探究四连杆与制作“萌新”宠物教学设计 深圳市南山区华侨城中学余丽 一、活动目标 1.能通过动手实践，探究发现简单机械四连杆的运动轨迹，促进对简单机械有更深入的了 解与认知。 2能观察分析四连杆的三种运动轨迹，发挥想象力，通过设计与制作，比较与优化，将创意 动手制作成作品，解决问题。 3团队合作，能从趣味、动态效果、独特性、艺术性等方面分析和评价他人作品。 活动年级：七年级 二、设计意图 本节教学内容来自综合实践活动主题活动“创客空间”。该主题内容是以设计与制作一个 智能笔筒为例，帮助学生在创客空间中学会创意设计与制作个性化作品。在教学中我们志力 于促进学生大胆想象，通过提出构思方案，跨学科应用知识与技术完成制作，实现奇思妙想。 因此在活动设计中，教师会以工程技术为主线，将简单机械、各类加工手段技术，学科核心 概念整合运用于解决问题中，制作独特的作品，从简单情境到复杂问题，逐层递进，从而培 养学生的工程思维、设计思维、创新能力等等。 本节课是该主题中的一个简单情境下的问题解决，学生的认知发展与师生活动如下： 学生活动 问题思考 探究发现 知识构建 技术实施 跨学科知 感知 认知 知识应用 创意物化 识应用 教师指导 设置情境，明确问题 教师解释 教师引导 三、学情分析 在综合实践活动课程中要实现“创意物化”目标，需要学生将创意运用技术手段动手制 作出来，这是一项高度复杂的、综合性极强的创造性实践活动。学生如果要随心所欲地动手 操作，一般要经历模仿、尝试、熟练的过程，在此过程中会遇到很多困难，特别是工程机械 知识和操作技术应用方面的技能不足，这些基本技能的训练是学生形成高级创新活动的需要 和前提，需要教师的专业指导和及时的反馈。 在小学科学课中学习了简单机械中的杠杆、滑轮、斜面等，了解了三角形具有稳定性、 四边形具有不稳定性的科学原理。但对机械中的四连杆较少提及。因为需要通过科学探究， 了解四连杆机构，再引导学生进行微创新。 四、活动重难点分析 1.在探究中学习发现、整理与归纳四连杆的运动规律。 2.在实践中将四连杆的运动与创新应用相结合。 3.活动项目的自主管理与推进。 教学过程：
探究四连杆与制作“萌新”宠物教学设计 深圳市南山区华侨城中学 余丽 一、活动目标 1．能通过动手实践，探究发现简单机械四连杆的运动轨迹，促进对简单机械有更深入的了 解与认知。 2.能观察分析四连杆的三种运动轨迹，发挥想象力，通过设计与制作，比较与优化，将创意 动手制作成作品，解决问题。 3.团队合作，能从趣味、动态效果、独特性、艺术性等方面分析和评价他人作品。 活动年级：七年级 二、设计意图 本节教学内容来自综合实践活动主题活动“创客空间”。该主题内容是以设计与制作一个 智能笔筒为例，帮助学生在创客空间中学会创意设计与制作个性化作品。在教学中我们志力 于促进学生大胆想象，通过提出构思方案，跨学科应用知识与技术完成制作，实现奇思妙想。 因此在活动设计中，教师会以工程技术为主线，将简单机械、各类加工手段技术，学科核心 概念整合运用于解决问题中，制作独特的作品，从简单情境到复杂问题，逐层递进，从而培 养学生的工程思维、设计思维、创新能力等等。 本节课是该主题中的一个简单情境下的问题解决，学生的认知发展与师生活动如下： 三、学情分析 在综合实践活动课程中要实现“创意物化”目标，需要学生将创意运用技术手段动手制 作出来，这是一项高度复杂的、综合性极强的创造性实践活动。学生如果要随心所欲地动手 操作，一般要经历模仿、尝试、熟练的过程，在此过程中会遇到很多困难，特别是工程机械 知识和操作技术应用方面的技能不足，这些基本技能的训练是学生形成高级创新活动的需要 和前提，需要教师的专业指导和及时的反馈。 