【教案】1.7 我們的“過山車”三年級下冊科學(xué) 教科版

1、我們的“過山車” 我們的“過山車”（一）背景和教學(xué)目標(biāo)過山車又稱云霄飛車，是游樂園中一種富有刺激性的娛樂工具，令不少人著迷。 它常利用重力和慣性使小列車沿蜿蜒的軌道行進(jìn)，有爬升、滑落、旋轉(zhuǎn)等過程。3 年級 學(xué)生由于年齡較小，一般沒有坐過山車的經(jīng)歷，對過山車的路徑和軌道缺乏直接體驗。 但為數(shù)不少的學(xué)生通過圖片和視頻見過過山車，對過山車非常感興趣，渴望研究相關(guān) 內(nèi)容。本課的設(shè)計思路是先通過觀察過山車圖片聚焦過山車的運動，然后熟悉現(xiàn)有材料 并

2、明確設(shè)計要求，最后設(shè)計、制作和評價自己小組的“過山車” 。在本課的學(xué)習(xí)中，學(xué) 生不僅應(yīng)用了本單元前幾課所學(xué)的直線運動、曲線運動、在斜面上的運動等相關(guān)知識， 更重要的是針對一個具體的任務(wù)——建造“過山車” ，按照設(shè)計的基本步驟（明確問 題、確定方案、設(shè)計制作、改進(jìn)完善等）完成指定的任務(wù)，將科學(xué)、技術(shù)、工程、數(shù) 學(xué)有機地融為一體，綜合應(yīng)用跨學(xué)科和跨領(lǐng)域知識，提高交流和評價能力，發(fā)展創(chuàng)新 和實踐能力，體會“做”和“思”的成功和樂趣。本課制作完

3、成的“過山車” ，學(xué)生可在下節(jié)課利用其完成本單元的總結(jié)回顧（物體 位置、運動路線、速度比較）之用，務(wù)必牢固耐用?？茖W(xué)概念目標(biāo)工程設(shè)計的基本步驟包括明確問題、確定方案、設(shè)計制作、改進(jìn)完善等。科學(xué)探究目標(biāo) 根據(jù)已有材料，針對“過山車”的設(shè)計要求，按照工程設(shè)計的基本步驟完成指定 的任務(wù)。 對自己小組或他人設(shè)計的想法、模型等提出改進(jìn)建議，在制作過程中及完成后進(jìn) 行相應(yīng)的測試和調(diào)整。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)愿意跟同伴合作探究完成指定任務(wù)，并樂于反思和改進(jìn)，體

4、驗設(shè)計產(chǎn)品的成就感。建起來用時也會較長。教科書還用圖文 提示學(xué)生可以用軟尺和細(xì)繩來測量軌道的長度。要求“有直線軌道和曲線軌道” ，旨在引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于活動項目的 具體問題中。要求“軌道的坡度要有變化” ，是為了讓軌道上的小球可憑借重力和慣性 而運動，一方面是更符合真正的過山車情況，另一方面是讓第 8 課的比較過山車上小 球運動快慢的活動更公平。要求“小球能滾完全部軌道，不能脫軌” ，意味著軌道中間 不宜斷開、全程完整通暢，同時軌

5、道要有適宜的坡度，能給小球提供足夠動力。要求 “整座‘過山車’要穩(wěn)固” ，是在提醒學(xué)生關(guān)注軌道連接的同時也要關(guān)注承載“過山車” 的基礎(chǔ)設(shè)施。3. 小實踐教科書第 18 頁的小實踐分為設(shè)計、制作、評價三個部分。設(shè)計部分，學(xué)生在紙上設(shè)計“過山車”的軌道路線。教科書中提供的“過山車” 軌道示意圖僅供參考，教師可以根據(jù)學(xué)生的實際水平，鼓勵他們在符合設(shè)計要求的基 礎(chǔ)上進(jìn)行創(chuàng)新。學(xué)生活動手冊里，為學(xué)生提供的是小格子背景的設(shè)計圖紙，既方便學(xué) 生畫圖，

6、更是將精確設(shè)計的意識蘊含其中。需要強調(diào)的是，設(shè)計必須在學(xué)生熟悉材料 特征（探索活動 1 的觀察材料） 、預(yù)先操作（探索活動 1 的建造直線軌道和曲線軌道） 、 明確設(shè)計要求（探索活動 2）之后，才能有效進(jìn)行。如果上課伊始直接讓學(xué)生在白紙上 設(shè)計“過山車”的軌道路線，這種設(shè)計是虛假的、低效的，是無法發(fā)揮工程設(shè)計圖應(yīng) 有作用的。制作部分，學(xué)生根據(jù)設(shè)計圖和已有材料拼搭“過山車” 。因為 3 年級的學(xué)生的空間 想象能力和抽象能力有限

7、，還不足以在實物拼搭前就能在腦中形成完善的設(shè)計模型， 要求學(xué)生完全根據(jù)設(shè)計圖進(jìn)行拼搭有一定難度。所以，拼搭前需要強調(diào)：盡量根據(jù)先 前的設(shè)計進(jìn)行拼搭，如果設(shè)計和拼搭有一定的出入，可以適當(dāng)調(diào)整設(shè)計。另外，建議 從低到高拼搭，即從位于“過山車”最低處的終點開始，沿著設(shè)計的軌道路線，搭建 到“過山車”的起點，這樣既能有效避免因為材料不足而導(dǎo)致不能完成“過山車”的 情況，又能省時高效。評價部分，學(xué)生觀察“過山車”上小球的運動情況，完成對“過山車