科學(xué)課堂教案不倒翁設(shè)計一、適用年級小學(xué)中年級(建議三、四年級)二、教學(xué)目標1.知識與技能：學(xué)生通過觀察、猜想、實驗和制作，初步了解不倒翁不倒的原理——重心較低且在底部；知道物體的重心位置會影響其穩(wěn)定性。能動手制作一個簡易不倒翁，并嘗試分析其成功或失敗的原因。2.過程與方法：通過探究活動，培養(yǎng)學(xué)生觀察現(xiàn)象、提出問題、分析問題和解決問題的能力；學(xué)習運用簡單工具進行制作，提升動手實踐能力和合作交流能力。3.情感態(tài)度與價值觀：激發(fā)學(xué)生對科學(xué)現(xiàn)象的好奇心和探究欲望，體驗科學(xué)探究的樂趣和成功的喜悅；培養(yǎng)學(xué)生認真細致、樂于思考、勇于嘗試的科學(xué)態(tài)度。三、教學(xué)重難點*重點：探究不倒翁不倒的秘密，即重心較低且位于底部中心。*難點：理解重心概念，并將其應(yīng)用于解釋不倒翁現(xiàn)象及指導(dǎo)不倒翁的制作。四、教學(xué)準備*教師準備：各種形態(tài)的不倒翁實物（可展示不同特點，如輕重、形狀差異）、普通不倒的物體（如石塊、書本）、可傾倒的物體、PPT課件（包含圖片、問題、制作步驟等）、制作不倒翁的示范材料一套。*學(xué)生準備(每小組或每人)：圓形底部的容器（如蛋殼、小藥瓶、乒乓球其中一半等，教師可提前收集或指導(dǎo)學(xué)生準備）、重物（如橡皮泥、小石子、螺母等）、裝飾材料（如彩紙、顏料、毛線、膠水等）、剪刀、抹布（或紙巾）。五、教學(xué)過程(一)情景導(dǎo)入，激發(fā)興趣(約5分鐘)1.神秘禮物：教師出示一個制作精美的不倒翁，提問：“同學(xué)們，今天老師帶來一位特別的朋友，大家看它有什么特別之處？”（引導(dǎo)學(xué)生觀察教師演示不倒翁被推倒后自動站立的現(xiàn)象。）2.提出問題：“為什么這個小老頭（或其他造型）無論我們怎么推它，它都能自己站起來呢？而我們平時玩的積木、文具盒，推倒了就倒下了？”鼓勵學(xué)生大膽猜測，引出本課研究主題——“不倒翁的秘密”。(二)探究新知，引導(dǎo)發(fā)現(xiàn)(約15分鐘)1.觀察比較：*教師展示不倒翁和一個普通的、容易傾倒的物體（如空的塑料瓶）。*引導(dǎo)學(xué)生觀察：“請大家仔細觀察，不倒翁和這個瓶子，它們在外形上、輕重上可能有什么不同？”（鼓勵學(xué)生從形狀、底部特點、手感等方面描述。）*學(xué)生可能會發(fā)現(xiàn)不倒翁底部是圓弧形的，比較“沉”等。2.動手觸摸與思考：*允許學(xué)生輕輕觸摸、掂量教師準備的不倒翁（提醒注意愛護）。*提問：“如果我們把不倒翁打開（或教師展示一個透明底部的不倒翁模型，或提前將不倒翁底部切開小口展示內(nèi)部重物），大家猜一猜里面可能有什么？”*揭示不倒翁底部通常有重物的秘密。3.初識“重心”：*形象比喻：“同學(xué)們，我們可以把物體想象成一個大家庭，所有的小零件都有一個‘中心’，這個中心就是物體所受重力的集中點，我們叫它‘重心’?！?引導(dǎo)思考：“不倒翁底部有重物，它的重心在哪里呢？是在上面還是下面？”（引導(dǎo)學(xué)生理解不倒翁的重心較低。）*演示體驗（可選）：教師可演示用手指頂一支鉛筆，鉛筆豎立時很難頂穩(wěn)，平放時容易頂穩(wěn)，或用不同重心位置的物體（如裝滿水的瓶子和空瓶子）比較穩(wěn)定性，幫助學(xué)生感知重心越低，物體越穩(wěn)定。*總結(jié)初步發(fā)現(xiàn)：不倒翁之所以不倒，主要是因為它上輕下重，重心很低，而且底部是圓滑的。當它傾斜時，重心會升高，重力會把它拉回到原來的位置。(三)動手實踐，制作不倒翁(約20分鐘)1.