江西省九江市少年宫科学动力机械课程（教学设计）—折叠椅.docx

江西省九江市少年宫科学动力机械课程（教学设计）—折叠椅

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教学内容分析

1.本节课的主要教学内容：江西省九江市少年宫科学动力机械课程中的“折叠椅”设计制作。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与课本《科学》中“简单机械”章节相关，涉及杠杆原理、力学平衡等知识。学生通过本节课的学习，能够将已有知识应用于实际设计制作中，提高动手能力和创新思维。

核心素养目标

1.培养学生的创新意识，通过设计折叠椅，激发学生的创造力和想象力。

2.提升学生的实践能力，通过动手制作，锻炼学生的操作技能和解决问题的能力。

3.增强学生的合作精神，通过小组合作完成设计，培养学生的团队协作和沟通能力。

4.强化学生的科学素养，通过力学原理的应用，加深对科学知识的理解和应用。

重点难点及解决办法

重点：

1.杠杆原理在折叠椅设计中的应用：重点在于理解杠杆原理，并能够将其有效地应用于折叠椅的结构设计中。

2.材料选择与结构稳定性：重点在于选择合适的材料，并设计出既轻便又稳定的折叠椅结构。

难点：

1.材料力学性质的理解：难点在于学生需要理解不同材料的力学性质，以便在设计中做出合理选择。

2.折叠椅的实用性与美观性的平衡：难点在于如何在保证实用性的同时，设计出美观且易于操作的折叠椅。

解决办法：

1.通过实验和案例分析，帮助学生理解杠杆原理的实际应用。

2.引导学生进行材料测试，比较不同材料的力学性能，并讨论其在设计中的适用性。

3.设计实践环节，让学生在制作过程中不断调整和优化设计，以实现实用性与美观性的平衡。通过小组讨论和教师指导，帮助学生突破设计难点。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《科学》教材，特别是包含“简单机械”章节的相关部分。

2.辅助材料：准备与杠杆原理和材料力学相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以辅助学生理解。

3.实验器材：准备各种类型的杠杆模型、不同材料的样本，以及测量工具，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，并确保教室环境整洁，便于学生活动。

教学流程

一、导入新课（5分钟）

1.教师展示一张普通的折叠椅图片，引导学生观察其结构和功能。

2.提问：同学们，你们知道这张折叠椅是如何设计出来的吗？它运用了哪些科学原理？

3.引出本节课的主题：“折叠椅的设计与制作”，激发学生的学习兴趣。

二、新课讲授（15分钟）

1.杠杆原理讲解：

-教师通过讲解杠杆原理，让学生了解杠杆的分类、平衡条件等基本知识。

-举例说明杠杆在折叠椅设计中的应用，如椅腿作为杠杆，椅面作为阻力点等。

2.材料选择与结构稳定性：

-讲解不同材料的力学性质，如木材、金属、塑料等。

-分析材料在折叠椅设计中的适用性，如木材的轻便性、金属的强度等。

3.折叠椅设计原则：

-讲解折叠椅设计的基本原则，如简洁性、实用性、美观性等。

-举例说明如何将设计原则应用于折叠椅的设计过程中。

三、实践活动（20分钟）

1.学生分组讨论：

-将学生分成小组，每组讨论并设计一款折叠椅。

-每组需确定材料、结构、尺寸等设计要素。

2.材料准备与制作：

-教师指导学生如何准备制作折叠椅所需的材料，如木材、螺丝、胶水等。

-学生按照设计图纸进行折叠椅的制作。

3.作品展示与评价：

-各小组展示自己的折叠椅作品，并说明设计理念。

-教师和学生共同评价作品，总结设计过程中的优点和不足。

四、学生小组讨论（10分钟）

1.材料选择：

-例如：为什么选择木材作为椅腿的材料？

-学生回答：木材轻便且具有一定的强度，适合作为椅腿材料。

2.结构设计：

-例如：如何确保折叠椅在折叠和展开过程中的稳定性？

-学生回答：通过设计合理的连接方式，如螺丝连接，确保折叠椅的稳定性。

3.实用性与美观性：

-例如：如何在保证实用性的同时，使折叠椅更具美观性？

-学生回答：通过优化设计，如曲线造型、色彩搭配等，使折叠椅更具美观性。

五、总结回顾（5分钟）

1.教师总结本节课的重点内容，如杠杆原理、材料选择、设计原则等。

2.强调学生在设计过程中遇到的问题和解决方法，如材料选择、结构设计等。

3.鼓励学生在日常生活中关注科学原理的应用，提高创新意识和实践能力。

用时：45分钟

教学资源拓展

1.拓展资源：

-杠杆原理的进一步研究：介绍不同类型的杠杆，如第一类、第二类、第三类杠杆，以及它们在实际生活中的应用，如剪刀、钳子、汽车方向盘等。

-材料科学的简要介绍：探讨不同材料的力学性能，如钢、铝、塑料等，以及它们在不同环境下的应用特点。

-简单机械的历史与发展：通过历史故事和图片，展示简单机械的发展历程，如古代的杠杆、滑轮