小学科学冀人版（2024）四年级上册（2024）科技擂台生涯链接 走马灯艺术传承人教学设计

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本课选自冀人版小学科学四年级上册科技擂台生涯链接板块，是融合物质科学、工程技术与传统文化的综合性实践课。课本以走马灯非遗传承为载体，串联空气流动、热空气上升的核心科学原理，衔接学生此前所学的空气性质相关知识。
本课跳出单纯的知识识记，聚焦“科学原理+传统技艺+职业传承”三维目标，既落实科学探究的核心要求，又渗透非遗文化保护、工匠精神培育。课程贴合2022版新课标跨学科学习、实践性学习理念，兼顾知识习得、动手实践与人文素养提升，是小学阶段科学与传统文化融合的典型课时。
课本原文内容：走马灯是我国传统民间工艺品，历史悠久，常用于节日装饰。点燃走马灯内的蜡烛，热空气上升，推动灯罩叶轮转动，灯罩上的图案随之旋转，呈现出动态画面，因此得名走马灯。走马灯制作技艺是珍贵的非物质文化遗产，一代代走马灯艺术传承人坚守匠心、精进技艺，传承传统民俗文化。我们可以学习传承人精神，探究走马灯的科学奥秘，动手制作简易走马灯，传承传统技艺。
二、核心素养目标
1. 科学观念：学生能够掌握热空气上升形成气流的基本原理，清晰知晓走马灯转动的科学成因，建立“热空气流动产生动力”的基础认知。
2. 科学探究：学生能够通过观察、讨论、动手实操，自主探究走马灯的工作原理，掌握简易走马灯的制作步骤，提升观察分析、动手实践和问题探究能力。
3. 科学思维：学生能够结合现象推理本质，区分普通灯笼与走马灯的结构差异，学会用科学原理解释传统工艺现象，培养逻辑推理与辩证思维。
4. 态度责任：学生了解走马灯非遗文化与传承人的坚守精神，树立保护传统技艺、传承民俗文化的意识，养成严谨细致、精益求精的工匠精神。
三、教学重难点
1. 教学重点：掌握热空气上升的科学原理，理解走马灯的工作机制，了解走马灯非遗传承的意义。
2. 教学难点：精准理解“热空气流动驱动叶轮转动”的完整过程，动手制作结构合理、能够正常转动的简易走马灯。
四、教学方法
1. 情境教学法：通过非遗走马灯视频、实物展示创设民俗情境，激发学生探究兴趣，贴合传统文化教学氛围。
2. 探究讨论法：设置分层问题，引导学生小组合作交流，自主梳理走马灯工作原理，落实学生主体地位。
3. 示范实操法：教师分步标准化示范制作流程，搭配分层实操指导，适配不同能力学生的操作需求。
4. 差异化教学法：设计基础、提升、拓展三层学习任务，兼顾学困生、中等生、优等生的学习节奏。
五、教学过程（40分钟/1课时）
本节课全程遵循“情境导入—课本研读—原理探究—实操实践—总结升华”流程，细化每一步师生互动与教学话术，可直接落地课堂。
（一）情境导入，激趣提问（5分钟）
1. 教师操作：播放1分钟传统走马灯动态展示视频，展示实物简易走马灯，现场点亮蜡烛，让走马灯自然转动，全体学生直观观察动态效果。
2. 教师话术：同学们，大家仔细观察老师手中的工艺品，这是我国传统的走马灯。大家可以看到，点亮蜡烛后，它的灯罩会自动旋转，图案栩栩如生。在古代，每逢元宵、春节，家家户户都会悬挂走马灯装饰节日。大家有没有好奇过，它没有电机、没有外力拨动，为什么能自己转动呢？
3. 学生互动步骤：第一步，给学生30秒独立观察思考；第二步，随机抽取3-4名学生自由发言；第三步，教师汇总学生猜想，板书核心疑问：走马灯转动的秘密是什么？
4. 教师过渡：大家的猜想都很有趣，今天我们就一起走进课本，探究走马灯的科学奥秘，认识坚守传统技艺的走马灯艺术传承人。
（二）研读课本，初识新知（7分钟）
1. 教师布置任务：请全体学生齐读课本原文，齐读结束后，独立圈画课本中关于走马灯特点、转动原因、文化价值的关键语句。
