8.设计制作小赛车
教材分析:
《设计制作小赛车》是五年级上册科学第四单元的最后一课，是学生在前面学习的基础上进行知识整理和运用的一课，重点指导学生设计制作小赛车，体验设计和制作的过程，并在此过程中指导学生应用他们所学的知识和技能。教材上有三块大的教学活动，第一，了解工程师是怎样设计真正的赛车的；第二，具体地对学生设计小赛车进行指导；第三，制作和展示小赛车。以往我们对这些课的处理方法是课内讲一讲，学生课外做一做，以自主实践为主，但课外真正去做的学生很少，参与率不高，教学难以真正的落到实处。因此，本课定位于学生在设计的基础上，在课内初步完成小赛车制作，在制作的过程中进行设计的再修改，技术的再改进，体验设计和制作的艰辛历程。
学情分析:
通过本单元前几节课的学习，学生在以下几方面已经得到了发展：
在科学概念方面，认识滑动、滚动、反冲运动，知道物体运动有不同形式。初步认识重力、弹力和摩擦力，知道力有大小和方向，力的大小是可以测量的，认识力的单位“牛”。认识影响摩擦力大小的一些因素和对运动的影响。知道要改变物体静止或运动状态，必须有力的作用。在科学探究方面，能在教师指导下做研究摩擦力大小的简单对比实验。经历推测、设计实验、检验推测的过程，并作实验记录。能用已有的知识和经验作出判断和解释，如对摩擦力有益还是有害作判断，对自行车上增加和减少摩擦力的设计作解释。会用弹簧测力计测量力的大小。
这节课的内容是在前面学习的基础上进行知识整理和运用，鼓励学生运用已有知识和经验大胆想象，创造性制作小赛车。我们会发现学生平时很爱玩赛车，尤其是男学生，这就可以肯定学生对这一节课的学习兴趣、活动兴趣都很浓厚，学习积极性一定会相当高。可是他们玩的都是买来的小赛车，很少有人是自己设计制作的。在学生的心中，设计制作是很遥远的事，他们不一定能用科学的方法去设计去发明创造。因此，本课的教学重点就放在指导学生认识、经历、掌握设计的一般过程，培养学生的科学素养和科学能力。
设计理念:
《科学课程标准》中指出：科学学习要以探究为核心。探究既是科学学习的目标，又是科学学习的方式。让学生亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。在前面的学习基础上，安排学生设计制作小赛车，一方面能很好地调动学生的积极性，另一方面也能使学生运用所学的知识应用于实践中，学以致用。在巩固学生本单元知识的同时，提高学生的应用能力和动手操作能力，做到课堂练习于实际。
教学目标:
科学概念
1.技术设计具有一定的程序。
2.技术设计需要运用科学概念、相互交流和执行程序。
过程与方法
1.学习了解工程师是怎样设计制作赛车的。
2.应用所学的知识，体验设计制作自己小赛车的过程。
情感、态度、价值观
1.关心科技新产品、新事物，意识到科学技术会给人类与社会发展带来好处。
2.发展对技术设计和动手制作的兴趣，激发创新精神。
3.培养合作精神和协作能力，尊重自己和他人的劳动成果。
教学重难点:
重点：掌握设计的一般程序及设计制作小赛车。
难点：学生制作的技术较难达到设计的要求。
教学准备:
教师准备：金属骨架车身、配重用的金属垫片、粗砂纸、502胶水、橡皮筋、气球等材料和工具。
学生准备：双面胶，剪刀、细绳子。
教学流程:
一、视频揭题
1.师：同学们，喜欢看赛车比赛吗？（生：喜欢，很刺激）我们今天就来看看这精彩的画面如何？（教师查找相关视频，没有条件的可以换成相关图片）
思考：看了这段风驰电掣的赛车画面后，你有什么感受？（生：快、惊险）你想玩吗？
2.师：是啊，赛车风驰电掣，比赛惊险刺激，我们除了爱看，还都想去玩一玩呢！再来看这三种不同的新型车辆 ：卡丁车、太阳能汽车、月球车（附介绍），谁来介绍一下这三辆车？
思考：这三种新型车辆有什么不同？工程师设计的用途是什么？（学生交流汇报）
3.师：F1方程赛赛车跟这三种车是一样的吗？最大的不同点是什么？
4.学生汇报。
5.教师小结：不同的车辆有不同的用途，设计上也要有不同的特点。
