教学设计个人信息
设计者 姓名 单位 联系方式 是否国家课程 李蕊 军庄中心小学 13241690662 是
教学基本信息
课题 小水轮 学科 科学 学段 中 年级 三年级 相关 领域 地球与宇宙——地球的物质——水 教材 北京版《科学》第一册
指导思想与理论依据 科学课标指出科学学习要以探究为核心，注重教学中学生的亲身经历和体验。亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。新课程提倡学生在亲身经历过程中，通过不断观察、感受、实践，对认知、情感、行为和认识的内省体察和感悟。这节课在教学中注重教学中的体验过程，学生三次“玩”小水轮，能在最大程度上激发学生对科学活动的兴趣，满足学生探究的欲望，使学生经历探究的过程。
根据维果茨基的社会建构理论：在成人适当的帮助下，儿童常常可以完成他独自无法完成的任务。所以教师要经常根据儿童的水平，提供灵活的“脚手架”来帮助儿童。脚手架并不仅仅是为了产生直接效果，而是为了慢慢培养儿童未来的独立解决问题的能力。不要给学生直接的指示，要用问题引导他们参与到调查研究中去。在这节课中，教师的“脚手架”体现在：材料的准备、问题的创设、板书和课件的设计等方面。
教学背景分析 一、教学内容：
本课是北京版科学第一册，第四课《地球上的水》中的内容。在本课之前学生已经学习了水的存在，水的性状和水的三态变化，对于水有了一定的认识。本课也是在此基础上让学生体会到水的奇妙和作用，知道水流有力量。而具体的关于能量的科学表达和认识在六年级的科学课上还会有进一步的学习。三年级的教材，是学生初次学习科学课，对于科学素养和技能的培养是初级阶段，重点是激发学生的学习兴趣和探究欲望，保护学生的好奇心。通过一些简单的实验，逐步培养学生的实验探究能力。本课是关于水教学的主体内容，属于搜集资料部分。主要内容是学生通过玩小水轮的亲历活动，了解到水流具有力量能够推动小水轮转动。进一步通过探究活动认识到影响小水轮转动快慢的因素有多种，水位高，流量大，水流的力量就大，小水轮的转动速度就快。
二、学生情况：
1.认知层面：
三年级的学生处于认知发展的具体运算阶段，还依赖于具体的事物和现象，连贯一致的推理对他们来说很困难，他们很难想象出看不到的物体，分析能力不强。但是该年级段的学生积极性容易调动，持久性比低年级学生要强。这些特点都有利于我们进行教学。
2.知识、技能与科学态度：
三年级的学生刚刚接触到科学课，对课程有足够的好奇心，学生自身的一些科学技
能还处在能力较低的阶段，对于观察、表达等能力都需要进行规范的培养，学生对于一些浅显的科学知识有自己的理解，但是往往都是片面的没有系统的，有的是从书本或者他人那里获得的结果。本课的知识内容学生能够根据已有的知识和亲历探究过程说出自己的看法，但是对于探究实验学生还没有接触过，对于实验的设计和操作还需要教师的指导，必要时需要教师的正确讲解。本节课就要针对这些问题进行设计。
三、教学方式与教学手段：
本课运用的主要教学方式是在教师指导下的探究实验，三年级学生刚刚接触到实验，通过这种教学方法，让学生体会到科学探究的过程，培养学生的探究实验能力和思维能力。
1.用谈话法激发学生的学习兴趣。
2.运用探究实验法，以探究实验为主线，让学生在玩中学，通过分析交流，形成对问题的认识。
四、 技术准备：
学生分组实验材料：小水轮组装用材料，取水用的塑料容器，底部带孔的塑料帽，水槽两个，直尺，实验记录单和课后评价单各一份。
教师准备：演示小水轮，幻灯片课件
教学目标(内容框架) 教学目标：
1.知识与技能：学生通过玩小水轮的亲历活动，了解到水流具有力量能够推动小水轮转动。进一步通过探究活动认识到影响小水轮转动快慢的因素有多种，水位高，水流量大，水冲击叶片边缘等小水轮的转动速度就快。