2. 教师领学课本原文：逐句解读课本内容，强化学生认知。第一句，走马灯是我国传统民间工艺品，历史悠久，常用于节日装饰，点明其文化属性；第二句，点燃走马灯内的蜡烛，热空气上升，推动灯罩叶轮转动，灯罩上的图案随之旋转，呈现出动态画面，因此得名走马灯，这是走马灯转动的核心科学原理；第三句，走马灯制作技艺是珍贵的非物质文化遗产，一代代走马灯艺术传承人坚守匠心、精进技艺，传承传统民俗文化，体现其传承价值；第四句，我们可以学习传承人精神，探究走马灯的科学奥秘，动手制作简易走马灯，传承传统技艺，明确本节课学习任务。
3. 互动提问话术：同学们，读完课本，谁能告诉我，课本中说走马灯转动的动力来自哪里？哪位同学可以说一说，走马灯技艺为什么需要传承人坚守？
4. 师生小结：课本明确说明，热空气上升是走马灯转动的动力，走马灯是珍贵非遗，需要后人传承与保护。
（三）探究原理，突破难点（10分钟）
1. 对比探究：教师展示普通灯笼与走马灯实物，引导学生观察结构差异。
2. 教师讲解：普通灯笼只有灯罩、灯架，没有叶轮结构，点燃蜡烛后仅能发光，无法转动；而走马灯顶部设有可旋转的叶轮，蜡烛燃烧会加热灯内空气，空气受热后温度升高、密度变小，从而向上流动，流动的热空气持续吹动叶轮，带动整个灯罩旋转，这就是走马灯自动转动的完整原理。
3. 分层小组讨论（差异化任务）：基础任务（全体学生）：复述走马灯转动的科学流程；提升任务（中等生）：思考为什么冷空气无法推动叶轮转动；拓展任务（优等生）：分析走马灯叶轮大小、蜡烛高低对转动速度的影响。
4. 小组展示话术：请各小组依次分享讨论结果，基础组优先发言，拓展组补充拓展，教师针对性点评纠错，梳理完整知识点。
（四）实操制作，落地实践（15分钟）
1. 材料准备：提前为学生准备纸杯、吸管、硬卡纸、剪刀、蜡烛、双面胶、画笔等基础材料。
2. 教师分步示范（全程细致讲解，可直接复刻）：第一步，裁剪硬卡纸，制作圆形灯罩，绘制传统民俗图案；第二步，裁剪均匀叶片，倾斜固定在灯罩顶部，形成叶轮结构；第三步，用吸管制作支架，固定灯罩，保证叶轮可自由旋转；第四步，将蜡烛固定在底座中心，调整蜡烛与叶轮的距离，保持间距适中。
3. 差异化实操指导：学困生：参照教师示范模板，完成基础制作，保证走马灯可以正常转动即可；中等生：自主调整叶片角度，优化走马灯转动效果；优等生：尝试改变叶轮数量、蜡烛高度，对比观察转动速度变化，记录实验现象。
4. 实操互动话术：同学们制作过程中，注意叶片倾斜角度要统一，支架要平稳，避免灯罩倾斜卡顿。遇到问题可以先自主思考，再小组互助，最后举手请教老师。制作完成后，轻声点亮蜡烛，观察自己的走马灯是否顺利转动。
5. 作品展示：随机抽取不同层次学生作品展示，肯定优点，指出可优化之处。
（五）课堂小结，升华认知（3分钟）
教师话术：本节课我们通过研读课本、探究实验、动手制作，掌握了走马灯依靠热空气上升转动的科学原理，也认识到走马灯是非遗文化，离不开一代代传承人的匠心坚守。科学藏在传统工艺中，传统技艺也蕴含着丰富的科学知识，希望大家既能学好科学知识，也能主动传承传统民俗文化。
六、作业设计（差异化分层）
1. 基础作业（全员必做）：熟练背诵走马灯工作原理，完善课堂制作的走马灯，整理课堂笔记。
2. 提升作业（选做）：观察生活中热空气上升的现象，举例2-3个，简单写下原理。
3. 拓展作业（选做）：查阅走马灯非遗传承人的小故事，下节课分享，尝试优化自己的走马灯作品，提升转动效果。
七、结语板块
走马灯是古人智慧与匠心的结晶，是科学与艺术的完美融合。一盏小小的走马灯，承载着千年民俗文化，藏着简单有趣的科学奥秘。走马灯艺术传承人以坚守守护非遗、以匠心传承经典。希望同学们以科学为羽翼，以匠心为底色，主动探索传统工艺中的科学知识，主动担当传统文化的传承者，让传统技艺在新时代焕发新的活力。
八、板书设计（简练规范）
走马灯艺术传承人
1. 课本核心：传统非遗工艺品
2. 科学原理：蜡烛燃烧→热空气上升→推动叶轮转动
3. 核心素养：探究科学、传承匠心、守护非遗