这就是设计程序上的第一步：明白设计什么，用途是什么。这节课我们就来设计制作自己的小赛车。（板书课题）。
二、了解赛车及设计理念
1.师：谁能说说赛车主要比的是什么？（生：速度）
师：对，赛车主要比的是速度，让我们先来了解下工程师是怎样为了追求速度来设计赛车的！
2.了解各种赛车。
师：你们看，这是各种不同的赛车。思考：这些赛车要用在赛场上比赛，你觉得需要达到哪些条件呢？（生：快、安全）
学生汇报，教师补充：真正赛车的时速要达到300千米以上，同时还要做到平稳、安全。
3. 师：请你们再仔细观察这些赛车，它们有哪些相同的设计都是为了达到这些要求的？
4. 师生共同总结赛车的设计特点：快速:发动机力量大；流线型车身。
安全：重心低，车身宽；轮胎宽,花纹粗。
5.师：这就是设计的一般程序中接下来的两步：
（1）、收集想法，研究会遇到什么问题，能不能解决。
（2）、选出最好的想法，进行设计。
6. 师：现在你能不能告诉我，作为一个工程师设计一辆赛车的过程是什么？（板书:收集 选择)
三、设计制作小赛车
1.师：真正的工程师是这样设计赛车的,现在我们就来当当工程师，设计我们自己的小赛车吧！请看设计任务。
设计我们小赛车的任务：
（1） 车身长不能超过25厘米。
（2） 用橡皮筋或气球作动力。
（3） 行驶的路程要尽量的长（采取组与组之间比赛的方式评比）。
2.师：同学们分组讨论设计方案，把方案填写在下发的《“飞驰号”小赛车设计方案》
中，设计程序中的第二步具体问题可以参考课本87页。
“飞驰号”小赛车设计方案
学校第 班第 组 组员 时间
动 力 材 料
车 体 材 料
设
计
草图
可能遇到的问题
采用的解决方案
3.学生分组讨论，教师巡视指导。
4.交流各小组的赛车设计方案。
5.师：听了不同小组的汇报，同学们有没有新的想法？我们的设计方案有没有可以改进的地方？（交流想法）
6.教师小结：好的设计就是这样，除了做到前三点：明白设计什么，用途是什么；收集想法，研究会遇到什么问题，能不能解决；选出最好的想法进行设计之外，还有很重要的一点：思考设计方案还能作哪些改进。（板书：改进）
7.师：同学们继续设计你们的小赛车，觉得自己的设计方案比较完善了的小组可以到讲台上选取一种动力（橡皮筋或气球）以及其他材料来完成制作小赛车。
8.学生设计制作，教师巡视指导。
9.抽组展示作品讲解设计方案。
四、比赛及点评
1.师：小赛车已经制作完毕，到底是哪个组制作的小赛车跑的最快最远最平稳，我们到操场上比一比，并思考为什么比赛结果会不同？
2.小赛车比赛。
3.赛后点评。师：跑得最快最平稳的小赛车有什么特点？还有改进的余地吗？小赛车跑得慢的原因又在哪里？ 能改正吗？
五、教师总结
科学技术快速发展的今天，各种创新发明层出不穷，这一切都从设计开始。我们只要敢于思考，乐于研究，大胆尝试、不断改进，我们的设计也可能就是新的发明！课后同学们可以再去设计改进自己的赛车，也可以选择自己家中的一种物品进行完善设计。
六、板书设计
教学思考：
教师在这节课的教学中首先要吃透教材，分析教材的结构，明白切入点，抓住重点。课文的编排由三部分组成，第一部分是由三幅图片让学生明白人们是根据不同的需要来设计新型的车辆，这就是本课的重点部分——“设计的一般程序”中的第一环节；第二部分是了解工程师是怎样设计赛车的，再一次从第一部分着手，有针对性的对赛车进行分析解剖，让学生具体掌握设计程序的二、三两个环节；第三部分是学生的学以致用，亲身经历设计的过程，动手制作自己的小赛车，体会设计程序的第四环节。针对教材的编排意图，如何来扩展教学活动；如何组织教学是教师上好这节课的关键所在。本教案在设计过程中，首先采用F1方程赛车的比赛画面来冲击学生的视线，让学生在恢弘刺激的画面中感受到赛车的力量，激发学生的兴趣，然后用“看了这段风驰电掣的赛车画面后，你有什么感受？你想玩吗？”这两个问题激发起学生的学习主动性。