江西省九江市少年宫科学能源世界课程（教学设计）——水能碾磨机.docx

江西省九江市少年宫科学能源世界课程（教学设计）——水能碾磨机

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

设计思路

亲爱的同学们，今天我们要一起探索的是“水能碾磨机”，这个主题可是与课本中关于能源的知识紧密相连哦！????首先，我会通过一个生动的故事引入，让大家对水能碾磨机产生兴趣。然后，我会引导你们动手制作一个简易的水能碾磨机，通过亲身体验，感受水能的神奇魅力。在这个过程中，我会用丰富的词汇和多样的句式与你们互动，让课堂充满活力。最后，我们还会一起讨论水能利用的意义，激发你们对科学探索的热情。让我们一起开启这场能源之旅吧！????

核心素养目标

1.科学探究能力：通过动手制作水能碾磨机，学生能够提升观察、实验、分析和解决问题的能力。

2.创新实践能力：在设计和制作过程中，学生将发展创新思维和动手实践能力。

3.环境意识：学生将认识到水能作为一种可再生能源的重要性，增强环保意识。

4.团队合作精神：在小组活动中，学生将学会与他人合作，共同完成任务，培养团队协作能力。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

同学们在这之前应该已经学习了基本的物理知识和简单的机械原理，如杠杆、轮轴等。对于水的流动和势能转换成机械能的概念也有初步的了解。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

本课程的学生通常对科学实验和动手操作抱有浓厚兴趣，喜欢通过实际操作来理解抽象的科学概念。他们的学习能力较强，能够适应实验操作和理论学习的结合。学习风格上，有的同学可能更偏向于视觉学习，有的则更倾向于动手操作和实验体验。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

在制作水能碾磨机的过程中，学生可能会遇到设计理念与实际操作不符的问题，例如机械效率低、水流不稳定等。此外，对于一些同学来说，理解水能转化为机械能的原理可能存在难度，需要教师耐心引导和解释。同时，团队合作中可能出现的沟通不畅或分工不均也是需要关注的问题。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《科学能源世界》教材，包含水能碾磨机的相关章节。

2.辅助材料：准备水能碾磨机工作原理的图片、图表，以及相关科学实验视频。

3.实验器材：准备水桶、管道、轮轴、齿轮等实验器材，确保安全无损坏。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保空间宽敞，便于学生操作。

教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过班级微信群分享关于水能碾磨机工作原理的PPT和科普视频，要求学生了解水能的基本概念和转换机制。

-设计预习问题：提出如“水能是如何转化为机械能的？”等问题，引导学生思考水能利用的原理。

-监控预习进度：通过班级群内互动和作业提交情况，了解学生的预习进度。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生通过阅读资料，初步了解水能碾磨机的基本原理。

-思考预习问题：学生针对预习问题进行思考，记录下自己的理解。

-提交预习成果：学生将预习笔记和思考问题以电子文档形式提交。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：通过预习任务，培养学生的自主学习能力。

-信息技术手段：利用微信群和电子文档，方便资源共享和进度监控。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：以一个简短的故事引入，讲述古代水磨的历史，激发学生兴趣。

-讲解知识点：详细讲解水能碾磨机的设计原理和制作步骤。

-组织课堂活动：分组进行水能碾磨机的制作，每组负责不同部分的设计和组装。

-解答疑问：在学生操作过程中，及时解答学生的疑问。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，对水能碾磨机的原理进行思考。

-参与课堂活动：学生积极参与制作过程，体验水能的转换。

-提问与讨论：学生就遇到的问题进行提问和小组讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生理解水能碾磨机的原理。

-实践活动法：通过制作活动，让学生在实践中学习。

-合作学习法：通过小组合作，培养学生的团队协作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：要求学生设计一个改进版的水能碾磨机，并撰写设计报告。

-提供拓展资源：推荐相关的科普书籍和在线资源，供学生进一步学习。

-反馈作业情况：对学生的设计报告进行批改，并提供个性化反馈。

学生活动：

-完成作业：学生根据所学知识，设计并制作改进版的水能碾磨机。

-拓展学习：利用推荐资源，深入了解水能利用的其他形式。

-反思总结：学生对自己的设计进行反思，总结经验教训。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：通过作业，鼓励学生自主学习和探究。

-反思总结法：通过反思，提升学生的自我评估能力。

学生学习效果

学生学习效果

一、知识方面：

1.学生能够理解水能的基本概念和特性，包括水的势能、动能以及它们如何转化为机械能。

2.学生掌握了水能