资源简介 教学设计课程基本信息学科 科学 年级 二年级 学期 春季课题 不倒翁立起来教科书 书 名:义务教育教科书 科学 二年级下册 出版社:江苏凤凰教育出版社 出版日期:2025年12月教学目标1.能说出不倒翁不倒的秘密,举例说明应用不倒翁原理的好处。 2.能分析铁球与不倒翁不倒的联系,借助纸鹦鹉和纸演员证实在底部添加重物能使物体更稳定。 3.会使用工具拆开不倒翁观察内部结构,会设计制作不倒翁。 4.乐于探究不倒翁的秘密,乐于创新创作一个不倒翁。教学内容教学重点: 理解不倒翁结构和功能之间的因果关系。 教学难点: 用纸鹦鹉、纸演员找答案和设计制作不倒翁。教学过程一、不倒翁不倒的秘密 (一)拆开不倒翁找答案 1.谈话:同学们玩过不倒翁吗?它有什么特别的地方? 2.活动:两人一组玩不倒翁,交流感受,说一说不倒翁有什么特别的地方。 3.揭题:不倒翁无论朝哪个方向压下去,松手后都能再站起来。今天我们就一起来探究不倒翁立起来的秘密,出示课题——不倒翁立起来。 4.提问:不倒翁为什么不会倒?想知道这个不倒翁不倒的秘密,可以怎么做? 5.谈话:从外观上看,不倒翁并没有什么特别之处,秘密可能在它的里面。所以要知道这个不倒翁不倒的秘密,最好的办法是拆开来看一看。工程师也喜欢把东西拆开来看它的内部结构。 提问:如何拆开这个不倒翁?你需要什么工具?拆开后再做什么? 6.活动:用螺丝刀拧松不倒翁上的螺丝,拆开不倒翁,看看它的“肚子”里有什么,交流发现。 汇报、展示:在不倒翁身体内部,下方装了铁球,整个不倒翁上轻下重。 7.提问:你认为不倒翁立起来且不会倒的原因可能是什么?怎样验证你的猜测? 8.活动:第一步,取出不倒翁内的铁球再用螺丝刀拧回螺丝,再玩一玩不倒翁,观察不倒翁是否能立起来。第二步,拆开不倒翁,放回铁球,用螺丝刀拧回螺丝,再玩一玩不倒翁,观察不倒翁是否能立起来。 9.提问:不倒翁立起来且不会倒的原因是什么?你的依据是什么? 【设计意图:以不倒翁玩具激发学习兴趣,引入逆向拆解的研究方法,并引导学生像“工程师”一样通过拆解实物获得初步感性经验,引导学生自主发现、猜想、验证,发现不倒翁站立和不倒的关键结构和上轻下重的特点。】 (二)借助纸鹦鹉探究不倒的秘密 1.介绍:为什么不倒翁里放个铁球就有这么神奇的作用?接下来,让我们借助纸鹦鹉找答案。(演示纸鹦鹉在指尖站立)老师这里有一只纸鹦鹉,根本无法用脚尖站立在我的手指上,一松手就会一头向前栽下去。想办法把一枚回形针别在鹦鹉的身上,就能让它用脚尖站立在手指上。 2.提问:你想把回形针别在它身体的哪个部位? 3.介绍:探究纸鹦鹉“站立”的方法及步骤。 第一步,用卡纸剪一只纸鹦鹉。 第二步,试着将一枚回形针别在纸鹦鹉的不同位置,注意观察纸鹦鹉站立在手指上有什么表现?不断尝试,直到纸鹦鹉的脚尖能“站立”在手指上。 第三步,将“站立”着的纸鹦鹉分别向前、后、左、右倾斜,松手,观察纸鹦鹉能回到原位吗? 4.提醒:使用剪刀时要注意安全,避免剪刀剪伤手。 5.活动:小组合作,剪出纸鹦鹉,尝试让纸鹦鹉的脚尖能“站立”在手指上并前倾、后仰、左斜、右斜,能回到原位的在教材上的记录表中画“√”。 交流探究过程和发现:纸鹦鹉站稳时,回形针别在了它身体的下部。此时,分别让纸鹦鹉向前、后、左、右倾斜,松手后都能回到原位。 6.小结:上轻下重,物体就更稳定。 【设计意图:将复杂的实物模型转换为纸鹦鹉这一简化模型,让学生通过亲手调试回形针的位置,在“做”中发现、理解、实践“上轻下重”的结构特征,经历“发现-猜想-验证”的探究过程。】 (三)借助走钢丝玩具探究不倒的秘密 1.介绍:这是走钢丝的纸“演员”,拉直绳子,演示把“演员”倒立在绳子上。 2.提问:你看到了什么?有办法让纸演员稳稳倒立在绳子上不掉落吗? 学生交流猜想。 3.活动:小组合作,用橡皮泥、回形针、长尾夹等材料,改造纸演员,使它能稳稳倒立在绳子上。 4.展示:纸演员稳稳倒立在绳子上。说一说“演员”掉不下来的原因。 5.提问:不倒翁、纸鹦鹉、纸“演员”不倒的秘密是什么? 6.小结:不倒翁、纸鹦鹉和“演员”不倒的秘密是底部放有重物,整个装置具有上轻下重的特点。 【设计意图:通过卡纸“演员”走钢丝的挑战性任务,帮助学生在实践中实现知识的迁移与应用。】 二、不倒翁原理的应用 1.提问:除了不倒翁,还有一些物品也会运用了不倒翁原理。观察这些物品,思考它们运用不倒翁原理有什么好处? 2.小结:应用不倒翁原理改造常见物品,能提高物品的稳定性,或许能减少使用麻烦,用起来更方便。这种发明方法被成为“加一加”。我们也可以用“加一加”的方法搞小发明。 【设计意图:引导学生将课堂所学与生活实际相联系,通过解释不倒翁结构在其他玩具和产品中的应用,意识到应用于生活用品是有好处的,体验创新技法,激发创新意识,提升思维的深度和广度。】 三、做一个不倒翁玩具 1.提问:今天我们一起学习了《不倒翁立起来》,你有哪些收获呢? 2.活动:在评价表中评价自己在学习活动中的表现。 3.展示:这是其他同学设计制作的不倒翁,你能看出来它是用什么制作的吗? 4.介绍:这里有一些可以用于制作不倒翁主体结构的物品,如瓶盖、纸杯、可打开的空心小球;还有一些可以用于加重的物品,如橡皮泥、玻璃球。另外还准备了彩色纸和双面胶。 5.讨论:利用这些材料,你打算如何设计制作不倒翁玩具? 交流、梳理:第一步,选择合适材料制作不倒翁的主体结构,它的身体要能站立且不容易倒。第二步,想象不倒翁的造型与外观,然后从外面装饰它。第三步,测试并改进不倒翁,让它更稳定、更有趣。 提醒:安全使用剪刀等工具。 6.作业布置:课后搜集材料,制作一个不倒翁玩具并玩一玩,下节课,我们一起来展示、交流。 【设计意图:回顾总结自己在本节课中的表现,能有效促进学生的自我反思和自我激励,提高他们的学习动力。引导学生从零开始设计制作不倒翁,体验工程设计流程,并初步意识到上轻下重能让物品更稳,装置底部呈圆弧形便于摆动。能激发学生创新意识和审美意识,含有较丰富的跨学科元素。】 展开更多...... 收起↑ 资源预览