“动力小车”单元解析与教学策略

高军霞 孙静

摘要“动力小车”单元为人教鄂教版三年级下册第六单元内容，属于技术工程领域。在小学科学新课标的引领下，技术工程领域对于大部分科学教师来说，是一个全新的概念和更高的挑战，在有关技术工程的课程中，教师应该充分研究课标要求、解析教材特点及学习进阶情况，灵活把握课堂各个环节，做到逐课分析教学策略，真正做到以学生为主体，有效启发并提升学生的学习兴趣，帮助学生掌握像工程师一样解决问题的过程与方法。

关键词技术工程;教学策略;学习进阶

中图分类号：G424文献标识码：ADOI：10.16400/j.cnki.kjdk.2021.36.008

Unit Analysis and Teaching Strategy of "Power Car"

GAO Junxia1，SUN Jing2

（1. Tianningsi Branch of Beijing Primary School，Beijing 100055;

2. Beijing Xicheng District Tan Er Hu Tong Primary School，Beijing 100051）

Abstract：The “power car”unit is the content of unit 6，Volume 2，Grade 3，Hubei Education Edition，belonging to the field of technical engineering. Under the guidance of the new curriculum standard of primary school science，the field of technical engineering is a new concept and higher challenge for most science teachers. In the courses related to technical engineering，teachers should fully study the requirements of the curriculum standard，analyze the characteristics of teaching materials and learning progress，flexibly grasp all links in the classroom，and analyze teaching strategies lesson by lesson，truly take students as the main body，effectively inspire and enhance students，interest in learning，and help students master the process and methods of solving problems like engineers.

Keywords：technical engineering;teaching strategy;advanced learning

人教鄂教版小學《科学》教材每册最后一个单元安排了技术与工程领域的学习主题，以体现综合性，实现跨学科学习目标，使学生有机会综合运用所学的知识，提高动手、动脑解决问题的能力。在实际教学中，如何把握教材内容，落实课程标准的要求，是一个值得研究的问题。下面以三年级下册“动力小车”单元为例，提出一些建设性的教学策略。

1教学内容解析

“动力小车”单元主要引领学生探究并了解一些动力装置的科学原理，开展设计与制作动力小车的科学实践活动，并通过测试和相互评议，探寻改进方法。本单元包含了两课，分别是第18课《设计与制作》和第19课《测试与改进》。对应的课程标准内容为：

举例说出一项工程运用到的科学技术和原理，如汽车刹车系统的设计中运用到的科学与技术。

针对一个具体的任务，按照设计的基本步骤来设计一个产品或完成指定任务。

对自己或他人设计的想法、草图、模型提出改进建议，并说出理由。在制作过程中及完成后进行相应的测试和调整。

第18课《设计与制作》是聚焦问题和任务，探索解决问题的方法，在此基础上设计并制作动力小车。第19课《测试与改进》是对制作的动力小车进行测试，看看是否实现制作的要求，提出改进方案并进行改进。

本单元与本册的第四单元“学习用品中的科学”、第五单元“物体的运动”在科学知识上有一定的联系。在设计动力小车的活动中，会用到力和运动的相关知识。学生知道力可以改变物体的运动状态，可以用相对于另一个物体的方向和距离来判断物体是否在运动，知道比较物体运动快慢的一些方法。本单元在引导学生开展“赛小车”活动的基础上，通过设计和制作动力小车，了解动力装置的原理，对自己或他人设计动力小车的想法、草图、模型提出改进建议，并说出理由。在制作动力小车的过程中，能够进行相应的测试和改进。

2教学过程简析

“动力小车”单元通过一个大的任务情境展开教学，按照技术与工程领域的基本流程完成一系列教学任务，主要教学过程如下：

2.1创设情境，聚焦问题

结合学生的生活，让学生说说自己玩过哪些玩具小车、它们靠什么推动前行。然后聚焦问题：这些小车中哪些是没有动力装置的？如何给它们安装动力装置？

2.2明确任务要求

教师给每组同学提供一辆没有安装动力装置的小车，组织学生讨论可以给小车安装什么样的动力装置，从小车的结构、形状、大小等方面展开讨论并交流展示，落实“工程技术的关键是设计”这一主要概念。

2.3观察动力小车，了解动力装置

教师运用PPT出示各种动力小车的图片或提供一些动力小车玩具，让学生观察动力小车或拆装动力小车，找出动力装置及安装位置，探究动力装置的工作原理。

2.4设计小车的动力装置

围绕给小车安装什么样的动力装置这个问题，从小车的结构、形状、大小等方面展开讨论并交流，为小车选择合适的动力装置，并绘制动力装置的简图。

2.5制作动力装置

出示实验材料，要求学生按照一定的步骤制作动力装置，然后将它安装在小车上，进行初步测试。为了让学生对各种动力小车的制作过程有更清楚的认识，采用视频方式介绍动力小车的制作步骤和方法。

