第17课《设计与制作：风帆小车》教案-2024-2025学年粤教粤科版科学四年级下册.docx

第17课《设计与制作：风帆小车》教案-2024-2025学年粤教粤科版科学四年级下册

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设计意图

本节课旨在通过设计与制作风帆小车，让学生了解风能转化为机械能的基本原理，培养学生的动手能力、观察能力和创新思维。结合粤教粤科版科学四年级下册课程内容，通过实践操作，让学生掌握简单的物理知识，增强对科学的兴趣，同时提高学生团队协作和问题解决能力。

核心素养目标

培养学生科学探究与问题解决能力，通过设计制作风帆小车，提升学生的实践操作和创新能力；激发学生对科学现象的好奇心，培养观察、思考、分析的科学态度；强化团队协作意识，在合作中提高沟通与交流能力。

教学难点与重点

1.教学重点

①掌握风帆小车的设计与制作方法，理解风能转化为机械能的基本原理。

②学会通过实验观察和记录风帆小车运动状态的变化。

2.教学难点

①如何有效地设计风帆，使其在风力作用下产生最大的推进力。

②如何调整风帆小车结构，以优化其在不同风速条件下的运动性能。

教学方法与策略

1.采用讲授与讨论相结合的方法，讲解风能转换原理，引导学生探讨风帆小车设计要点。

2.设计实验活动，让学生分组进行风帆小车的制作与测试，通过实践操作提升技能。

3.利用多媒体展示风帆小车的案例，增强直观理解，同时使用互动式教学媒体，促进学生参与和互动。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过班级微信群，发布关于风帆小车设计原理的预习资料，包括风能转化机械能的基础知识。

设计预习问题：提出“风帆小车是如何利用风能的？”等问题，引导学生思考。

监控预习进度：通过学生反馈，了解预习情况，确保每位学生都能理解基本概念。

学生活动：

自主阅读预习资料：学生根据预习任务，阅读相关资料，理解风能转化的基本原理。

思考预习问题：针对预习问题，学生记录自己的理解和疑问。

提交预习成果：学生将预习笔记和问题提交至微信群，以便教师了解预习情况。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：培养学生独立思考和解决问题的能力。

信息技术手段：利用微信群，实现资源的共享和预习情况的监控。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过展示风帆小车的实际案例，激发学生学习兴趣。

讲解知识点：详细讲解风帆小车的设计要点和风能转化的物理原理。

组织课堂活动：设计小组讨论，让学生探讨如何提高风帆小车的效率。

解答疑问：针对学生在讨论中提出的问题，进行解答和指导。

学生活动：

听讲并思考：学生认真听讲，思考如何将所学知识应用于风帆小车的制作。

参与课堂活动：学生分组讨论，共同设计风帆小车的结构。

提问与讨论：学生提出问题，与组员讨论解决方案。

教学方法/手段/资源：

讲授法：帮助学生理解风帆小车设计的理论知识。

实践活动法：通过小组合作，培养学生的实践操作能力。

合作学习法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：布置制作风帆小车的实践作业，要求学生记录制作过程和结果。

提供拓展资源：提供相关的科学网站和视频，供学生深入了解风能利用。

反馈作业情况：批改作业，给予学生具体反馈，指导改进。

学生活动：

完成作业：学生根据所学知识，动手制作风帆小车，并记录实验数据。

拓展学习：学生利用拓展资源，深入学习风能的利用和相关科学知识。

反思总结：学生总结制作过程中的经验教训，提出改进措施。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：鼓励学生自主探索，加深对风能转化的理解。

反思总结法：引导学生通过反思总结，提升自身的科学探究能力。

学生学习效果

学生学习效果显著，主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握方面：

学生能够理解风帆小车设计的基本原理，包括风能如何转化为机械能。通过预习和课堂学习，学生掌握了风帆小车各部分的作用，如风帆的设计对小车运动的影响，以及如何调整风帆角度以适应不同的风速。

2.实践操作方面：

学生在课后自主制作风帆小车，通过实践操作，加深了对课堂所学知识的理解。他们能够将理论知识应用于实际制作中，如选择合适的材料和设计风帆，以提高小车的运动效率。

3.科学探究能力方面：

学生在制作风帆小车过程中，学会了如何进行科学探究。他们能够提出假设，设计实验，观察和记录实验数据，并根据实验结果进行总结和反思。这种探究能力对于学生未来的科学学习至关重要。

4.团队协作与沟通能力方面：

在小组合作制作风帆小车时，学生学会了如何与团队成员有效沟通和协作。他们能够分工合作，共同解决问题，并在讨论中交流想法，提高了团队协作能力。

5.创新思维方面：

学生在设计风帆小车时，不仅考虑了传统的设计方案，还尝试了一些创新的想法。他们通过思考和实验，不断优化设计方案，这种创新思维有助于培养他们解决问题的能力。

6.自主学习与