教科版小学科学三下1.7《我们的“过山车”》教案
课题
我们的“过山车”
单元
一单元
学科
科学
年级
三年级
学情
分析
过山车又称云霄飞车，是游乐园中一种富有刺激性的娱乐工具，令不少人着迷。它常利用重力和惯性使小列车沿蜿蜒的轨道行进，有爬升、滑落、旋转等过程。3年级学生由于年龄较小，一般没有坐过山车的经历，对过山车的路径和轨道缺乏直接体验。但为数不少的学生通过图片和视频见过过山车，对过山车非常感兴趣，渴望研究相关内容。
学习
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。
重点
根据已有资料，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。
难点
对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进意见，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
1. 新课聚焦
观看视频《过山车》
展示过山车的图片，提问：你见过或玩过游乐园中的过山车吗？
（1）过山车定义：
过山车，又称为云霄飞车，是一种机动游乐设施，常见于游乐园和主题乐园中。一个基本的过山车构造中，包含了爬升、滑落、倒转（儿童过山车没有倒转），其轨道的设计不一定是一个完整的回圈，也可以设计为车体在轨道上的运行方式为来回移动。
（2）过山车的运动形式
观看图片，过山车都有哪些运动形式？
直线运动和曲线运动
我们来设计和搭建一座自己的“过山车”吧！
板书课题
观看视频
见过
玩过
直线运动和曲线运动。
通过视频和图片，丰富了学生对过山车的直观认识，又为后续设计“过山车”运动路线做辅助。
2. 科学探索
探索一、使用不同材料建造直线轨道和曲线轨道
1.建造塑料积木轨道。
制作材料：塑料积木、底板。
制作步骤：
（1）选择恰当的积木连接处一条直线轨道；
（2）选择恰当的积木连接处一条直线轨道；
要点提示：
将积木用力压在地板上，两块积木的连接处要压平。
2.建造泡沫保温管轨道。
制作材料：铁架台、泡沫保温管、剪刀。
制作步骤：
(1)将泡沫保温管用剪刀剪开。
(2)用铁架台的试管夹将泡沫保温管连接起来,并调整高度。
(3)根据需要设计直线轨道或曲线轨道。
制作须知：相接的泡沫保温管处不要有漏风，可以用透明胶带在底部粘连，或将相接的泡沫保温管叠放在一起。
探索二、明确设计要求并讨论怎样才能做到。
（1）轨道的总长应在2米以上。
目的：因为下节课有一个比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动，如果轨道距离太短将难以测量运动的时间。轨道也不宜太长，不然需要的材料过多，搭建起来用时也会较长。可以用软尺和细绳来测量轨道的长度。
（2）要有直线轨道和曲线轨道。
目的：将所学知识应用于活动项目的具体问题中。
（3）轨道的坡度要有变化。
目的：是为了让轨道上的小球可凭借重力和惯性而运动，一方面是更符合真正的过山车情况，另一方面是让下节课比较不同“过山车”上小球运动快慢的活动更公平。
（4）小球能滚完全部轨道，不能脱轨。
目的：轨道中间不宜断开，全程完整通畅，同时轨道要有适宜的坡度，能给小球提供足够动力。
（5）整座“过山车”要稳固。
目的：是在提醒关注轨道连接的同时也要关注承载“过山车"的基础设施。
探索三、小实践
1. 在纸上设计“过山车”的轨道路线。
要点提示：要有起点和终点，分直线轨道和曲线轨道，轨道坡度要有变化。
2.制作“过山车”
在制作“过山车”之前的设计图纸阶段是很必要的，也是非常重要的、有效率的一种方法。
根据设计要求，符合科学规律才能设计成功作品。制作的过程不要随意更改之前的设计图。
制作材料：积木、软尺、细绳。
制作过程：按照设计图和材料，制作我们的“过山车”。
3.评价“过山车”
（1）长度是否达标；
（2）是否同时具有直线轨道和曲线轨道；
（3）轨道的坡度是否有变化；
（4）“过山车”是否稳固
准备制作材料按照制作步骤完成积木轨道建造。
准备制作材料按照制作步骤完成泡沫保温管轨道建造。
设计“过山车”的轨道路线。
根据设计图纸制作“过山车”。
交流讨论，发现问题，及时调试。
观察材料并建造直线轨道和曲线轨道。这个活动是为后续的 确定方案和实践活动打基础。
教科书列举了自制“过 山车”的五条具体设计要求，为学生的 设计指出了明确方向。
此环节是为了让学生了解知道这五条设计要求的目的。
学生在纸上设计“过山车”的轨道路，培养学生独立思考和设计能力。
按照设计图纸完成“过山车”的制作，培养学生动手以及合作的能力。
小组之间互相交流，取长补短，使得“过山车”轨道模型的功能更齐全，为下节课“过山车”测试做准备。
3. 制作总结
通过制作过山车的步骤我们总结了工程设计的基本步骤。
交流讨论总结。
总结工程设计的基本步骤
4.科学拓展
过山车为什么不会掉下来？
小实验：一块空地，准备一个小桶，里面装上
半桶水（不要太重），然后参考上图的方式，快速做圆周运动，观察桶中的水。
结果：水不会漏出来。
为什么呢？
我们在转的过程中，水有向外的力，水在挤压桶。
过山车跟这个力是类似的。设计的过山车在其轨道上按照设计速度运动时，也就是过山车也是要挤压轨道的。
交流讨论
拓展知识面
作业布置
完成同步练习题
课后作业
课堂小结
本节课，先通过观察过山车图片聚焦过山车的运动，再熟悉现有材料并明确设计要求，最后设计、制作和评价自己小组的“过山车”。
对自己小组或他人设计的想法、模型等提出改进意见，在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。
思考小结内容，巩固学习知识。
板书
1.7 我们的过山车
运动形式：直线运动和曲线运动
板书设计
教学反思
科学来源于生活，小学生学习科学必须先了解自己看过或者经历过的东西。在本课教学中，我先创设游乐园过山车的情境，然后让学生经历完成自己“过山车”的过程。但考虑到教学时间与学生的自主设计与完成组装的能力，我并没有让学生自己亲手完成全部的实践操作，比如设计组装方案与检验和改进“过山车”，这是本节课教学的不足。在今后的教学中，我将逐步让学生掌握此类实践的完整过程，真正将实验知识传授给学生。此外，我让学生分小组组装“过山车”，学生们的积极性非常高，但在实际操作中，学生更多地将其视作“组装游戏”，而不是学习。另外，我在材料选择的过程中，由于条件限制，只能选择实验室已有材料，不能使用仿真度更高的“过山车”玩具材料，不得不说是一种遗憾。
教学反思
教科版