2.6展示动力小车，测试是否达到要求

展示各种动力小车，并介绍动力装置的原理。然后在开阔的场地（操场）测试小车行驶的距离，并测量行驶这段距离需要的时间。

2.7交流研讨，发现动力小车的优点和不足

展示和测试活动结束后，小组间相互交流，了解各组动力小车的优点的不足，相互借鉴，提出改进建议，完善制作方案。

2.8改进动力小车

根据改进方案，搜集材料对动力小车进行改进。改进后，再进行测试，观察小车的改进效果。此阶段可以反复进行，直到達到满意为止。

2.9拓展

播放我国登陆月球或火星的动力小车的视频，进一步激发学生的科学兴趣，并渗透爱国主义教育。课的最后，鼓励学生联系生活实际，将日常生活中常见的废旧材料“变废为宝”，制作更多的动力小车。

整个教学过程按照“明确任务一探索一设计方案一制作一测试一改进”展开，各个环节环环相扣，部分环节可以根据实际情况反复进行，直到完成工程任务的要求。

3教学策略剖析

为了体现技术与工程领域的特点，落实课程标准的学习目标，可以从以下几个方面开展教学。

3.1分析需求，明确任务要求

需求是技术与工程任务的起点，确定适合学生认知水平和能力范围的富有意义和乐趣的工程目标，能够很好地激发他们的学习兴趣和动力。如果学生在动手设计和制作前不能明确具体的任务和要求，容易偏离探究方向，不利于工程思维的培养。本单元教学伊始，可以结合学生的生活，创设真实的任务情境，让他们担任“小小的工程师”来制作一辆动力小车。针对这个任务，引导学生分析完成这个任务的要求：不仅要设计和制作小车的动力装置，还要让它有足够的动力，确保小车能够行驶至少1米的距离。

3.2制订计划，确定基本流程

制订计划是技术与工程实践活动顺利开展的前提。通过三年级上学期“小小建筑师”单元的学习，学生基本了解了技术与工程实践活动的基本流程“明确任务一探索一设计方案一制作一测试一改进”。学生按照这个流程制订计划，像工程师那样，按步骤有序地完成工程项目，深入体验工程师的工作情境，提高专注解决问题的能力。

3.3搭建支架，助力设计、制作

学生对玩具小车并不陌生，但是其内部动力装置如何，很多学生并不清楚。在让学生设计小车前，教师先让他们观察不同动力装置的小车模型，通过分析理解它们的动力装置，为设计小车、制作小车搭建好支架，让他们在模仿的基础上进行思考。在学生对小车动力装置进行探索后，可以让他们尝试设计动力小车，根据设计方案选择、搜集相关的材料和工具。这个环节有一定的难度，可以让学生先搜集一些材料和工具，在已有材料的基础上进行设计。学生设计小车需要具有一定的抽象能力，设计前可以对他们进行一些操作训练，通过“摆一摆”“装一装”的方法，帮助他们理解小车的设计图，避免天马行空地设计和制作。

3.4展示交流，改进方案

学生完成设计、制作及初步测试后，要对动力小车进行展示和交流，介绍制作的过程与特点。教师可以在讲台前提供一个展示平台——动力小车发布会，以问题为引导，让学生介绍：小车的动力装置是什么？如何设计和制作的？选用了哪些材料？动力小车有哪些特点？让学生互相分享制作成果，增强成就感和自信心。这个环节也可以让学生了解自己动力小车的不足，听取其他同学的合理意见，为改进小车作铺垫。

3.5搜集信息，分析数据

教师可以利用一张白纸当作测试场地，测试场地标有距离，每一个方格的长度为10厘米。在测试中，小组成员分工合作，及时记录小车行驶的距离和时间。可以测试3次，记录下小车每次所走过的距离及时间，观察小车是否达到行驶1米的距离要求。

在完成测试后，引导学生思考和交流小车有哪些地方可以改进，其他小车的哪些优点值得借鉴。学生通过分析记录的数据，会发现动力小车在行驶方面的不足之处，如动力不足、运行不畅等。此时，可以在小组内进行讨论交流，分析问题，找到解决方案，如可以更换更粗的皮筋、更换摩擦阻力更小的车轮轮轴等。如果小组内不能解决这些问题，可以在组间寻求帮助。

4结语

中年级的技术与工程领域的内容，在整个小学阶段承前启后。它在低年级学习的基础上，设计和制作能力的要求都有所提高，但只要抓住技术与工程的要点，体现动脑和动手相结合，按照工程流程制订一定的计划，开展实践活动，鼓励学生像工程师那样思考问题、搜集数据、分析处理并完成任务，就能够把技术与工程领域的学习内容落实，为高年级技术与工程领域的学习打下坚实的基础。

参考文献

[1]中华人民共和国教育部.义务教育小学科学课程标准[M].北京：北京师范大学出版社，2017.

[2]黄国胜.小学科学“技术类”课型教学策略[C].浙江省教育厅教研室.浙江省小学科学学科教学论文集，2012.