资源简介

1.7我们的“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
1.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。
2.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
1.体验科技创造中运用科学知识的重要性。
2.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：能用现有的材料设计和制作的一座过山车。
难点：重叠轨道的设计图表达，制作过山车过程中根据实际情况调整轨道。
【教学准备】
积木套件、铁架台、保温塑料管、小球、设计图纸、直尺、细绳、软尺。
【教学过程】
一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）
1.播放刺激的过山车视频。
讨论：过山车为什么这么刺激呢？
因为过山车有变化多样的轨道，让小车有非常非常快的速度和多样的运动方式。
2.分析过山车
过山车的轨道由直线轨道、曲线轨道、倾斜轨道等组成，轨道下面有支柱。
倾斜轨道让过山车速度变快。
直线轨道和曲线轨道让过山车有不同的运动方式。
支柱让轨道更稳定。
让学生知道我们自己设计的“过山车”也要有直线轨道、曲线轨道、坡度，同时底座要稳固。
二、探索：过山车的探索活动及图纸设计
1．用积木套装搭建基础轨道。
（1）观察材料
我们可以用小球模拟过山车。积木套装中有不同的小积木，可以自由组合，用来模拟过山车轨道。
（2）分类
将积木套装分为直线轨道、曲线轨道、倾斜轨道和支柱。
（3）拼装基础轨道
利用小积木、我们可以拼出长直线轨道、长曲线轨道、混合轨道、高支柱等
2.．用泡沫保温管搭建基础轨道。
（1）观察材料
泡沫保温管是一种较软的材料、可以拉直或弯曲成不同形状的轨道。
（2）搭建方法
用铁架台固定夹子，调整高度，用夹子固定泡沫保温管。
3.设计自己的“过山车”。
（1）根据自己的喜好选择一种材料
（2）在设计单中画下自己的设计图
（3）设计要求：
a.轨道的总长应在两米以上。
b.要有直线轨道和曲线轨道。
c.轨道的坡度要有变化。
d.小球能滚完全部轨道，不能脱轨。
e.整座“过山车”要稳固。
（4）思考：
a.怎么表示“过山车”起点和终点？
b.怎么在设计图中表示斜坡？
c.线路有重叠可以怎么表示？
（5）观察其他小朋友的设计，交流讨论（4）中的问题。
b.用符号分别表示向上和向下的斜坡
c.用虚线表示下层或上层遮挡下层
三、实践：制作自己的“过山车”
1.根据设计图和选定的材料来搭建过山车。
2.提问：制作“过山车”的时候有什么要注意的吗？有什么制作顺序呢？
（预设：让学生知道“过山车”的制作从低到高拼搭，即从位于“过山车”最低处的终点开始，沿着设计的轨道路线，搭建到“过山车”的起点，这样的搭建操作会更规范、更科学。）
3.学生搭建制作自己的“过山车”，小组内设计师指导制作，其他成员协同具体制作，对制作中出现问题进行及时告知设计师调整设计？
4.初步评价：制作完成“过山车”后，小组内先进行初步测试，检验“过山车”整体的稳固性，并尝试用小球进行检测。
（预设：要按照教材设计和制作“过山车”的要求进行，测量长度、检查轨道情况、坡度等。）
四、拓展：展示评价“过山车”及调整修正（预设6分钟）
[材料准备：制作完成“过山车”、秒表、小球、细线、软尺]
1.由几个小组上来进行展示，先测量“过山车”的长度，并进行测试比赛。
2.其他小组同学提问。
3.对运行过程出现的问题提出修正建议。
4.小结：通过初步测试结果和其他同学的建议，小组内设计工程师进行优化调整，为下一课准备真正测试做准备。
（预设：评比活动中要考虑各个小组制作“过山车”的实用性和成本核算。）
《我们的“过山车”》记录单
第（ ）组 成员：
“过山车”设计图
请在制作“过山车”之前，先在下面的方格纸中画下你的“过山车”设计图。
检验“过山车”
请在完成“过山车”的制作之后，根据你们实际制作的“过山车”完成下面的表格。
1.数一数，
我们做的“过山车”中有（ ）个直线轨道、（ ）个曲线轨道、（ ）个向上的倾斜轨道、（ ）个向下的倾斜轨道。
在你的“过山车”的起点放下小球。小球（能/不能）走完全部过山车的轨道。
我们的“过山车”轨道总共长（ ）厘米。

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