2.过程与方法：学生学习对比探究实验的方法，能够简要表达自己的想法，初步进行实验设计，并在教师的指导下完成探究实验。培养学生的动手操作能力和实验探究能力。
3.情感、态度、价值观：让学生在实验中，体验到合作的乐趣与成功的喜悦，激发学生不断探索科学的兴趣。
教学重点：
通过探究活动认识到水流有力量，影响小水轮转动快慢的因素有多种，例如水位的高低，水流量的大小，水冲击叶片的位置等。
教学难点：
学生能够在教师的指导下进行探究实验。
教学流程示意( ( 可选项) )
集中话题 流动的水有什么作用？ 探究活动 猜 想 与假 设第一次玩小水轮：让小水轮转动起来。说说你有什么发现？ 提出问题 实验探究 设计实验 第二次玩小水轮：用什么方法让它转动的快。活动后汇报 第三次玩小水轮：探究转动快慢的因素。
形成认识 汇报交流 流动的水在日常生活中的应用 扩展应用 课下延伸 继续探究
4. 教学过程
一、集中话题 1.谈话：我们知道了水能够流动，那么流动的水有什么作用呢？
2.学生自由发言 3.讲述：你能用水让我们制作的小水轮转动起来吗？今天我们就来通过这个小水轮来研究流动的水。（教师出示小水轮）
【设计意图】提示旧知，引入新知，为学生梳理学习内容。同时出示学习用具明确学习任务，引发学生对新课的学习兴趣。
二、探究新知 （一）学生玩小水轮，用水让小水轮转动起来 1.谈话：下面我们就试试用水让它转起来。（提要求）
2.学生分组进行活动，教师巡视。
3.提问：通过刚才的活动你有什么发现？ 4.学生自由回答，师生交流。
5.教师根据学生的回答进行简要小结。
【设计意图】在学生看完教师出示的小水轮后，早已经跃跃欲试了，这个时候让学生自己玩小水轮，学生的积极性很高，能够很好的投入到活动中去，对活动的关注度也很高，这样就为后面的探究活动打下了基础，同时在活动后适时的提问，让学生体验自己发现问题的过程。
（二）探究小水轮转动快慢与什么因素有关 1.提出问题 （1）谈话：刚才我看到每个小组的小水轮都能转动起来。下面我们再一次来玩这个小水轮，试试用什么方法可以让你的小水轮转的快？（提要求）
（2）学生活动：“玩”小水轮。（给予学生充分的时间）
（3）谈话：你们组是怎么做的，谁能用简单的语言描述一下。
（4）讲述：刚才我们用的方法不同，就会有很多因素影响小水轮转动的快慢。
【设计意图】三年级的学生，在一般情况下很难直接提出有探究价值的问题，要提高教学的有效性，就要为学生创设形成问题的情景，给学生充分的时间“玩”，就是给学一个探究情景，同时让学生带着问题“玩”，明确目的，使得课堂可以收放自如。
2.猜想与假设 (1)谈话：我们已经知道用很多方法能让小水轮转的快。那么，你觉得小水轮转动快慢和什么因素有关？（黑板上贴问题）
(2)学生自由回答，教师根据学生的回答简要板书并进行简要分析。
【设计意图】本环节是上一个环节的承接，层层深入问题，把学生可以理解的简单问题上升为科学研究的内容，更具有科学性，体现层层深入。
3.在教师指导下设计实验 教师指导性讲解，讲述对比实验强调相同条件和不同条件的确定。并出示实验记录单，讲解如何记录。
（1）谈话：对比实验是需要做两个实验，两个实验中只有一个实验条件不同，其它的实验条件都相同。我们以研究水流量大小（根据上课的具体情况进行举例）这个因素为例，说一说实验的相同条件是什么，不同条件是什么？ （2）学生如果知道就让他们充分的表达自己的看法。
（3）根据学生的回答教师进行补充讲解。
（4）提问：以研究水流量大小这个因素为例，我们知道了实验的相同条件和不同条件，那么怎样做这个实验呢？ （5）学生回答 （6）谈话：我们做实验还要记录实验现象和结论，所以我们要填写实验记录单，这是其中一个实验记录单，你觉得应该怎样填写呢？（实物投影出示记录单空白单）
