1、玩转小水轮教学设计一、教学背景分析（1） 教学内容分析 从教材角度来分析，本课是苏教版小学科学一年级下册第二单元水中的第二课。第一课水是什么样的从科学概念层面入手，着力于帮助学生观察并描述水的颜色、状态、气味等特征，帮助学生对水的认识一步步从具体走向概括，从零散走向完整，从而促进学生对物质世界的初步认识。第二课从工程技术层面入手，针对第一课习得的科学知识“水可以流动，流动的水有力量”，让学生通过动手做，体会技术通常蕴含着一定的科学知识，生活中的科技产品能给人们带来便利、快捷。 从课程标准的角度来看，本课属于技术与工程领域范畴。课标对该领域的低年级教学目标设定为：认识身边的人工世界；利用身边可制
2、作加工的的材料和简单工具动手完成简单的任务。（2） 学生情况分析 通过本单元第一课的学习，学生已经有了用手（触觉）感知“水具有流动性”这一特点，为本课“用水驱动小水轮”做好了铺垫。学生再用水驱动小水轮时，很容易发现小水轮转动得有块慢之分。对于“小水轮转动的快慢与什么因素有关”这一问题，学生能够通过生活经验或者实验操作中的发现提出猜测。与此同时，由于低年段操作技能和科学思维的限制，学生很难用严谨的实验方法来进行求证，使得科学结论的准确得出存在较大的困难。因此，教师需提供有结构的材料，引导学生进行简单的实践设计来进行公平的比较、进而证明自己的观点。二、教学目标（1） 科学知识 知道水有力量（2）
3、科学探究 能够利用生活中的材料和简单工具组装一个可以转动的小水轮，并通过实验发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮转动的快慢。（3） 科学态度 在使小水轮转得更快的活动中，能有意识的进行公平对比。（4） 科学、技术、社会与环境 通过看图片和视频，了解人类对水力资源的开发与利用机器个人类生活带来的便利。三、教学重难点重点：知道水有力量，并尝试通过实验发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮的快慢。难点：在小轮转得更快的过程中，能够有意识的进行公平对比。四、教学准备给每组准备：胡萝卜一块、塑料片5块、铁丝一根、塑料盒一个、一杯水（200ml）、磁铁两个。给全班准备：水位高低不同的漏水壶实验装置4
4、组，水流大小不同的漏水壶实验装置4组。五、教学过程（一）回顾与导入1、提问回顾：上一节课我们观察了水，你还记得水有哪些特点吗？（预设：无色、透明、无味、可以流动）2、师：聪明的古人制作了一些工具，能够利用流动的水来工作（出示水车图片），你见过它吗？水是怎样让它转动的？怎样来验证你的想法？（预设：水车；水冲在叶片上，水车就会转动；做一个小水车来试验探究）3、师小结：当用真实的材料做实验很不方便时，我们可以采用模型才进行模拟研究，今天我们就做一个可以转动的小水轮来进行研究。【设计意图】回顾水的特点，强化水的流动性；通过水车的应用引发学生对组装小水轮的兴趣，了解利用模型也可以进行科学探究。（2） 认
5、识、组装小水轮1、 展示教师用身边常见材料组装的小水轮，认识小水轮的主要结构：胡萝卜轴、铁丝、塑料叶片，塑料盒做支架。2、 了解小水轮的组装步骤：图片展示组装步骤，学生讲述如何制作。在学生回答的过程中，教师引导学生注意叶片安装整齐、铁丝插在胡萝卜正中间、铁丝不能弄弯并要卡在塑料盒的缝隙中等相关要点。3、 师演示：拨动叶片，检验小水轮是否可以灵活转动。4、 分组组装，提示：组装完成后记得检验制作是否成功。【设计意图】进一步激发学生的学习兴趣。通过观察、准备材料、组装、检验完成一个相对完整的制作过程，培养有序的工程思维。 （三）用水驱动小水轮1、给每小组提供一杯水，问：实验过程中需要注意什么？（预
6、设：1、水尽量不要洒出来；2、只能用水的力量来使小水轮转动；3、水可以从盒子里倒回杯子内重复利用）2、生实验3、汇报：将水倒在水轮叶片上，水轮可以转动；将水直接倒在盒子里，水轮不能转动。4、得出结论：流动的水有力量。【设计意图】学生通过尝试用水使小水轮转动起来，感受水流的力量；发现小水轮的转动有快有慢，引发小水轮转动的快慢与什么有关的的初步思考。（四）让小水轮转得更快1、师：你能借助水流的力量让小水水轮转得更快吗？2、图片展示实验要求：小组内轮流实验，有序进行；一人实验时，其他三人仔细观察并思考有没有方法可以让小水轮转得更快；小声讨论；及时整理材料。3、小组实验4、汇报结果（预设：将水杯的位置
