《改变运输的车轮》教学设计
【教材分析】
本单元始终围绕着“工具与技术”这一主题开展教学活动，前几节课分别系
统的学习了斜面、杠杆等简单机械的基本原理及其在日常生活中的应用，本节课
将目标聚焦于另一种简单机械——轮轴。本课的主要任务是以轮子为研究对象，
让学生经历“发明背景--任务与测试--评估与交流--社会影响”的思维过程，感
受使用平板和手推车两种方式运输物品的优劣；整个过程学生能运用时间、用力、
安全、灵活、损耗等多个指标来评判运输过程的效果，并把指标转化为证据，最
后通过对实验现象思考理解感悟主要概念。
本课教材围绕本单元“轮轴”这一核心内容，设计了2个活动，第一个活动
是体验轮轴的作用，并探究背后的原理；第二个活动是在使用车轮的过程中评估
轮轴的作用效果。通过对比，学生认识到轮子的作用有多个方面，如省力、省时、
灵活、平稳、安全等。
【学情分析】
在前面的学习中，学生已经知道“工具和技术”是紧密联系在一起的，也通
过探究了解了杠杆斜面这些简单机械的作用。轮子是学生非常熟悉的物品，生活
中经常见到，但学生对这些物品不一定都有研究、有思考。借助这些经验，学生
在进行测试活动时积极性会更高。但除了个人经验外，还有其他指标来评判运输
过程的效果吗？如果有，如何把多种指标的共同影响进行综合考虑，从而提出一
个符合实际情况的解释呢？这些都是学生在本课学习中面临的问题，需要在教学
过程中进行引导性设计，并根据研讨内容的要求，在实验材料、活动规则、记录
单设计等环节进行优化设计。
【教学目标】
科学概念目标：
1.车轮属于轮轴，也是一种简单机械。
2.用有轮的推车运送物品比较省力、灵活。
科学探究目标：
1.能利用平板或者推车完成运送物品的任务。
2.能运用时间、用力、安全、灵活、损耗等多个指标来评判运输过程的效果。
科学态度目标：
1.能遵守规则，与小组成员互相配合，积极协作共同完成探究任务。
2.愿意倾听其他同学的表达，乐于分享自己的观点。
科学、技术、社会与环境（STSE）目标：
轮子的发明和改进，改变了人类的运输历史，对人类社会发展具有重要的影响。
【教学重难点】
重点:参与、体验用平板和手推车模拟搬运物品的活动。
难点:分析、描述平板和手推车运输物品的优劣。
【材料准备】
平板、手推车、装重物的纸箱、水槽、地点标志A、B、C等
【教学流程图】
【教学过程】
1.导入
出示2张购物篮图片
教师提问：超市里购物时买了很多东西，你会选择哪种购物篮？
说说你的你的理由？
学生回答：有轮子的购物篮省力、灵活、速度快。
教师追问:你还见过哪些车轮?它们有什么作用?
学生汇报。
教师活动：提炼学生观点，生成“有轮的推车运送物品比较省力、灵活”的
概念，并板书。
设计意图：创设超市购物的生活情境，结合生活经验让学生思考车轮的优点，
聚焦到车轮的作用，从而揭示本课课题。通过提问，了解学生的前概念，尊重学
生原有的认知水平。
2.探索
实地测试：分别用平板和手推车在操场上运送物品。
任务1：先将两纸箱沿直线从A点运输到B点(直道），用秒表测量时间.
任务2：再将装满一半水的水槽从B点运到C点(弯道)，用秒表测量时间.
教师提问：前面几节课我们都设定了一些指标，用来评价任务的完成情况，
这节课我们可以设定哪些指标?
师生交流后，达成一些大家都认可的评价指标:如用力情况、完成运输的时
间、物品的完整性
设计意图：户外活动设计符合学生认知，也给孩子们提供了充足的活动空间，
所以这个活动是孩子们最喜欢的活动，但同时也是最麻烦，一是材料的准备，二
是教学的组织，因此出去之前一定让学生明确活动的内容和要求，并商定好相应
的规则，避免学生去室外分心、散漫。整个实验有直道、弯道，加上中途涉货物
的更换，所以先运输纸箱，再运输水槽分开计时比较好，最后再加起来比较总时
间，填入“完成任务的时间”一栏。另外在体验过程中，小组角色要交换，学生
体验多，自然感受也就多了，小组的交流感受会特别充分，后面的研讨就有依据。
3.研讨
各小组记录员将实验结论汇总在班级记录表。
教师提问:分析汇总表，你如何评两种工具的运输方式?有哪些指标可以评价
这两种工具的优劣?
学生思考：用有轮的推车运送物品比较省力、灵活；依据是否完成任务、用
力情况、完成