在小学科学课中学习了简单机械中的杠杆、滑轮、斜面等，了解了三角形具有稳定性、 四边形具有不稳定性的科学原理。但对机械中的四连杆较少提及。因为需要通过科学探究， 了解四连杆机构，再引导学生进行微创新。 四、活动重难点分析 1．在探究中学习发现、整理与归纳四连杆的运动规律。 2．在实践中将四连杆的运动与创新应用相结合。 3．活动项目的自主管理与推进。 教学过程： 学生活动 问题思考 探究发现 知识构建 教师指导 跨学科知 感知 认知 知识应用 创意物化 识应用 设置情境，明确问题 教师解释 教师引导 技术实施
教学 教师活动 学生活动 环节 情境 创新引领世界的发展，同学们有很 说一说： 导入 多奇思妙想，这是一位同学的创意笔 学生比较自制笔筒的创意之处。 筒，我们看一下他与其它笔筒，有什么 预设：长颈鹿会动。自己做的。 不一样的地方？ 有趣。 这只长颈鹿是如何制作而成的？ 示简单机械四连杆。在生活中你看到四 学生思考观察后回答。 连杆的应用吗？ 如：门、窗等。 教师出示四连杆实物。 【板】探究四连杆 学生自由组装四连杆，搭建时间为3分 问题发 问题：四边形具有不稳定性，它的运动 钟。 现与解 有没有规律可寻呢？ 关注：搭完的学生先行一步探索。 决 【探究任务】 较慢的学生可参考说明书。 每2人一组，自行组装一个四连杆。 固定一个杆作为机架，用手分别去推动 它两边的杆。观察现象，并得出结论。 【示范】 1.将最短杆旁边的a杆固定，用手推与 之相连的两个杆，如推最短的杆b,请 d 问它运动轨迹是怎样的？推d杆，请问 a机架 它如何运动的？ 【板】整周旋转、往复摇摆 【动图图示】 2.将最短的杆b固定，与其两端相连接 的两个杆，请问他们的运动轨迹是怎样 的？画一画吧。 b机架 3.将最短杆对面的杆d固定，与其两端 b 相连接的两个杆，请问它们的的运动轨 迹是怎样的？画一画吧。 d机架 4.将图中的c杆固定，与其两端相连接 的两个杆的运动轨迹是怎样的？ 问题 通过初步探究我们发现四连杆的三种 学生答：雨括器 情境 运动轨迹，这三种运动轨迹在机械工程
教学 环节 教师活动 学生活动 情境 导入 创新引领世界的发展，同学们有很 多奇思妙想，这是一位同学的创意笔 筒，我们看一下他与其它笔筒，有什么 不一样的地方？ 这只长颈鹿是如何制作而成的？ 说一说： 学生比较自制笔筒的创意之处。 预设：长颈鹿会动。自己做的。 有趣。 示简单机械-四连杆。在生活中你看到四 连杆的应用吗? 教师出示四连杆实物。 学生思考观察后回答 。 如：门、窗等。 问 题 发 现 与 解 决 【板】探究四连杆 问题：四边形具有不稳定性，它的运动 有没有规律可寻呢? 【探究任务】 每 2 人一组，自行组装一个四连杆。 固定一个杆作为机架，用手分别去推动 它两边的杆。观察现象，并得出结论。 学生自由组装四连杆，搭建时间为 3 分 钟。 关注：搭完的学生先行一步探索。 较慢的学生可参考说明书。 【示范】 1.将最短杆旁边的 a 杆固定，用手推与 之相连的两个杆，如推最短的杆 b，请 问它运动轨迹是怎样的？推 d 杆，请问 它如何运动的？ 【板】整周旋转、往复摇摆 【动图图示】 2.将最短的杆 b 固定，与其两端相连接 的两个杆，请问他们的运动轨迹是怎样 的？画一画吧。 3.将最短杆对面的杆 d 固定，与其两端 相连接的两个杆，请问它们的的运动轨 迹是怎样的？画一画吧。 4.将图中的 c 杆固定，与其两端相连接 的两个杆的运动轨迹是怎样的？ 问题 情境 通过初步探究我们发现四连杆的三种 运动轨迹，这三种运动轨迹在机械工程 学生答：雨括器
