资源简介

《评价“月球小车”》教学设计
【教材分析】
本节课是教科版新版五年级上册第三单元《运动和力》第7课，是单元工程实践闭环的收尾课，对应课标工程设计与物化 13.3 内容要求：利用工具制作简单实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。本课承接上一课《制作“月球小车”》，完整完成工程流程后半段：测试、评价、迭代改进、小组展示交流。
本节课要求学生围绕可量化的评价量表，对小车自重、虚拟材料总价、载重通过模拟沙坑、团队协作多个维度开展实测。测试完成之后，完成 “发现问题—推测原因—提出改进方案”的探究记录。教材特别强调，工程很少一次成功，测试中出现故障、失败都是重要学习素材，引导学生不畏惧作品缺陷。最后各小组展示作品，分享测试迭代过程。本课实现科学知识、动手实践、工程思维融合，完成整个单元大情境玉兔月球车的落地。
【学情分析】
经过上一节课，学生已经完成月球小车的组装制作，本节课学生需要对作品进行测试评价提出解决方案。五年级学生评价作品很容易只关注小车跑的快不快，容易忽略自重、成本这些工程硬性指标。开展实测的时候，会出现操作不规范，测试条件不统一的情况。同时，学生可以直观看到小车出现的故障现象，但是现象、原因、改进方案三者之间逻辑推理是难点，很多同学只能描述现象，很难推理背后根源。遇到小车性能不达标，部分学生会产生挫败情绪。需要评价量表、故障问题记录表作为脚手架，引导学生理性看待测试结果，理解迭代优化是工程的常态。
【教学目标】
科学观念
认识到“月球小车”的评估需要有一定的标准。
认识到工程项目中需求根据需要不断地改进和完善产品。
科学思维
通过“月球小车”测试活动，能够发现问题，思考问题，并提出有价值的问题解决方法。
探究实践
在测试评估活动中，能对自己的想法和结果进行反思并改进。
在改进的过程中，能利用工具和材料对“月球小车”进行改进，完成作品的优化迭代。
态度责任
发展对工程设计和动手制作的兴趣，培养实践能力，激发创新精神。
能够接纳他人的观点，不断完善“月球小车”的设计和制作。
体会到人们不断改进产品以满足不断增加的需要。
【教学重难点】
重点：对照评价量表完成月球小车标准化实测，完整记录各项测试数据。
难点：根据故障现象，推理内在原因，提出切实可行的改进方案，完成小车迭代优化。
【材料准备】
小组材料：自制月球小车模型、弹簧测力计、橡皮、秒表、模拟月球沙地（带有浅坑）、月球小车评价表、问题解决方案记录单。
教师材料：教学 PPT 课件、测试示范指引视频。
【教学流程图】
【教学过程】
一、研讨确定评价标准
师：上节课我们完成月球小车的制作，现在我们要来检验小车能不能完成工程师的任务。那我们应该从哪些方面评判小车算不算一台合格月球小车？ 组织全班集体讨论。
生：自由发言。
师：梳理汇总，形成课堂统一的星级评价量表：包含小车自重、材料总价、载重 10 秒通过沙坑、小组团队合作、工艺细节。明确每一项任务标准与星级等级，下发打印好的评价表。
设计意图：让学生参与评价标准的制定，而不是直接接收一份现成表格，培养学生多元评价的意识。学生可以理解工程评价不是单一看速度快慢，而是重量、成本、性能、团队协作多维度综合评判，建立量化、公平的工程评价意识，为接下来规范化测试打下规则基础。
二、标准化实测月球小车
师：讲解测试规则每个小组内部分工合作，测试员、计时员、记录员各司其职。所有小组沙地测试环境条件保持一致。测试项目：①弹簧测力计竖直测量小车自重；②核对原始材料清单核算虚拟总价；③放上橡皮，计时看小车是否可以 10 秒内通过模拟环形山沙地，如实记录测试结果。
生：各小组逐项开展测试，认真填写评价表，客观记录数据，不管成功失败都如实填写，不修改实测结果。
设计意图：统一测试条件、小组分工，模拟真实工程产品出厂测试流程，训练学生严谨客观、尊重实测数据的证据意识。引导学生如实记录全部结果，小车达不到标准也不篡改记录，强化科学实证的态度，为后续故障分析提供真实依据。
三、故障诊断与迭代改进
师：很多小组的小车会出现各类故障如不走直线、车轮打滑、动力不足爬不过沙坑、橡皮容易掉落。请大家对照记录单，写清楚观察到什么现象，推测可能是什么原因，想一想可以怎么修改。例如现象：小车不走直线；推测原因：车轴歪斜；改进方案：调正车轴。
生：小组填写《问题-解决方案记录单》，结合分析动手修改小车，修改完毕之后可以进行复测，检验改进有没有效果。
设计意图：这是本课核心探究环节，训练学生 “现象-原因-解决方案” 的逻辑推理能力。允许学生复测，完整复刻工程迭代循环，消解学生作品失败带来的挫败感，让学生明白工程就是不断发现问题，修改再测试的循环过程，落实本课工程思维难点目标。
四、展示交流汇报
师：真实的玉兔月球车，在正式发射上天之前，也经过成千上万次测试修改，才完成探月任务。让我们一起来听听同学们的“玉兔”成长过程中的脚步吧！
生：小组依次上台汇报，汇报要点：展示原始设计图纸、汇报全部测试数据、讲清楚测试遇到哪些故障，采用了什么改进办法。其他小组认真倾听，可以提出简单的疑问。
设计意图：搭建展示交流平台，锻炼学生口头表达能力。通过倾听不同小组汇报，学生可以发现同一个工程任务，存在多种不一样的设计思路，拓宽思维边界；同时回扣单元玉兔号大情境，把课堂模型实践和我国真实航天工程建立联系，落实态度责任目标。
【板书设计】
【学生记录单】
7.评价“月球小车”
姓名______ 班级______ 日期：____
月球小车评价表
评价项目 任务标准 实测结果 星级
小车自重 ≤100 克 ☆☆☆
材料总价 ≤100 元 ☆☆☆
载重过沙坑 10 秒内通过 ☆☆☆
团队合作 分工协作 ☆☆☆
合计 ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
二、问题-解决方案记录表
观察发现的问题现象 推测可能原因 我的改进方案7.评价“月球小车”
姓名______ 班级______ 日期：____
月球小车评价表
评价项目 任务标准 实测结果 星级
小车自重 ≤100 克 ☆☆☆
材料总价 ≤100 元 ☆☆☆
载重过沙坑 10 秒内通过 ☆☆☆
团队合作 分工协作 ☆☆☆
合计 ☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆
二、问题-解决方案记录表
观察发现的问题现象 推测可能原因 我的改进方案(共7张PPT)
教科版 五年级上册《运动和力》单元
7.评价“月球小车”
聚焦
测试我们的月球小车
测试与改进
用弹簧测力计
测量小车重量
用秒表测量小车载重
一块橡皮行驶的时间
测试改进
根据测量情况记录问题，分析原因，试着提出解决方案
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
小车动力不足
测试改进
动手改进，再次测试
展示评价
01 展示设计蓝图
原始设计图纸，直观呈现
02 汇报实测数据
全面复盘测试环节的关键数据指标
03 解析改进方案
深度剖析测试中遇到的故障与挑战，分享团队针对性的改进办法与优化策略
谢谢观看
会
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一、月球小车评价表
评价项目
任务标准
实测结果
星级
小车自重
≤100克
☆☆☆
材料总价
≤100元
☆☆☆
载重过沙坑
10秒内通过
☆☆☆
团队合作
分工协作
☆☆☆
合计
☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

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