资源简介

3.7《评价“月球小车”》导学案
班级：________小组：________姓名：________得分：________
学习目标
1.知道工程完整流程：设计—制作—测试—评价—改进，掌握月球小车五维度评价标准，会规范完成自重、载重沙坑两项实操测试。
2.能根据小车行驶故障分析成因，设计并实施改良方案，建立因果推理与工程迭代思维。
3.小组合作完成作品展示交流，对比玉兔号月球车，树立精益求精的航天工程意识。
学习重难点
重点：多维度量化评价小车，完成性能测试并记录；依据故障完成小车迭代改良。
难点：理解“测试发现问题—分析原因—改良优化”完整工程循环，明白多结构共同影响小车行驶。
课前准备
自制太阳能月球小车、弹簧测力计、秒表、评价表、问题记录单、备用车轮/马达/支架
一、课前预习（自主完成）
1.回顾单元学习：我们前期完成了月球小车________、________，本节课学习________与________。
2.真实玉兔号月球车发射前需要大量测试，原因是________________________。
3.简单猜想：小车行驶时走不直，可能是什么结构出了问题？
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二、课堂探究任务
任务1：认识评价标准（小组齐读、讨论）
月球小车五大评价维度：________、________、________、________、________。
两项核心实操测试：①用________测量小车自重；②用________计时完成载重过沙坑测试。
小组讨论：你觉得哪一项评价标准最重要？说明理由。
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任务2：分组实操测试与故障记录
小组分工：称重员、计时员、记录员、操作员
1.实操步骤
①使用弹簧测力计测量小车自重，对照评价表打星级；
②放置重物，将小车放入模拟沙坑，秒表记录通行时间，完成载重越野打分；
③观察小车行驶状态，把故障填写进《问题记录单》，遵循“问题—原因—改进方案”逻辑记录。
2.故障改良实操
根据记录单推理故障根源，利用备用零件调整车轴、太阳能板、更换车轮/马达，改良小车后二次测试验证效果。
任务3：小组展示交流
每组上台汇报内容：
1.小车五项评价总得分；
2.测试中遇到的1-2个故障；
3.对应的改良方法。
其他小组认真倾听，提出疑问，记录不同改良思路。
任务4：拓展拓展思考
对比玉兔号月球车和我们的简易太阳能小车，说一说真实月球车需要克服哪些极端环境？科学家为什么要上万次反复测试改良？
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三、课堂巩固练习
（一）选择题
1.测试月球小车载重越野通行速度，需要工具（）
A.弹簧测力计B.秒表C.直尺
2.小车行驶时无法走直线，最主要原因是（）
A.车轴安装歪斜B.太阳能板太轻C.车轮花纹太深
3.太阳能小车马达不转动，有效优化方法是（）
A.校正车轴B.调整太阳能板对准阳光C.更换宽车轮
（二）判断题（对打√，错打×）
1.评价月球小车只需要看外观，不用测试行驶性能。（）
2.太阳能板倾斜角度会直接改变小车动力大小。（）
3.测试出故障后不用改良，直接上交作品即可。（）
（三）情境简答题
小组测试时，小车装载重物后爬不出模拟沙坑，请写出2种故障原因及对应解决方案。
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四、课堂小结填空
完整工程流程：制作→________→________→迭代改进
小车常见故障与改良：
1.走不直→________歪斜→校正车轴
2.爬不出沙坑→动力不足/车轮打滑→更换大功率马达/________车轮
3.马达不转→太阳能板角度不对→________
五、课后拓展作业
查阅玉兔号月球车地面测试相关资料，完善自家小车二次改良方案，下节课小组分享。
参考答案
一、课前预习
1.设计；制作；评价；改良
