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任务二电动玩具我设计-教学设计

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教材分析

《任务二电动玩具我设计》是小学四年级科学课程中“电和磁”单元的重要组成部分。该内容紧承学生对简单电路的认识，通过设计电动玩具这一实践活动，让学生运用所学电路知识，发挥创意，培养动手操作能力和问题解决能力。课程与课本紧密关联，围绕电能转化为机械能的核心概念，引导学生探索电机工作原理，并结合生活实际，强调安全用电意识。通过此教学设计，学生不仅能巩固电学基础知识，还能激发其对科学技术的兴趣，提高综合科学素养。

二、核心素养目标分析

《任务二电动玩具我设计》课程以培养学生核心素养为导向，紧密结合课本内容，旨在提升学生的科学素养、创新能力、实践操作能力及合作交流能力。通过本节课的学习，学生将能够：深入理解电学基础知识，培养科学探究精神，形成科学态度与价值观；在设计与制作电动玩具的过程中，锻炼创新设计思维，提高解决实际问题的能力；通过动手实践，加强工程技术意识，提升实际操作技能；在小组合作中，增强团队协作意识，培养有效沟通与分享成果的能力。此外，注重安全意识与环保意识的培养，引导学生将科学知识应用于生活，激发其对科学技术的长期兴趣，为学生的终身学习和全面发展奠定坚实基础。

三、教学难点与重点

1.教学重点

（1）电动玩具的工作原理：学生需理解电机如何将电能转化为机械能，包括电流通过线圈产生磁场，磁场与永磁体相互作用产生力矩，进而驱动电机旋转。

（2）简单电路的应用：学生应掌握如何使用电池、导线、开关等元件组成一个闭合电路，并能够将电机和电池盒等元件有效连接，使电动玩具能够工作。

（3）设计思维与创造：学生需要学习如何将创意转化为具体的电动玩具设计，包括选择合适的材料、规划电路布局以及解决设计过程中遇到的问题。

举例：在讲解电动玩具的工作原理时，可以使用图示和实物模型来直观展示电机内部结构及其工作过程，强调电流、磁场和机械运动之间的关系。

2.教学难点

（1）电路连接的实际操作：学生在实际操作中可能会遇到连接不牢固、电路断路或短路等问题，需要掌握正确的连接方法和故障排除技巧。

（2）电机与电路的匹配：学生需要理解电机所需的电压和电流，以及如何选择合适的电池和导线，以确保电动玩具能够有效工作。

（3）创意设计的实现：学生可能拥有丰富创意，但将其转化为具体设计时可能缺乏实现途径，需要学习如何进行设计迭代和优化。

举例：针对电路连接的实际操作难点，教师可以提供详细的步骤说明和示范视频，同时组织学生进行小组讨论和互助学习，共同解决连接中遇到的问题。对于电机与电路的匹配问题，可以通过实验让学生观察不同电池和导线配置下电机的工作状态，从而理解匹配的重要性。至于创意设计的实现，教师可以引导学生进行头脑风暴，鼓励他们画出设计草图，并通过小组合作和教师指导来不断完善设计。

四、教学资源

（1）软硬件资源

-电池、导线、开关、小型电机等电路元件

-多种材料和工具，如塑料片、木棒、胶水、剪刀等

-电动玩具模型或样品

-电路实验箱或面包板

-测量工具，如电压表、电流表

（2）课程平台

-教室内多媒体教学设备

-实验操作台

-小组合作学习区

（3）信息化资源

-电子教案和PPT

-电动玩具设计与制作的教学视频

-电子版的电路图和设计图样

（4）教学手段

-讲授与示范

-实物展示与操作

-小组合作探究

-个别辅导与反馈

-学生作品展示与评价

-实践活动与反思讨论

五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对电动玩具设计的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道电动玩具是如何工作的吗？它们与我们的生活有什么关系？”

展示一些电动玩具的图片或视频片段，让学生初步感受电动玩具的魅力。

简短介绍电动玩具的基本概念和设计的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.电动玩具基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解电动玩具的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解电动玩具的定义，包括其主要组成元素如电机、电路等。

详细介绍电动玩具的电路组成部分和功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例，让学生更好地理解电动玩具的实际应用和工作原理。

3.电动玩具案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解电动玩具的设计特性和重要性。

过程：

选择几个典型的电动玩具案例进行分析。

详细介绍每个案例的设计背景、创新点和意义，让学生全面了解电动玩具设计的多样性。

引导学生思考这些案例对实际生活的影响，以及如何应用所学的电路知识解决设计中的问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个电动玩具设计主题进行深入讨论