7.設計制作小車（一）【教材簡析】通過前面6節課的學習，學生已經知道運動的小車與其受到的動力、摩擦力的關系，知道根據需要如何減小或增大摩擦力，認識到了運動的物體具有能量，這些能量可以不同的形式來儲存。本節課將圍繞設計制作小車展開，這既是對之前所學知識和技能的歸納和總結，又是進一步培養科學素養，發展對工程設計的認識、理解和應用。明確問題板塊，首先讓學生明白了本堂課的任務:利用生活中的材料設計制作一輛具有動力的小車，使它能在5秒內把兩塊橡皮運輸1米遠。同時讓學生明確了制作小車的三點要求：1.車身長度不超過25厘米；2.用橡皮筋或氣球作動力；3.只能利用提供的材料。也讓學生了解了設計制作的一般流程。制訂方案板塊安排了兩個主要的活動，第一個活動是觀察小車模型，了解小車各部分的結構和作用，通過觀察學生知道小車的結構包括車架、車身、車軸、輪子，它們各有各的特點和作用；第二個活動是通過討論、確定小車的設計方案并繪制設計圖。【學情分析】學生具有豐富的想象空間， 對許多事物充滿著好奇，也十分熱衷去制作一些新奇的物品，這都是開展設計的有利基礎。但要把想象變為實際的作品，要面對的困難是很多的，因此，教學中不僅要引導學生利用已有的經驗、知識和技能去設計能“做得到”的產品，還要讓他們能持續圍繞一個主題設計開展有始有終的實踐活動。【教學目標】科學概念目標1.工程設計中需要運用相關的科學概念來解決問題。2.工程設計具有一定的執行程序。科學探究目標1.在教師引導下，能根據任務要求和材料條件進行設計，繪制設計圖。2.在設計討論活動中，能傾聽他人的想法，并與之交流。3.能對自己的想法和結果進行反思，做出自我評價和調整。科學態度目標1.發展對工程設計和動手制作的興趣，激發創新精神。2.能夠接納他人的觀點，不斷完善自己的設計制作。科學、技術、社會與環境目標1.體會到制作的關鍵在于設計。2.人們不斷改進設計以滿足不斷增加的需求。3.意識到科學技術的發展會給人類和社會發展帶來好處。【教學重難點】重點：按照要求和材料條件進行設計，繪制設計圖。難點：繪制、修改小車的設計圖。【教學準備】教師：學生實驗材料一套、班級記錄表、相關PPT（含設計制作流程）、一些做好的小車圖片或模型。小組：硬紙盒、安全剪刀、橡皮筋、輪子、連接軸、膠水、吸管、膠帶、 氣球【教學過程】一、明確任務（預設5分鐘）1課件出示各種車的圖片，提問：這些車分別有什么用途？它們各有什么特點？（預設：學生可能會從有四個車輪、車身、需要動力等方面考慮）2.揭示課題，提出任務：我們也要設計一輛具有動力的小車（板書課題）。我們今天要利用生活中的材料設計制作一輛具有動力的小車，它能在5秒內把兩塊橡皮運輸1米遠。3.明確要求：我們來看看設計的小車有什么要求。（課件出示要求并認識老師所提供的材料）4.我們一起來看看工程師是怎樣設計小車的。（課件出示設計制作的一般流程）本節課我們將完成明確問題、制定方案兩個流程。二、制定方案（預設33分鐘）（一）觀察小車模型。材料準備：小車每組1輛、記錄表1.要想設計一輛小車，我們首先要了解小車的結構，老師給每組同學準備了一輛小車，請同學們認真觀察并思考小車包括哪幾部分？每一部分的特點和作用是什么？（課件出示問題）2.學生分組觀察，并記錄。3.學生分組匯報，教師把學生的想法記錄在班級記錄表上。（二）確定小車設計方案。材料準備：硬紙盒、安全剪刀、橡皮筋、輪子、連接軸、膠水、吸管、膠帶、氣球1.在設計小車時，我們要考慮哪些方面的內容？（教師根據學生的回答適時出示課件）2.提問：怎樣安裝橡皮筋和氣球？3.提問：怎樣增大小車的動力？如何延長動力作用與小車的時間？4.提問：用橡皮筋做動力時如何解決小車打滑的問題？5.小組討論設計方案，完成活動手冊中的材料選擇，合理分工，并在材料箱中選出所需的材料。6.提問：怎樣安裝車輪，讓車輪可以轉動？（引導學生發現輪軸可以用吸管做，軸套與車身連接，讓輪子可以自由轉動。輪子必須能自由轉動的同時，所有輪子必須能平衡著地）7.合理的分工是設計小車的重要前提，你們是怎樣分工的？（小組交流分工情況，教師評價）（三）繪制小車設計圖。1.確定了設計方案，在制作小車前工程師們還必須要繪制小車的設計圖，請大家發揮小組的智慧把小車的設計圖畫在活動手冊上，要求畫三幅圖:正面看圖、側面看圖和上面看圖。畫好了可以進行修改，讓你的設計的小車更合理、更科學、更美觀。2.學生分組繪制小車設計圖。3.展示、交流設計方案。提問：這組的設計方案，哪些方面值得你學習？你對他們組的設計方案有什么建議？4.小組修改設計方案。三、課堂小結（預設2分鐘）1.通過本節課的學習你有什么收獲？2.教師小結。【板書設計】7.設計制作小車（一）流程：明確問題 制定方案 實施方案 評估與改進車架：支撐 固定小車 車身: 美觀 載人車軸：固定 傳動輪子：滾動 前進【活動手冊使用說明】1. 小組討論，明確小組制作的小車的運動方式。勾選出小組討論出的結果。 此處的勾選，可以選擇以氣球的反沖力為動力，也可以選擇橡皮筋的彈力為動力，可能會有些小組討論到以兩種動力方式共用的混合動力方式，教師應該給予肯定，并鼓勵學生大膽設計與操作。2. 三視圖的繪制，活動手冊中提示學生從正面看、側面看、上面看三個角度來繪制設計圖，對于學生繪制的三視圖可能不夠規范，此處不作嚴格要求，只要設計圖能反應學生的設計設想即可。【作業設計】1.設計制作小車的流程包括 、 、 和評估與改進四個方面。2.小車的結構包括 、 、 、 四部分