小学科学教科版（2024）五年级上册（2024）6. 给小车安装方向盘教案设计

这是一份小学科学教科版（2024）五年级上册（2024）6. 给小车安装方向盘教案设计，共3页。教案主要包含了教材简析，学情分析，教学目标，教学重难点，教学准备，教学过程，设计意图，疑难解答等内容，欢迎下载使用。
【教材简析】
本课是五年级上册《工具与技术》单元的第6课，指向课标学习内容要求①13.2.2：利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐述自己的创意，初步认识设计方案中各影像因素间的关系；②13.3.4：利用工具制作简单的实物模型，根据反馈结果进行改进并展示。本课从身边的运输工具会转向引入，引导学生观察转向的结构，明白轮轴在运输工具中的作用，在理解的基础上自己设计制作转向装置，应用轮轴技术，同时提高学生的动手能力。
教材由四部分组成。第一部分聚焦板块，了解运输工具都能转向，关注转向的装置和技术。第二部分探索板块，展示图片和多媒体资料，让学生说说运输工具是如何实现转向的，并了解轮轴的原理，然后利用教师提供的材料设计制作转向装置。第三部分研讨板块，研究讨论玩具车的转向装置是如何工作的，不同的转向装置的特点。第四部分拓展板块，举例说一说生活中有哪些轮轴的实际应用。
【学情分析】
五年级学生在生活中已经接触过多种多样的运输工具，比如自行车、手推车、汽车等，在操作或者看别人操作过程中，他们已经了解到了一些转向的原理，只不过这些原理并不清晰，难以表达。本课中，教师将带领学生设计制作转向装置，完成用手操控就能让玩具车转向，这不仅涉及到科学原理，还需要学生具备工程思维，多方面考虑影响因素并逐个突破解决，这对学生来说难度是比较大的，需要教师多维度引导。
【教学目标】
1.通过观察比较，知道汽车和自行车的转向装置中应用了轮轴。轮轴是由较大的轮和较小的轴组成，轮和轴一起转动的机械叫轮轴。
2.通过设计和制作，学会用示意图阐述自己的创意，能利用简单材料制作转向装置模型，提高动手能力。
3.在研讨和交流中，乐于分享自己的作品，善于倾听不同的意见，并能根据反馈有效改进并展示。
【教学重难点】
教学重点：明白不同运输工具转向装置的原理，并根据原理设计出玩具车的转向装置。
教学难点：利用材料制作转向装置并安装在玩具车上，实现玩具车的转向。
【教学准备】
教师：教学课件、两个用不同长度车轴组装的转向装置、转向杆小车和方向盘小车。
学生：方向盘、车轮、车轴、联轴器（三通）、轴套、铝丝、玩具车、设计记录单、自评表、展示架、贴纸。
【教学过程】
聚焦现象，激发兴趣
材料准备：教学课件
1.导入：播放各类运输工具的转弯视频
2.提问：你在视频中看到了什么？
3.谈话：运输工具的转向装置让它们更加灵活，不仅可以直行还可以转弯，让它们适应更多的场景。
【设计意图】通过视频让学生切身地感受到运输工具能灵活地转向，唤起相关的知识记忆，将注意力集中到转向装置上，激发学习动机。
探索转向，设计制作
材料准备：方向盘、车轮、车轴、联轴器（三通）、轴套、铝丝、玩具车、设计记录单、自评表、展示架、奖励贴纸。
（一）认识轮轴
1.课件出示各种运输工具图片，提问：这些运输工具是如何实现转向的？哪种最方便？
2.谈话：汽车方向盘由较大的轮和较小的轴组成，轮和轴固定在一起转动的机械叫做轮轴。汽车方向盘应用了轮轴。
3.提问：图片展示的运输工具的转向装置哪些应用了轮轴？
（二）设计制作前轮和转向装置
1.谈话：现在同学们已经对转向装置有了一定的了解，这里有一辆只有后轮的玩具车，你能为玩具车的前轮设计和制作转向装置吗，给小车安装一个方向盘。（板书课题）
2.课件出示材料，并介绍材料的名称和特点。
3.请一到两位同学说说他们的想法，同时教师用实物演示他们的想法。