中被广泛采用，比如双摇摆机构，想一 学生回答预设： 想在现实生活中哪里见过？ 同意。不同意。为什么？因为作品较丑、 垃圾桶也是采用了四连杆机构.【动态 单一、不好玩。 图】。 因为现在是个性化定制时代，每位同学 【头脑风暴】现在请每个小组都做一个 都想拥有与众不同的作品。 长颈鹿怎么样？你的建议如何？为什 么？ 思维可 请同学们认真观察三种运动轨迹，想象 【小组讨论】 视化 一下它们可以做成哪些宠物，它又在做 学生写出至少3个设想： 什么？相信同学们有无数创意。 与旁边的小组交流，比较后选择其中的 一个进行设计与制作。 独特 奔跑的长颈鹿 趣味 “萌新” 宠物 两只蜜蜂飞舞 艺术 玩跷跷板 动感 创意设 注意观察与比较其动态的独特性、趣味 1. 画草图。 计与制 性、艺术感以及动感。 2. 剪下来，把它们粘在四连杆上。 作 优化与 教师在小组间走动，及时引导，激发学 学生各小组派出小侦探，看看别人的作 佚代 生思维，及时点评现场独特的作品、有 品，或者上讲台上观摩其他班同学的作 创意的作品等。 品，然后优化改良自己的作品。 展示分 请同学上台展示，展示要求： 学生展示。 享 1.演一演萌宠动态。 前2个小组每个小组2分钟，说清楚前 2.说一说作品应用了哪一种四连杆的 面3点。因时间有限，后面只需要展示 运动轨迹。 作品动态，一句话说清楚作品表现的是 3.在过程中作品创意如何优化？ 什么小萌新即可。 (教师需多观察、多引导学生反思制作 过程) 评价与 在展示过程中，引导同学们做好佚代性 台下的同学对台上的同学作品进行总的 建议 评价，即从这个作品动感、独特性、趣 一个评价。 味性、艺术性等方面进行建设性评价。 教师进行总结性评价，以及可开展的活 动拓展
中被广泛采用，比如双摇摆机构，想一 想在现实生活中哪里见过？ 垃圾桶也是采用了四连杆机构.【动态 图】。 【头脑风暴】现在请每个小组都做一个 长颈鹿怎么样？你的建议如何？为什 么？ 学生回答预设： 同意。不同意。为什么？因为作品较丑、 单一、不好玩。 因为现在是个性化定制时代，每位同学 都想拥有与众不同的作品。 思 维 可 视化 请同学们认真观察三种运动轨迹，想象 一下它们可以做成哪些宠物，它又在做 什么？相信同学们有无数创意。 【小组讨论】 学生写出至少 3 个设想； 与旁边的小组交流，比较后选择其中的 一个进行设计与制作。 创 意 设 计 与 制 作 注意观察与比较其动态的独特性、趣味 性、艺术感以及动感。 1. 画草图。 2. 剪下来，把它们粘在四连杆上。 优 化 与 佚代 教师在小组间走动，及时引导，激发学 生思维，及时点评现场独特的作品、有 创意的作品等。 学生各小组派出小侦探，看看别人的作 品，或者上讲台上观摩其他班同学的作 品，然后优化改良自己的作品。 展 示 分 享 请同学上台展示，展示要求： 1.演一演萌宠动态。 2.说一说作品应用了哪一种四连杆的 运动轨迹。 3.在过程中作品创意如何优化？ （教师需多观察、多引导学生反思制作 过程） 学生展示。 前 2 个小组每个小组 2 分钟，说清楚前 面 3 点。因时间有限，后面只需要展示 作品动态，一句话说清楚作品表现的是 什么小萌新即可。 评 价 与 建议 在展示过程中，引导同学们做好佚代性 评价，即从这个作品动感、独特性、趣 味性、艺术性等方面进行建设性评价。 教师进行总结性评价，以及可开展的活 动拓展 台下的同学对台上的同学作品进行总的 一个评价。 宠物 奔跑的长颈鹿 两只蜜蜂飞舞 玩跷跷板 “萌新” 独特 艺术 趣味 动感
