资源简介

根据《义务教育科学课程标准(2022)》编写
小学科学（湘科版）四年级上册
第六单元《我们的小车》
大单元教学设计
基本信息
学科
小学科学
版本
湘科版
年级
四年级上册
单元名称
第6单元《我们的小车》
单元主题
小小工程师：从设计到优化的造车之旅
课时安排
2课时
一、单元主题
”小小工程师：从设计到优化的造车之旅”
围绕工程设计流程（设计→制作→测试→改进），引导学生经历完整的工程
实践过程，培养系统思维与创新能力。
二、单元大情景
“校园小车工程师挑战赛”
学生化身“小车工程师”，完成两项任务：
1.任务一：原型设计师(《设计制作小车》)一一设计并制作一辆简易小车：
2.任务二：性能优化师(《改进小车》)一一通过测试发现问题，迭代改进
小车性能。
最终举办“校园小车博览会“展示成果。
三、课程标准分析
依据
《义务教育科学课程标准(2022年版)》
核心概念
13.工程设计与物化
13.2工程的关键是设计(5-6年级)
学习内容
13.3工程是设计方案物化的结果(3-4年级)
学段日标
①能提出满足限制条件的设计方案
(3-4年级)
②会制作实物模型并改进
③理解料技产品对人类生活的便利性
四、单元教材分析
本单元包括《设计制作小车》和《改进小车》这2课内容。
(一)第1课《设计制作小车》
1.核心内容：引导学生通过观察真实小车结构（车身、车轮、车轴），设计
并制作简易小车模型。
2.关键活动
(1)结构认知：分析小车组成部分（如车轮需可转动、车身需稳固）。
(2)材料选择：使用环保材料（纸盒作车身、瓶盖作车轮、竹签作车轴）。
(3)动手实践：按设计图钻孔、组装车轴与车轮，测试车轮灵活性。
(4)能力培养：工程思维（明确问题→设计方案→物化模型）。
(二)第2课《改进小车》
1.核心内容：通过试车发现问题（如行驶歪斜、距离短），分析原因并优化
设计。
2.关键活动：
(1)问题诊断：测试小车性能（如车轮摩擦大、车身不平)。
(2)优化方案：
①减少摩擦：车轴加吸管套管。
②增强稳定性：调整车轮对称性、增加车身配重。
③迭代测试：对比改进前后行驶效果，验证优化有效性。
(3)能力培养：批判性思维（问题识别→方案改进→实证检验）。
《设计制作小车)
输出：初步核型
(改进小车)
优化方案
法代
高性能小车
(三)课程逻辑关系：
1.递进式工程闭环：
(1)《设计制作小车》为基础阶段，聚焦“从设计到实物”的初次构建。
(2)《改进小车》为深化阶段，强调“测试-反思-优化”的工程迭代。
2.能力进阶链条：
设计能力（课1）→问题解决能力（课2）→完整工程实践能力（两课整
合)。
3.知识应用延伸：
课1应用“结构与功能”原理→课2结合“摩擦力与运动”科学概念优化
性能。
五、教学目标
维度
目标内容
科学规念
理解小车结构与功能的关系（如车轮诚少摩擦、车身保持平衡）
科学思维
通过问题分析（如行驶歪斜）提出针对性优化方案
1.掌握钻孔、组装技术；
探究实践
2.设计对比实验验证改进效果
1.树立环保意识（使用废旧材料）；
态度责任
2.
培养精益求精的工程态度
六、学情分析
1.年龄特点：四年级学生动手兴趣浓厚，但设计系统性较弱，需引导结构化
思维。
2.认知基础：已知简单机械原理（如轮轴），缺乏工程迭代经验。
3.学习难点：将问题归因（如“行驶歪斜→车轮不对称“）并转化为解决方案。
七、活动设置
课时
活动主题
活动目标
达成方式（含跨学科融合）
第1课
小车设计
设计可行方案
①用纸盒、瓶盖制作车身与车轮
《设计制作小车》
工坊
并制作原型
(劳动教育)

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