2.月球环境恶劣，月球车必须通过大量测试，保证各项性能达标，避免发射后故障无法修复
3.示例：车轴安装歪了、两边车轮大小不一致（合理即可）
二、课堂探究任务
任务1
五大维度：自重、成本、载重越野、团队合作、外观
工具：弹簧测力计；秒表
小组讨论示例：载重越野最重要，月球车核心功能是在月球表面行驶运输探测设备，外观是次要标准。
任务4拓展思考
极端环境：月球失重、巨大昼夜温差、漫天沙尘、真空无大气；
反复测试原因：航天工程容错率极低，任何微小故障都会导致探测任务失败，只有上万次测试改良，才能保证月球车长期稳定工作。
三、课堂巩固练习
（一）选择题
1.B2.A3.B
（二）判断题
1.×2.√3.×
（三）情境简答题
①故障原因：动力不足；方案：更换功率更大的马达；
②故障原因：车轮表面光滑打滑；方案：更换花纹更深的防滑车轮。
四、课堂小结填空
测试评价；发现问题
车轴；防滑；对准阳光(共21张PPT)
3.7《评价 “月球小车”》
2026年秋期教科版（新教材）五年级上册科学
我们合作完成了“月球小车”的制作，它的性能究竞怎样？是否符合目标任务的要求？我们来对其进行测试和评价。
真实的月球车送上月球前，科学家要做大量检测，为什么不能直接发射？我们手工做好的月球小车，怎么判断它合不合格？
导入新课
1.检查作品与设计方案是否一致。设计评价表并进行测试。
2.评价表可以帮助我们有序地测试。测试时做好记录，以便和其他同学交流。
讲授新课
评价项目 任务要求 星级标准 评价结果（示例）
小车自重 符合要求 ☆☆☆ ☆☆☆
不符合要求 ☆
小车价格 符合要求 ☆☆☆ ☆☆☆
不符合要求 ☆
小车载重过沙坑 10 秒钟内通过 ☆☆☆☆☆ ☆☆☆☆
10 秒钟以上通过 ☆☆☆☆
不能通过 ☆☆
团队合作 好 ☆☆☆ ☆☆☆
一般 ☆☆
小车外观装饰 好 ☆☆ ☆☆
一般 ☆
合计 —— —— 14 颗星
“月球小车” 评价表(范例)
发现的问题 可能的原因 解决方案
小车不能走直线 车轴不正 调正车轴
小车不能爬出沙坑 动力不足、车轮光滑摩擦力小、车身过重 增大动力、车轮增加纹路、减轻车身重量
小车行驶速度太慢 摩擦力过大、动力偏小 减轻自重、增大驱动弹力 / 拉力
小车车轮容易打滑 车轮表面光滑、沙坑松软 车轮粘贴胶带增加粗糙纹路
载重后小车无法移动 载重过大，摩擦力超过动力 减少装载重物、提升动力装置弹力
4.在测试活动过程中进行调整和改进。
通过交流，我们可以学习到更多，比如：知道完成同一项任务可以有多个方案；知道怎样评价“月球小车”的性能；还知道许多因素会影响测试结果。
与“玉免”号月球车相比，我们制造的“月球小车”还很简陋，我们将继续努力，勇于探索。
小组展示交流作品
每组拿着小车、评价表、问题记录单上台汇报：小车得分、测试中遇到的故障、改良方法；其他小组倾听、提问，对比不同小组小车的改良思路，总结 “同一个问题有多种改进方案”。
对比玉兔号，树立探索精神
真实月球车要克服失重、沙尘、低温等极端环境，经过上万次测试改良；大家课后继续优化小车，查阅月球探测工程资料。
课堂练习
1. 测试月球小车载重性能时，我们需要用到（ ）
A. 弹簧测力计 B. 秒表 C. 直尺
2. 小车无法走直线，最可能的原因是（ ）
A. 车轴安装歪斜 B. 太阳能板太轻 C. 车轮花纹太深
3. 小车马达不转动，优化方法是（ ）
A. 校正车轴 B. 调整太阳能板对准阳光 C. 更换宽车轮
B
B
A
一、选择题
1. 评价月球小车只需要看外观好不好看，不用测试行驶性能。（ ）
2. 太阳能板倾斜角度会直接影响小车动力大小。（ ）
3. 测试发现问题后不用改良，直接上交作品即可。（ ）
×
√
二、判断题
×
小组测试时，小车载重后爬不出模拟沙坑，请写出 2 种故障原因与对应解决方案。
答案：
①动力不足，更换功率更大的马达；
②车轮光滑打滑，更换花纹更深的防滑车轮。
三、情境题
