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3.7 设计和制作“过山车”
教学目标 科学概念目标 *工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。 科学探究目标 *根据已有材料，针对“过山车”的设计要求，按照工程设计的基本步骤完成指定的任务。 *对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进建议，在制作过程中及完成后进行相应 的测试和调整。 科学态度目标 *愿意跟同伴合作探究完成指定任务，并乐于反思和改进，体验设计产品的成就感。 科学、技术、社会与环境目标 *体验科技创造中运用科学知识的重要性。 *体验工程项目的建成需要考虑多方面因素，融合多方面的知识和技能。
教学重难点 重点 明确工程设计的基本步骤：明确问题、确定方案、设计制作、改进完善。
难点 能初步设计出符合要求的过山车，并利用现有的材料完成制作。
教学准备 教师准备 学生实验材料、教学课件。
学生准备 塑料积木套件、铁架台、塑料泡沫管道、小球、小方格纸、直尺、软尺、实验记录单。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
一、聚焦 1.用课件展示各种类型的过山车图片。 2.提问：你见过过山车或者去游乐园坐过儿童过山车吗 细心的 你有没有发现过山车是怎么运动的呢 3.你们有没有想过这么神奇的过山车是怎么设计和建造出来的 呢 今天我们就一起来了解一下工程师是如何建造过山车的 吧!(板书课题) 聚焦本课任务，点明本课 的研究重点。
二、探索 活动一：观察现有的材料，尝试建造直线轨道和曲线轨道。 1.出示实验材料：塑料积木套件、铁架台等。 2.我们在前面的学习中，已经认识了直线轨道和曲线轨道，我们 能利用以上这些材料建造出这两种不同的轨道吗 我们可以 使用哪些方法来建造呢 1.观察材料并建造直线 轨道和曲线轨道，为后 续确定方案和实践活 动打基础。
教学环节 师生活动指导与评价 设计意图
二、探索 3.小组合作，制作直线轨道和曲线轨道。 注意：塑料泡沫的接口处可以使用透明胶带进行粘合，避免小 球脱轨。 4.把小球放在两种轨道的顶端，让其自由运动，观察小球在轨道上 的运动情况以及是否会脱离轨道等，及时地记录观察的结果。 5.思考：如果我们要建造真正的过山车轨道，还要满足哪些条件 活动二：明确设计要求。 1.用课件展示设计要求，学生仔细阅读并思考、讨论：如何才能做 到这些要求 2.教师解析：“过山车”设计要求的目的。 活动三：小实践。 1.学生动手制作“过山车”轨道路线的设计图， 2.小组交流展示设计的轨道路线图，并说说为什么要这样设计。 3.每个小组依据其他小组的分享来改进和完善本小组的设计图。 提问：我们应该如何实现坡度的变化 追问：“过山车”轨道的起点和终点有什么要求吗 4.播放视频：“过山车”的制作过程。 提问：设计中要求轨道的总长要大于2米，我们怎样测量“过山 车”轨道的长度呢 追问：能不能使用直尺来测量轨道的长度呢 为什么 5.小组实验，分工合作，依据设计图和材料，制作出符合设计的 “过山车”。 6.根据“过山车”的设计要求和设计图，完成对“过山车”的评价。 7.交流和总结：制作“过山车”的步骤包括哪些 2. 明确设计要求并讨论 怎样才能做到。 3.在了解设计要求的基 础之上绘制“过山车” 图 纸 。 4.提醒注意事项，明确评 价目标。
三、拓展 查阅资料，了解世界上各个国家不同类型的过山车，并把自己感 兴趣的内容记录下来，和同学进行分享和交流
板书设计 3.7.设计和制作“过山车” 基本步骤：明确问题→确定方案→设计制作→改进完善
【教学反思】
本节课通过观看工程师设计“过山车”的视频，让学生初步了解工程设计的 一 般程序和要求。然后在 教师的指导下动手设计属于自己的“过山车”,并根据自己的设计制作“过山车”。但是学生设计和制作出
来的“过山车”缺乏实践，还需要在接下来的教学中指导学生不断地进行测试和完善。

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