紧接着又用课件把学生的思维拉到了课文中的插图中，分析这三种不同的新型车辆，借助于课件中的介绍，明白了不同的车辆有不同的用途，然后让学生围绕“F1方程赛赛车跟上面的三种车是一样的吗？最大的不同点是什么？”这一问题进行思考讨论，把设计程序的研究缩小到F1赛车上。这样针对性的研究有助于学生初步的了解了设计中的一般程序的第一步——“明白设计什么，用途是什么”。第二部分“工程师怎样设计赛车”是本课教学中的重点，设计程序二、三部分教学要落实在这里。因此教师要组织好问题的提出，组织好学生的讨论，让学生自己提出问题、解决问题。这一部分教学设计只提出了一个范围比较大的问题“请你们再仔细观察这些赛车，它们有哪些相同的设计都是为了达到这个要求？”这样引导学生的目的是为了充分挖掘学生的思维，不局限学生思维的发散，能让学生在问题与质疑中不断地挖掘出工程师的设计意图，明白所有的设计都是在收集不同想法，研究可能会遇到什么问题，能不能解决的基础上再选出最好的想法，进行设计的。第三部分的教学设计主要在于让学生依靠设计的一般程序来设计自己的小赛车，有了前面的“扶”后，本教案在这块部分的教学就采用了“放”的形式，让学生自己去分组设计，在教学中允许学生自主选择一种动力方式，尊重学生的选择权。然后交流设计方案，并引发思考“我们的设计方案有没有可以改进的地方？”从而使学生明白设计不是一次完成的，而是在不断地思考和改进中完善的。至此，设计的一般程序的四个环节都完整地呈现在了学生的面前。学生紧接着去完善设计方案，制作小赛车，教师深入学生中适时地指点，帮助完成。最后是比赛及点评。让学生学中乐，乐中学。赛后学生进一步思考“自己的小赛车还有没有可以改进的地方？” 使学生深深体会到只有通过大胆地尝试、不断地改进，设计才能达到真正的完善。
教学中需要注意的首先是小赛车车身的重量，如果是配套箱中的金属骨架的车身那问题就不大，适当配重下就行；如果是塑料骨架的车身，就要加大配重，否则用橡皮筋做动力就不会成功，因为车身重量不够，绕好皮筋后松开手肯定会出现小赛车只会在原地跳动而不会往前跑的现象。其次皮筋很容易在车轴中打滑，解决的办法是先在车轴中间用502胶水粘住一小段砂纸（粗糙的一面朝外）。最后要注意的是如何比较吹好的气球的大小，注意比赛的公平性，这就要各位教师多多贡献自己的聪明才智，这里就不再一一说明。
课件13张PPT。设计制作小赛车小学科学（科教版）五年级上册第四单元第8课 卡丁车是诸多赛车种类中的微型赛车，外型小巧，结构简单，是赛车运动中最低的起步运动，是进入F-1方程式赛车的“摇篮”。在欧洲也称“迷你方程式”。在最早的时候，卡丁是一些父母设计出来供子女在后花园或大型停车场玩耍的玩具。卡丁车 早在1978年，世界上第一辆太阳能汽车便在英国研制成功。太阳能汽车以光电代油，可节约有限的石油资源。无污染，无噪音，结构简单，易于驾驶。 由于太阳能发电和电动车的技术已经基本成熟, 它将具有无可辨驳的生命力，走进千家万户之中。太阳能汽车 月球车是一种能够在月球表面行驶并完成月球探测、考察、收集和分析样品等复杂任务的专用车辆。为了解决月球重力小、地面崎岖、温差大等一系列问题, 我国的科学家正在绞尽脑汁制造“质量轻，体积小，耗功低”的中国版月球车。 月球车不同的车辆有不同的用途，设计上也要有不同的特点。 设计的一般程序：
1.明白设计什么， 用途是什么安全快速发动机力量大 流线型车身轮胎宽
花纹粗 重心低
车身宽 设计的一般程序
2.收集想法，研究会遇到什
么问题，能不能解决
3.选出最好的方案进行设计设计我们小赛车的任务 1.车身长不能超过25厘米；
2.用橡皮筋或气球作动力；
3.行驶的路程要尽量长。
温馨提示：别忘记了我们还要比赛的哦！
祝同学们成功！！！明白设计
什么，用
途是什么收集想法，研究会 遇 到 什么 问题，能不能解决选出最好的想法，进行设计思考设计方案还能作哪些改进设计的一般程序●设计改进自己的赛车。
● 选择自己家中的一种物品进行完善设计。课后建议：THANK~S