今天我们完整完成了月球小车的评价与测试。大家对照评价表，从自重、成本、载重越野、团队合作、外观五个维度给小车打分，用测力计、秒表完成实操检测。测试中我们发现了小车走不直、爬不出沙坑、马达不转等问题，还推理出车轴、动力、车轮、太阳能板是故障主要来源，动手调整零件完成改良。通过小组展示，我们知道同一个工程问题能有多种解决办法。对比真正的玉兔号月球车，我们的小车还有很多不足，工程作品永远需要反复测试、持续优化。今后我们做手工、搞小发明，都要学会先测试、找问题、不断改进。
课堂总结
3.7 评价 “月球小车”
一、测试评价（5 项标准）
自重 成本 载重沙坑 合作 外观
二、故障改良
1. 走不直→车轴歪斜→校正车轴
2. 爬不出沙坑→动力小 / 车轮滑→换马达 / 防滑轮
3. 马达不转→太阳能板角度错→对准阳光
三、工程流程：制作→测试评价→发现问题→迭代改进
四、拓展：玉兔号月球车（精益求精、持续探索）
板书设计3.7《评价 “月球小车”》教学设计
一、教材分析
本课是工程实践单元收尾课，承接前面月球小车设计、制作内容，核心是工程评价、测试、迭代改进，完整落实 “设计 — 制作 — 测试 — 评价 — 改进” 工程流程。教材分为两大模块：测试和改进、展示和交流。配套评价量表、问题记录单、实操测试图，引导学生用量化标准检测小车自重、成本、载重越野、团队合作、外观五大维度；通过测量重量、沙坑载重行驶实操发现故障，分析车轴、动力、太阳能板、车轮等故障成因并优化；最后小组展示交流，对比真实玉兔号月球车，建立工程迭代、航天探索意识，是连接手工制作与工程评价思维的关键一课。
二、学情分析
五年级学生已经独立完成太阳能月球小车搭建，动手能力较强，能完成组装、简单调试，但缺少标准化评价思维，只会凭感觉判断小车好坏，不会分维度打分记录；实操测试中遇到走歪、爬不出沙坑、马达不转等故障时，难以对应分析底层原因，只会盲目拆装。学生乐于小组合作、动手实验，喜欢展示作品，但工程迭代改进意识薄弱，不清楚 “测试发现问题→针对性改良” 的循环逻辑；对真实玉兔月球车仅有浅层认知，无法理解航天工程持续优化的特点。
三、核心素养分析
1. 科学观念：知道工程作品需要通过标准化测试检验性能；太阳能小车动力、车轮、车轴结构会直接影响行驶能力；了解真实月球探测车的工程设计要求。
2. 科学思维：能对照评价表分维度量化评价作品；针对测试故障，推理车轴、马达、太阳能板、车轮等可能成因，提出可落地改进方案，建立因果推理思维。
3. 探究实践：会使用工具测量小车自重、计时测试沙坑通行；规范填写问题记录单；独立调整车轴、太阳能板完成迭代优化；小组完成作品展示汇报。
4. 态度责任：养成严谨记录、反复调试的工程探究习惯；体会团队协作价值；对比玉兔号，树立航天探索、精益求精的工程精神，增强科技报国意识。
四、教学重点
1. 掌握多维度评价标准，规范完成月球小车各项性能测试并记录。
2. 能根据测试故障分析原因，提出、实施小车改进方案。
五、教学难点
建立完整工程循环思维：评价测试→发现问题→分析成因→迭代改进；理解多变量（动力、车轴、车轮、光照）共同影响小车行驶性能。
六、教具准备
教师教具
多媒体课件、玉兔号月球车科普短视频、故障小车示范样品、弹簧测力计、计时秒表、模拟月球沙坑场地、“月球小车” 评价表、问题记录单、白板。
学生学具
自制太阳能月球小车、铅笔、评价记录表、记录单、备用车轮、马达、可调支架。
七、教学过程
一、导入新课（5 分钟）
教师活动：播放玉兔号月球车登月行驶短视频，提问：真实的月球车送上月球前，科学家要做大量检测，为什么不能直接发射？我们手工做好的月球小车，怎么判断它合不合格？板书课题《评价 “月球小车”》。
学生活动：观看视频，自由发言，说出 “要测试好不好用、会不会坏” 等想法，明确本节课任务是测试、打分、改良小车。
设计意图：用真实航天素材激发兴趣，关联工程检测真实场景，引出本课核心学习任务。
二、讲授新课（30 分钟）
（一）聚焦：明确评价与测试任务
教师活动：出示完整单元学习脉络图，回顾前期设计、制作环节，讲解工程制作最后一步是评价测试。出示教材评价表，逐条解读 5 个评价项目、星级打分规则，说明全班可共同修改评价标准；讲解两项核心测试：自重测量、载重过沙坑计时测试。
学生活动：齐读评价项目，小组讨论是否需要调整星级标准，记住两项实操测试操作要求。