（7）谈话：要研究的内容很多，我们每个小组选择一个研究的内容。下面小组讨论一下你们选择什么内容。
（8）师生互动：每个小组选择自己的研究内容，教师根据每个组的选择发给学生实验记录单。
（9）谈话：为了方便学生实验，老师准备了一些实验材料。（教师出示准备好的材料并简单讲解）
【设计意图】三年级的学生还不能够独立的进行实验设计，针对这一问题教师要进行有效的指导，这种指导是在学生认知基础上的，让学生把零散的语言描述，变成科学的实验方法。包括实验记录单的设计（见附二），实验重点的讲解等，为学生更好的亲历探究活动提供脚手架，体现教师由扶到放的过程。
4.学生实验，形成认识
（1）教师明确实验要求。（幻灯出示）
（2）学生分组进行实验，教师巡视指导。
（3）汇报本组实验结果，全班讨论交流。（给予学生充分的时间）
（4）教师小结：水位高，流量大，水的力量就大，小水轮就转动的快。今天我们用的是对比实验的研究方法，在日常生活很多地方我们都可以用这种方法研究问题。
（根据实际研究情况进行板书和总结。）
【设计意图】本环节是学生实验探究环节，结合三年级学生初次进行独立实验探究的实际情况，教师的实验要求更细化一些，增加幻灯提示，让学生更明确探究实验操作。汇报交流时不光是总结实验研究的结论，更是渗透科学的实验方法。
三、扩展应用 1.谈话：通过今天的学习，我们知道了流动的水可以使小水轮转起来。流动的水在生活中还有哪些应用呢？你有什么想法？ 2.出示图片：流动的水在生活中的应用。师生交流
3.出示图片：三峡大坝，简单讲解水力发电 4.出示灵溪水轮车图片。提问：怎样能让水轮车转动起来？ 5.结合学生的回答，教师进行小结。
【设计意图】把所学的知识运用的实际生活中去，使学生体会到知识的迁移，科学就在我们身边，我们可以利用科学知识更好的改造我们的生活。三峡水力发电中对于水轮机的原理不做介绍，让学生充分体会流动的水有力量就可以了。
四、总结本课学习内容，布置课下任务 1.教师总结本课学习内容，点评学习情况。
2.学生自我评价：填写评价单。（根据实际教学情况，也可安排课下进行。）
3.布置课下任务：
（1）继续做小水轮的研究实验。
（2）搜集生活中还有哪些利用流动的水的地方。
【设计意图】探究活动的延伸，让学生认识到探究不仅仅局限于课堂，在生活中可以继续对感兴趣的问题进行研究，培养学生科学探究的兴趣。
附一：板书设计：（根据课堂学生自己研究的情况板书会有所变化）
附二：学生记录单：（根据学生研究的情况进行选择使用）
小水轮
水位高
水流量大
小水轮转动的快
冲击叶片边缘位置 实验记录单一
第（
）小组 1.猜想：我认为：小水轮转动快慢与（
）有关？ 2.实验数据：
水量情况 水量多 水量少 小水轮转动情况 （选填快或慢）
3.实验结论：通过实验研究，我发现小水轮转动快慢与(
)有关。
实验记录单二
第（
）小组 1.猜想：我认为：小水轮转动快慢与（
）有关？ 2.实验数据：
水流速度情况 水流速度快 水流速度慢 小水轮转动情况 （选填快或慢）
3.实验结论：通过实验研究，我发现小水轮转动快慢与(
)有关。
实验记录单三
第（
）小组 1.猜想：我认为：小水轮转动快慢与（
）有关？ 2.实验数据：
水位情况 水位（
）厘米 水位（
）厘米 小水轮转动情况 （选填快或慢）
3.实验结论：通过实验研究，我发现小水轮转动快慢与(
)有关。
实验记录单四
第（
）小组 1.猜想：我认为：小水轮转动快慢与（
）有关？ 2.实验数据：
水冲位置不同 水冲叶片的位置：靠近轴。
水冲叶片的位置：远离轴，在叶片边缘。