4.结合学生的想法提出小车的制作要求。（小车要求：①小车能转向、轮子能转动②车轴无法左右滑动③前后轮等高）
5.学生根据要求画设计简图，并标注上更多的信息。
6.学生分享设计图，别组学生和教师肯定其设计亮点同时提出相应改进意见。
7.学生根据反馈改进设计，并制作玩具车的前轮和转向装置，完成后，将玩具车放在展示架上，同时完成自评表。
8.谈话：同学们完成了制作，一辆辆精美的小车已经展示在这里，现在每个小组都有一次投票权，请你选出最符合要求的小车，并给贴上小红花，注意不能投自己，只能投别的小组。
9.统计投票结果，小组分享小车，分析不同小车的优缺点。
【设计意图】在分析运输工具的转向装置时，引导学生意识到轮轴的重要作用，明白轮轴的原理，应用原理利用教师提供的材料设计制作玩具车的转向装置，设计和制作难度都比较大，教师通过不断地设问引导学生思考各种材料的作用和搭建方式，并完成对小车的要求。在学生设计和制作时，《玩具小车自评表》就是他们要去达到的标准，设计和制作有了一定的方向。
三、分层研讨，逐步突破
材料准备：两个用不同长度车轴组装的转向装置、转向杆小车和方向盘小车、教学课件
1.交流研讨：玩具车的转向装置是如何工作的？
（手握着上面的轮，转动轮时会带动轴，轴又会带动下面的连着轮胎的轮转动。）
2.展示两个用不同长度车轴组装的转向装置，提问：将它们组装到小车后，会有什么不同的使用效果？
（车把手更长的车，转向更省力更方便，即轮轴的轮越大越省力。）
3.提问：同学们设计制作的小车，有些用车轴做转向杆，有些直接用方向盘，它们都能达到转向的目的，但是适应的场景却不一样，你觉得为什么自行车上要用转向杆，而汽车用的是方向盘？转向杆如何变成方向盘呢？
（自行车用转向杆手更好握住，更好操控方向。汽车因为转向装置更加复杂，所以在转向的时候需要方向盘要打好几圈，如果用转向杆操作不方便。把转向杆替换成铝丝，将铝丝弯折，就可以变成方向盘了。）
4.交流研讨：为什么不需要在独轮车上安装方向盘？
（因为当手改变方向的时候，独轮车也就改变方向了。）
【设计意图】学生虽然设计制作了转向装置，但是面对不同的转向结构他们难以说清楚它们的特点，适合应用的场景。这里通过几组不同小车的比较，分析转向装置的优缺点，帮助学生厘清疑惑。
四、拓展延伸，多维应用
材料准备：教学课件
1.提问：举例说说生活中还有哪些轮轴的应用。
2.应用：指出图片中物品的轮和轴。
【设计意图】拓展视野，不仅在转向装置中有轮轴，生活中很多工具都应用了轮轴，找一找它们的轮和轴，明白轮轴带给人们的便利。
板书设计
给小车安装方向盘
较大的是轮
轮轴
较小的是轴
应用：汽车方向盘、自行车
【疑难解答】
1.运输工具的转向都是动态的，教师用语言难以表达它的原理，如何把转向原理解释清楚？
汽车、自行车、手推车和四轮平板手推车它们的转向原理都是不尽相同的，转向装置也不一样，要让学生了解清楚转向过程，教师可以在课件中可以加入视频、动图等多媒体材料，让学生能够看到转向过程到底是如何发生的，明白原理。如果教学材料足够丰富，教师还可以提供转向装置的模型，让学生动手转一转，切身感受转向的过程，深入理解各个结构是如何配合的，培养工程思维。
2.学生在设计时对各个材料的组装方式和作用不了解，无法设计出满意的方案，如何提升学生设计的效率？
教师在出示材料的时候要做好介绍，通过图片或者演示的方式让学生了解材料基本的组装方式。通过启发思维，先让几位学生来说说他们会如何组装，在学生表达的时候，教师适时地提出几个问题，比如用什么结构控制车轮转向？如何不让车轴左右滑动？前后轮的高度应该怎样？通过问题让学生思考，描绘出一个大致的设计思路。
玩具小车自评表
小车要求
做到的打“√”
1.小车能转向、轮子能转动
2.车轴无法左右滑动
3.前后轮等高