设计意图：梳理完整工程流程，让学生清晰评价维度与测试任务，建立标准化评价意识。
（二）探索：分组测试、记录问题、改良小车
教师活动：
1. 播放实操示范视频，演示弹簧测力计测自重、秒表计时沙坑测试方法；
2. 巡视各组，指导学生对照评价表逐项打分，规范填写星级结果；
3. 引导学生记录测试故障，出示问题记录单模板，示范 “问题 — 原因 — 方案” 填写逻辑；
4. 教师改良示范，指导学生校正车轴、调节太阳能板、更换车轮、更换马达，现场协助解决电路、结构故障。
学生活动：小组分工操作，一人称重、一人计时、一人记录、一人操控小车；完成打分后，将小车放入沙坑测试载重通行；记录小车不能走直线、爬不出沙坑、马达不转等故障，小组推理故障成因，填写记录单；动手调整车轴、太阳能板，更换零件改良小车，二次测试验证改进效果。
设计意图：分层落实实操探究，通过视频规范操作；以记录单为支架训练因果推理；实操改良落实工程迭代核心知识点，突破教学难点。
（三）研讨：小组展示交流作品
教师活动：组织全班作品展示会，要求每组拿着小车、评价表、问题记录单上台汇报：小车得分、测试中遇到的故障、改良方法；引导其他小组倾听、提问，对比不同小组小车的改良思路，总结 “同一个问题有多种改进方案”。
学生活动：小组代表上台完整汇报，其他同学认真倾听，针对作品提出疑问，互相借鉴改良思路。
设计意图：搭建交流平台，让学生在分享中拓宽工程思维，理解解决工程问题不存在唯一方案。
（四）拓展：对比玉兔号，树立探索精神
教师活动：出示玉兔号月球车高清图片，对比学生简易太阳能小车，讲解真实月球车要克服失重、沙尘、低温等极端环境，经过上万次测试改良；鼓励学生课后继续优化小车，查阅月球探测工程资料。
学生活动：对比两款小车差距，分享自己想继续改良小车的想法，课后查阅航天资料。
设计意图：链接真实航天工程，升华态度责任素养，延伸课后探究。
三、课堂练习（7 分钟）
选择题
1. 测试月球小车载重性能时，我们需要用到（）
A. 弹簧测力计 B. 秒表 C. 直尺
答案：B
2. 小车无法走直线，最可能的原因是（）
A. 车轴安装歪斜 B. 太阳能板太轻 C. 车轮花纹太深
答案：A
3. 小车马达不转动，优化方法是（）
A. 校正车轴 B. 调整太阳能板对准阳光 C. 更换宽车轮
答案：B
判断题
1. 评价月球小车只需要看外观好不好看，不用测试行驶性能。（×）
2. 太阳能板倾斜角度会直接影响小车动力大小。（√）
3. 测试发现问题后不用改良，直接上交作品即可。（×）
情境题
小组测试时，小车载重后爬不出模拟沙坑，请写出 2 种故障原因与对应解决方案。
答案：①动力不足，更换功率更大的马达；②车轮光滑打滑，更换花纹更深的防滑车轮。
四、课堂小结
今天我们完整完成了月球小车的评价与测试。大家对照评价表，从自重、成本、载重越野、团队合作、外观五个维度给小车打分，用测力计、秒表完成实操检测。测试中我们发现了小车走不直、爬不出沙坑、马达不转等问题，还推理出车轴、动力、车轮、太阳能板是故障主要来源，动手调整零件完成改良。通过小组展示，我们知道同一个工程问题能有多种解决办法。对比真正的玉兔号月球车，我们的小车还有很多不足，工程作品永远需要反复测试、持续优化。今后我们做手工、搞小发明，都要学会先测试、找问题、不断改进。
八、板书设计
7 评价 “月球小车”
一、测试评价（5 项标准）
自重｜成本｜载重沙坑｜合作｜外观
二、故障改良
1. 走不直→车轴歪斜→校正车轴
2. 爬不出沙坑→动力小 / 车轮滑→换马达 / 防滑轮
3. 马达不转→太阳能板角度错→对准阳光
三、工程流程：制作→测试评价→发现问题→迭代改进
四、拓展：玉兔号月球车（精益求精、持续探索）
九、教学反思
成功之处
1. 利用航天短视频、实操示范视频降低五年级学生实操难度，大部分学生能独立完成自重、沙坑两项测试，规范填写评价表与问题记录单，落实探究实践素养。
2. 故障记录单支架效果明显，学生能自主对应故障推理成因，动手改良小车的参与度高，直观理解 “迭代改进” 的工程逻辑，突破本课教学重点。