7、放高一些；将水流打在叶片外侧；水倒得快一些）教师将学生的猜想及时板书在黑板上。在学生汇报时，教师引导学生完整的表述，如：水杯放得高比水杯放得低可以小水轮转动得快一些。 【设计意图】通过“使小水轮转得更快”这一活动的开展，激发学生探索的兴趣，在操作中观察并发现可能影响小水轮转动快慢的因素；在引导学生进行完整表达的过程中，渗透两两比较的实验方法。（五）验证：1、教师展示有结构的实验装置：可以放置便于开合水瓶的铁架台，水瓶高度可以调整，水瓶瓶口大小可以调整。提问：你可以用老师提供的材料来证明你们的发现吗?怎样来证明？（预设：用水瓶高和水瓶低的两个装置来验证水位高是否可以让水轮转得更快；用瓶口大和瓶口
8、低的两个装置来验证水流大是否可以让水轮转得更快；用高度和瓶口大小都相同的两个装置来验证页片位置的影响）2、 微课视频演示叶片位置对小水轮转速的影响，规定在另外两组实验中，同意将水流对准页片的最外侧。【设计意图】在学生汇报实验方法时，引导学生思考哪些设置需要相同，帮助学生树立公平对比的意识，为后面的实验操作的准确性和结果的可靠性打下基础。3、 阅读实验记录单，学生对看不明白的地方提问；教师提示，本轮实验需要两个小组一起合作。【设计意图】培养学生自主读表的能力，只针对看不懂的地方进行提问，以提高课堂效率。4、 学生实验，教师巡视，帮助有困难的小组。5、 学生以磁铁投票的形式，向全班展示各组的实验结
9、果。6、 汇总全班的实验结果，得出结论：从高处留下来的水流力量大，小水轮转动得快；水流的大小越大，力量越大，小水轮转动得越快。【设计意图】通过两组探究实验，引导学生发现水位的高低、水流量的大小会影响小水轮运动的快慢；通过有结构的实验材料帮助一年级学生完成对比实验，保证实验结果的科学性。（六）拓展 1、微课介绍三峡大坝水力发电。 2、师总结：人类不断的改进工具，对水资源的利用也越来越充分。希望同学在以后，也能将学到的知识应用到实际生活中，不断探索与创新。【设计意图】通过观看图片和视频，了解人类对水力资源的开发以及利用机器为人类生活带来的便利，激发学生的创作兴趣。6、 教学反思（一）关于材料的选择
10、玩转小水轮一课为技术与工程领域的内容，学生通过尝试用水的力量让自制小水轮转起来时，会发现小水轮转动的快慢可能与水落在叶片的位置、水流的高度、水流的大小等因素有关系。要验证这些猜测，学生必须经过一系列严谨的对比实验。但是，由于一年级学生动手能力的限制、手持漏斗的高度不稳定、水流大小控制不当等因素，无法有效完成教材上的对比实验，导致实验结果出现很大误差，甚至错误。这样的对比实验是无效的，也就无法达到这节课预设的教学目标。这也是本教学设计需要重点解决的问题。笔者利用运动水瓶出水口大小合适、可调节，且开、关瓶盖非常方便的特点，对原实验中的制造不同水流漏斗和烧杯进行替换，并添加一个铁架台对装置进行固定。
11、通过方便的操作、实验材料明显的结构性区别，达到渗透对比实验条件、进行严谨对比实验的目标。根据课堂实录的反馈，学生的操作依旧存在不够严谨的地方。特别是两组小水轮在一起进行时间时，较难做到同步实验，以至观察到的对比效果不明显。另外，关于进行比较的两组水瓶中水量是否应该相同，课堂上没有涉及。如有引导，学生对公平比较会有更深入的理解。（2） 关于教学环节的设计1、 水车的发明是古代劳动人民利用充分利用自然资源的智慧结晶，无论最初用来灌溉的水车还是后来舂米、磨面、造纸的水车，亦或是现在用来发电的大型水轮，都是人类不断改进的水轮和相关工具的结构，以解决生活实际问题的工程应用。本堂课将水轮这一结构的应用发展史贯穿于教学过程中，一是按水车的发展历史来不断加深探究的深度与难度；二是希望学生能够感受到科技的不断进步，以及科学技术在不同时代的应用体现。激发学生创造热情。2、 水里发电应用的视频对于一年级的孩子来说，理解起来稍有困难，教师可以对视频进行配音处理。