明確任務(wù)與提示：*“現(xiàn)在，我們已經(jīng)知道了不倒翁不倒的一些小秘密，想不想自己動手做一個屬于自己的不倒翁呢？”*安全與衛(wèi)生強調(diào)：提醒學(xué)生使用剪刀時注意安全，使用膠水時不要弄臟手和桌面，保持整潔。*材料介紹：簡要介紹桌面上的材料，說明其用途。2.制作步驟指導(dǎo)（教師邊演示關(guān)鍵步驟邊講解，學(xué)生同步操作）：*第一步：固定重物（關(guān)鍵）*“首先，我們要給不倒翁找一個‘重心’。請大家拿出你們準備的底部容器（如蛋殼的大頭一端，或小藥瓶），把你選擇的重物（如橡皮泥）搓成小球，固定在容器的底部正中央?！?強調(diào)：“重物一定要固定牢固，并且盡量在底部的中心位置，這樣不倒翁才容易站穩(wěn)?！保ń處熝不刂笇?dǎo)，幫助有困難的學(xué)生。）*第二步：測試穩(wěn)定性*“重物固定好后，大家可以先把它放在桌上試一試，輕輕推一下，看看它能不能自己站起來。如果站不穩(wěn)，想想可能是什么原因？”（引導(dǎo)學(xué)生思考重物是否在中心，是否足夠重等。）*第三步：裝飾美化*“如果你的不倒翁能站穩(wěn)了，就可以開始給它穿上漂亮的‘衣服’了。用彩紙剪出帽子、眼睛、嘴巴，用顏料畫出漂亮的圖案，發(fā)揮你們的想象力！”3.學(xué)生自主制作，教師巡回指導(dǎo)：*鼓勵學(xué)生大膽創(chuàng)新，選擇自己喜歡的材料和造型。*對制作過程中出現(xiàn)的問題及時給予幫助和提示，如“重物放偏了怎么辦？”“怎樣讓不倒翁更美觀？”(四)展示交流，深化理解(約10分鐘)1.作品展示：邀請學(xué)生將自己制作的不倒翁展示在小組內(nèi)或講臺上，互相欣賞。2.經(jīng)驗分享：*“你的不倒翁成功了嗎？你是怎么做的？在制作過程中，你發(fā)現(xiàn)了什么讓你覺得特別的事情？”*“如果你的不倒翁一開始站不穩(wěn)，你是怎么調(diào)整的？”（引導(dǎo)學(xué)生分享調(diào)整重物位置、重量的過程。）*“有沒有同學(xué)的不倒翁雖然能站穩(wěn)，但總是往一個方向偏？這可能是什么原因呢？”（引導(dǎo)學(xué)生理解重心必須在底部中心。）3.原理再探：*結(jié)合學(xué)生的制作體驗和發(fā)現(xiàn)，再次強調(diào)不倒翁不倒的原理：底部為圓滑曲面，整體上輕下重，重心位置較低且位于底部中心。當不倒翁傾斜時，重心升高，重力會產(chǎn)生一個使它回到原來平衡位置的力。(五)課堂小結(jié)，拓展延伸(約5分鐘)1.總結(jié)回顧：“今天我們一起探索了不倒翁的秘密，還親手制作了不倒翁，大家開心嗎？誰能再來說說，不倒翁為什么推不倒？”（鼓勵學(xué)生用自己的話總結(jié)。）2.生活聯(lián)系：“在我們的生活中，還有哪些物體應(yīng)用了不倒翁的原理，或者和它的穩(wěn)定性有關(guān)呢？”（如：臺燈底座較重、起重機的配重、站立的花瓶等。）3.課后挑戰(zhàn)：*“回家后，可以和爸爸媽媽一起分享你的不倒翁，看看他們能不能發(fā)現(xiàn)它的秘密?！?“你還能設(shè)計出其他造型的不倒翁嗎？或者嘗試用不同的材料制作，看看有什么新發(fā)現(xiàn)?！绷?、板書設(shè)計(示例)不倒翁的秘密*看：底部——圓弧形*摸/猜：里面——有重物(橡皮泥、石子...)*想：重心——低(底部中心)*原理：上輕下重，重心低且穩(wěn)，推倒后能自己“找”回重心。七、教學(xué)反思(教師課后填寫)*學(xué)生對哪個環(huán)節(jié)的興趣最濃厚？*在探究重心概念時，學(xué)生的理解程度如何？采用的比喻是否恰當？*學(xué)生在制作過程中遇到的主要困難是什么？教師的指導(dǎo)是否及時有效？*材料準備是否充分、適宜？*如何