3. 作品展示环节充分调动学生表达欲，学生能主动交流不同改良思路，拓展环节结合玉兔号，有效渗透航天探索的责任态度。
不足之处
1. 课堂时间分配紧张，部分动手慢的小组没有完成二次改良测试，没能验证改良后的小车性能。
2. 评价表星级标准由教师直接给出，学生自主商讨修改评价规则的时间不足，学生自主评价话语权较弱。
3. 少数学生只关注外观打分，忽略载重、动力等核心性能测试，重美观、轻工程实用性的思维没有完全纠正。
教学建议
1. 课前提前 5 分钟发放小车，让小组提前完成自重称重，压缩课堂测试时长，预留充足二次改良验证时间。
2. 增加 5 分钟小组研讨环节，让学生自主修改评价表星级标准，强化自主评价意识。
3. 增加对比实验：两辆外观好看但行驶故障多、外观普通但越野性能优秀的小车，引导学生明白工程作品核心是实用性能，外观仅为次要评价项。
4. 课后布置拓展作业：查阅玉兔号月球车测试资料，完善自己小车的二次改良方案，下节课分享。3.7评价“月球小车”课时作业
一、填空题
1.制作完成月球小车后，我们需要先检查作品与________是否一致，再设计评价表开展测试。
2.测试月球小车时，要重点测试小车自重、成本价格、________、团队合作、外观装饰这几项内容。
3.太阳能月球小车动力不足爬不出沙坑，一种原因是马达动力弱，解决方案是________；车轮打滑时，可以通过________解决。
4.太阳能板接收阳光角度不对，会导致马达不转动，解决办法是________。
5.和真实“玉兔”号月球车对比，我们自制月球小车结构简陋，后续要继续________、勇于探索。
二、选择题
1.测试小车能不能直线行驶，出现跑偏问题最可能的原因是（ ）
A.太阳能板太脏B.车轴安装不正C.沙子太多
2.评价小车载重过沙坑项目，拿到五星标准的要求是（ ）
A.10秒内通过沙坑B.10秒以上通过C.完全无法通过
3.下列哪一项不属于月球小车评价表的评价项目（ ）
A.小车自重B.制作材料产地C.团队合作
4.想要增大太阳能小车动力，正确操作是（ ）
A.调整太阳能板角度对准阳光B.缩短车轮轴距C.减轻太阳能板重量
三、判断题
1.评价月球小车的星级标准只能由老师规定，学生不能商量修改。（ ）
2.测试小车时要做好问题记录，方便后续小组交流改进。（ ）
3.小车爬不出沙坑只可能是动力不足，没有其他原因。（ ）
4.小组展示交流月球小车，可以学习其他小组不同的制作、改进方案。（ ）
四、简答题
1.测试月球小车主要分为哪两大环节？每个环节包含哪些活动？
2.自制太阳能月球小车常见故障有3种：走不直、爬不出沙坑、马达不转，请分别写出故障原因和对应的改进方案。
五、实践思考题
在小组展示交流月球小车作品时，我们能收获哪些知识与经验？
参考答案
一、填空题
1.设计方案
2.小车载重过沙坑
3.更换马达；更换摩擦力更大的车轮
4.调整太阳能板角度，对准太阳
5.努力
二、选择题
1.B
2.A
3.B
4.A
三、判断题
1.×（星级标准可全班讨论共同决定）
2.√
3.×（还有车轮打滑等原因）
4.√
四、简答题
1.分为**测试和改进**、**展示和交流**两大环节。
（1）测试和改进：①核对作品与设计方案；②设计评价表；③按评价表逐项测试；④记录故障，现场调整、改进小车。
（2）展示和交流：展示小车作品、故障记录单，小组互相分享制作与改进经验。
2.①小车不能走直线：原因——车轴安装不正；方案——调正车轴。
②小车爬不出沙坑：原因一动力不足，更换马达；原因二车轮打滑，更换防滑车轮。
③马达不转动：原因——太阳能板角度不对，没有对准阳光；方案——调整太阳能板角度正对太阳。
五、实践思考题
1.了解完成同一个制作任务，可以有多种不同设计、改进方案；
2.学会从自重、载重、成本、外观、合作等多个维度科学评价小车性能；
3.清楚阳光角度、车轮、马达、车轴等多种因素，都会影响小车行驶测试结果；
4.对比真实玉兔号月球车，明白简易模型和真实航天设备的差距，树立持续探索科学的意识。

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