1、1 第第 7 7 课课 设计制作小车(一)设计制作小车(一) 【教学目标】 1.工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问题。 2.工程设计具有一定的执行程序。 3.能根据任务和提供的材料设计方案,绘制设计图。 4.在设计讨论活动中,能倾听他人的想法,并与之交流。 5.能对自己的想法和结果进行反思,做出自我评价和调整。 6.发展对工程设计和动手制作的兴趣,激发创新精神。 7.能够接纳他人的观点,不断完善自己的设计制作。 8.体会到制作的关键在于设计;人们不断改进设计以满足不断增加的需求;意 识到科学技术的发展能促进社会发展。 【教学重点】 能利用所给的材料思考、确定设计,绘制设计图。 【教学难点
2、】 初步掌握一般设计程序,体验设计的意义。 【教学过程】 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 一、导入新课 人们根据需要会设计各种动力的车辆来执行不同的任务。我们也设计一辆具有 动力的小车来完成任务吧! 学生回忆旧知。 揭示课题。 二、讲授新课 观看视频资料设计小车 。任务:请利用生活中的材料设计制作一辆具有动力 的小车, 使它能在5秒内把两块橡皮运输1米远。 要求: 1.车身长度不超过25厘米;2. 用橡皮筋或气球作动力;3.只能利用提供的材料。设计制作的基本步骤。 (1)明确问 题:明确设计什么,用途是什么,具体要求有什么; (2)制订方案:头脑风暴,研 究会遇到什么问题,怎样解决,制
3、订最优方案; (3)实施方案:团队协作,根据方 案加工制作,汇报展示; (4)评估与改进:根据标准评估、打分,反思方案、制作 以及整个过程存在的问题,并进一步改进。制订方案:观察小车模型,了解小车结 构。 小车的结构(班级记录表) 日期: 结构 特点和作用 车架 支撑、固定 车身 美观、载人 2 车轴 摩擦小、连接 轮子 滚动、行驶 动力装置 能动小、使小车动起来 讨论、确定小车的设计方案,绘制设计图。 动力方式 各部分所用材料 每种材料的加工方式和使用工具 各部分的连接方式 设计方案 1:橡皮筋动力小车。材料: 橡皮筋、硬纸盒、轮子、连接轴、胶水、吸管。设 计思考:设计的主要目标是行驶的路程
4、要尽量长。 因此增大动力, 减小阻力是橡皮筋 动力小车设计的主要问题。对于橡皮筋动力小车来说,增大小车的动力可以用增加 橡皮筋股数和长度的方法来解决。解决办法:适当增加小车重量和轮胎粗糙程度, 增大摩擦力。增加橡皮筋长度,可以获得更多的缠绕圈数,延长橡皮筋作用于小车 的时间。但因为车身长度限制,所以也不能味地加长, 要考虑有效作用。 解决办法:尽量让系橡皮筋的点与转动轴的距离长一些,以增加橡皮筋长度。 其次还可以增大驱动轮,让每圈前进的距离增大。减小阻力方面,主要考虑轮轴转 动的灵活程度。解决办法:轮轴可以用吸管做轴套与车身连接,转动摩擦处可以加 些润滑油来减小摩擦阻力。设计图。 2:气球动力
5、小车。材料: 硬纸盒、气球、喷气嘴、吸管、连接轴、轮子、胶带、 润滑油。设计思考:设计的主要目标是行驶的路程要尽量长。因此增大动力,减小阻 力同样是气球动力小车设计的主要问题。对于气球动力小车来说,增大动力、延长 作用时间总体上可以用大气球来解决。但增大动力与延长作用时间对于同一个气球 来说,这是一对矛盾的因素。喷气嘴大,动力强,但喷气时间短;喷气嘴小,动力 3 弱,但喷气时间长。所以我们必须要找到一个最佳的配合点,调整好喷气嘴的大小。 气球动力小车没有打滑问题,车身越轻越好。所以从减小有害摩擦来看,气球动力 小车尽量轻。我们可以用硬纸盒来做车身。减小阻力方面,主要考虑轮轴转动的灵 活程度。 解决办法: 轮轴可以用吸管做轴套与车身连接,转动摩擦处可以加些润滑油 来减小摩擦阻力。同时轮子使用硬质、光滑的塑料轮子,减小与地面的摩擦力。 观看视频资料用工具组装小车 。 三、课堂小结 通过本节课的学习,我们知道了工程设计中需要运用相关的科学概念来解决问 题;工程设计具有一定的执行程序;意识到科学技术的发展能促进社会发展。 【教学后记】