小水轮转动情况
（选填快或慢）
3.实验结论：通过实验研究，我发现小水轮转动快慢与(
)有关。
实验记录单五
第（
）小组 1.猜想：我认为：小水轮转动快慢与（
）有关？ 2.实验数据：
水流量情况 水流量大（大口）
水流量小（小口）
小水轮转动情况 （选填快或慢）
3.实验结论：通过实验研究，我发现小水轮转动快慢与(
)有关。
5. 学习效果评价设计
评价方法：
一、过程性评价 1.教师观察：通过观察可以进行过程性评价，例如：发现学生表现好的地方和进步的地方进行表扬，错误的做法及时纠正。
2.与学生谈话：教师在课堂上以谈话的方式与学生进行交流，可以了解学生的学习情况，认知和思维发展情况。在课堂巡视时也可以关注个别的学生情况，进行评价。
3.活动产品分析：学生的记录单。
二、终结性评价 1.科学知识方面：
2.情感态度价值观方面：
小组课后评价表（按符合的情况涂）
项
目 参与讨论 认真观察 真实记录 积极发言 积极思考 本组情况
6. 本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点 (300- -0 500 字数) )
1.通过有梯次的教学步骤，让学生初次体会科学探究的全过程。在本课中学生通过探究“小水轮转动快慢与什么因素有关？”三次“玩”小水轮，每一次都有不同的目的和任务。第一次让小水轮转动，体会水流有力量，在玩中自己发现问题，为后面的“玩”打下基础。第二次让学生带着问题“玩”，在玩中寻找解决的方法，学生自然的进入到研究的状态。第三次学生明确探究任务，体验探究过程，形成认识。这样的设计层层深入，结构清晰，有一个循序渐进的过程。
2.从学生已有水平出发，为学生搭建“脚手架”。教学设计中充分利用学生的已有概念和能力水平（初次接触对比实验）。在本课的设计中教师利用讲解，谈话，表格出示，演示图出示等方法帮助学生，为学生搭建“脚手架”。
3.注重学生思维能力的培养。通过观察、描述、比较等思维活动，培养学生的思维能力。例如在教学活动中，通过“玩”小水轮，观察现象，描述怎样让小水轮转动的快。利用选择（正确的划√）
1.流动的水有力量。（
）
2.小水轮转动快慢和水流量有关系。（
）
3.对比实验就是实验中一个条件不同其他条件都相同。（
）
对比实验研究小水轮转动快慢与什么因素有关。
4.实验用具的使用也是本课的设计亮点，通过增加了尺子和贴纸，以及倒水小桶的改进，使实验更易操作，更具有科学性，让学生体会到科学实验的科学和严谨。
课后反思：
本课教学符合科学课的教学理念，主要体现在以下几点：
一、围绕一个探究中心问题组织教学 本课教学结构清晰，层层深入，问题明确，始终围绕着小水轮转动的问题进行组织教学。
二、学生亲历了探究的全过程 学生三次“玩”小水轮，每位都亲身经历了探究的过程，体验从动手到动脑，从动脑到动手，交流汇报，总结扩展的过程。
三、体现教师搭建“脚手架” 教师搭建的“脚手架”体现在教学的各个环节中。
四、体现了课堂的开放性和灵活性 本课充分体现了科学课课堂的开放性，学生不是按照教师的“指挥”去实验，而是根据操作自己提出问题，然后自主选择实验要研究的内容，并进行研究。同时这也为我的课堂教学提出了挑战，我把学生可能想到的研究内容都设计了实验表格，在课堂上根据学生的情况发实验记录单，增减板书的内容。在本课中这一方面我进行了灵活处理。
同时我也发现了不足的地方，对比实验对于三年级的小学生来说初次接触有一定的难度，在教学中指导性作用得到了体现。如果可以在实验单的设计上，增加每个因素实验研究的相同条件和不同条件的勾选。这样可能更加易于学生理解。
教学是在不断研究中进步的，我会在教学实践中不断改进，不断提高自己的教研水平。