资源简介

教科版三上科学第三单元第8课《测试“过山车”》教学设计
一、活动主题
1.主题：小小科学家运动实验室——测试我们的“过山车”
2.情景背景：学生作为“小小科学家”，在实验室中测试自制的过山车模型，探究物体运动的规律，体验工程设计与测试的完整过程。
二、课程标注依据
1.本课依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》核心概念3“物质的运动与相互作用”中的内容要求：
（1）3~4年级：知道用速度的大小来描述物体运动的快慢；能描述生活中常见物体的运动方式，比较不同的运动。
（2）5~6年级：举例说明给物体施加力可以改变物体运动的快慢，也可以使物体开始或停止运动。
2.同时，融入跨学科概念“系统与模型”（如过山车作为运动系统的模型），体现《义务教育课程方案（2022年版）》中“加强学科间相互关联，带动课程综合化实施”的要求。
三、教材分析
本课是教科版小学科学三年级上册第三单元《物体的运动》的第8课，属于单元总结性实践活动。前几课学生已学习了运动形式、运动快慢、力与运动的关系等基础知识，本课通过测试自制的过山车模型，综合应用所学知识，完成数据测量、记录与分析，强化对运动概念的理解。教材强调探究实践，引导学生像科学家一样经历“设计—测试—改进”的工程流程，培养科学思维和动手能力。
四、教学目标
基于核心素养导向，制定以下四维教学目标：
1.科学观念：通过测试过山车模型，知道物体的运动快慢可以用速度描述，理解力可以改变物体的运动状态（如启动、停止、快慢变化）。
2.科学思维：能运用测量、比较、推理等方法分析过山车运动数据，归纳影响运动快慢的因素（如坡度、推力），发展实证意识和逻辑思维。
3.探究实践：能小组合作完成过山车测试，使用工具（如秒表、尺子）测量距离和时间，计算速度，记录数据并得出结论；初步体验工程技术中的测试与改进过程。
4.态度责任：在测试中表现出好奇心和探究热情，实事求是记录数据；通过合作分享，培养团队精神；联系中国高铁等科技成就，增强民族自豪感和科学精神。
五、教学重难点
1.教学重点：测试过山车运动的方法，包括测量距离、时间，计算速度，并分析运动快慢与力的关系。
2.教学难点：控制变量进行公平测试（如保持起点一致），准确记录数据并科学解释现象。
六、教学准备
1.教师准备：PPT课件（含“小小科学家运动实验室”情景动画）、过山车模型范例、评价量表、计时器、卷尺。
2.学生准备：每组一套自制过山车模型（前课制作）、学习任务单、铅笔、秒表（或手机计时功能）、直尺。
2.环境准备：教室布置为“实验室”区域，确保有足够空间进行测试。
七、教学过程
（一）导入环节——激发兴趣，明确任务
教师活动：
“同学们，欢迎回到‘小小科学家运动实验室’！我是你们的实验室导师。上节课，我们亲手设计了精彩的过山车模型，今天我们要像真正的工程师一样，测试这些过山车的性能！你们还记得过山车为什么能飞速滑行吗？对了，是力的作用！现在，请大家打开《学习任务单》，我们的任务是：测试过山车的运动，发现运动的秘密。先看一段视频——中国高铁飞驰的画面，想想高铁的速度为什么这么快？（播放高铁视频）科学家们也是通过反复测试才能创造奇迹的。今天，我们也要用科学家的精神完成测试！”
学生活动：
观看视频，回忆前知，进入实验室情景。
设计理念：以情景导入激发动机，联系生活实际（高铁）渗透民族自豪感，明确本课探究主题。
（二）新授环节——探究实践，合作测试
教师活动：
“现在，我们进入测试阶段。首先，请大家以小组为单位，阅读任务单第一步：制定测试计划。关键问题是：怎样测试才公平？比如，小车从哪儿起点？怎么测量时间和距离？我请一组来说说他们的想法。（提问小组代表）很好！要保证起点相同、用力一致，这叫控制变量——是科学家的法宝！
接下来，开始测试！注意：每组测试3次，记录时间、距离，并计算速度（速度=距离÷时间）。我会巡视指导，看看哪个组的数据最精准。
（巡视中）‘小红组，你们发现坡度大时小车速度变快了吗？这是什么原因？’（引导学生思考力的影响）
测试后，请用任务单上的图表整理数据，并讨论：过山车的运动快慢和什么有关？”
学生活动：
1.自主学习：阅读任务单，理解测试步骤。
2.合作学习：小组分工操作（一人释放小车、一人计时、一人记录），完成3次测试，计算速度。
3.探究学习：分析数据，探讨坡度、推力对运动的影响。
设计理念：体现“做中学”，通过动手实践深化概念；教师提问引导思维，嵌入形成性评价（巡视指导）；融合数学知识（速度计算），实现跨学科融合。
（三）总结升华环节——数据分析，情感升华
教师活动：
“测试结束，请各组派代表分享数据！（邀请2-3组展示）从数据中，我们发现：坡度越大，小车速度越快；推力越大，运动越猛。这正是力改变运动状态的体现！科学家们就是这样通过无数次测试，才设计出安全又刺激的过山车。
同学们，你们的认真测试让我想起了中国工程师——他们测试高铁时，每天收集海量数据，确保时速350公里仍能平稳安全。这种精益求精的精神，就是科学精神！希望大家未来也能用这种精神探索更多科学奥秘。现在，请用任务单完成自我评价。”
学生活动：
分享数据，倾听他人，完成自我评价；联系中国科技成就，感受科学精神。
设计理念：总结科学概念，强化教学评一体化（自我评价）；升华到科学精神和民族自豪感，落实立德树人。
八、作业设计
1.基础作业：回家后，用玩具车测试家中斜坡（如书本搭成的斜面），记录不同坡度下的运动时间，绘制简单图表。
2.拓展作业（选做）：查找中国过山车或高铁设计的资料，写一段话介绍其中的测试技术，下次课分享。
3.设计理念：分层设计，巩固课堂知识，联系生活，培养探究习惯。
九、教学反思
本课以情景化探究为主线，学生参与度高，测试活动有效促进了概念建构。但在控制变量上，部分小组需加强指导；未来可增加数字化工具（如运动传感器）提升数据准确性。升华环节成功激发了民族自豪感，体现了科学课程的育人价值。
附：《学习任务单》
《测试“过山车”》学习任务单
班级：__________ 姓名：__________ 小组：__________
【任务目标】
通过测试过山车模型，探究物体运动快慢与力的关系，像科学家一样记录数据、得出结论。
【测试步骤】
1.制定计划：小组讨论，确定测试起点、终点，保证每次测试条件相同（如从同一高度释放小车）。
2.测量与记录：
（1）测量轨道长度（距离）：__________厘米
（3）测试3次，记录时间，计算速度：
测试次数 时间（秒） 速度（厘米/秒）
1
2
3
3.数据分析：速度最快的是第几次？可能的原因是什么？（如坡度大、推力大）
4.结论分享：运动快慢与__________有关。
【自我评价】
我能认真完成测试和记录。
我能与小组合作解决问题。
我发现了运动快慢的规律。
【科学家加油站】
中国高铁的测试数据精确到毫米级，才有了世界领先的速度！科学需要耐心和坚持。

展开更多......

收起↑