2小小工程師 教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)一年級上冊蘇教版

2小小工程師教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年科學(xué)一年級上冊蘇教版授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間課程基本信息1.課程名稱：《小小工程師》

2.教學(xué)年級和班級：一年級

3.授課時間：第一學(xué)期第6周

4.教學(xué)時數(shù)：45分鐘

教學(xué)內(nèi)容：本節(jié)課將結(jié)合蘇教版科學(xué)一年級上冊教材，通過簡單易懂的實踐活動，引導(dǎo)學(xué)生了解基本的工程設(shè)計與制作原理。課堂上，學(xué)生們將動手操作，利用身邊的材料，設(shè)計并制作一個簡單的裝置，培養(yǎng)他們的觀察力、動手能力和團隊協(xié)作精神。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析本節(jié)課圍繞培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和工程思維，關(guān)注學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展。通過實踐活動，旨在提升學(xué)生以下能力：1.觀察與探究：培養(yǎng)學(xué)生觀察生活現(xiàn)象，提出問題并嘗試解決的能力；2.動手操作：提高學(xué)生動手實踐能力，培養(yǎng)實踐與創(chuàng)新精神；3.團隊合作：加強學(xué)生分工合作意識，提升人際溝通與協(xié)作能力；4.問題解決：激發(fā)學(xué)生面對工程問題，運用科學(xué)知識進(jìn)行分析與解決的能力。教學(xué)內(nèi)容與課本緊密結(jié)合，助力學(xué)生全面發(fā)展。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

-工程設(shè)計與制作的基本步驟：引導(dǎo)學(xué)生掌握從觀察現(xiàn)象、提出問題到設(shè)計解決方案的基本流程。

-基本科學(xué)原理的應(yīng)用：教授學(xué)生如何將簡單的科學(xué)原理（如力的作用、簡單機械原理等）應(yīng)用到工程設(shè)計中。

-安全操作意識：強調(diào)在操作過程中遵循安全規(guī)則，培養(yǎng)學(xué)生的安全意識。

舉例：在設(shè)計一個簡單的杠桿裝置時，學(xué)生需要了解杠桿原理，并將這一原理應(yīng)用到實際設(shè)計中，確保裝置的穩(wěn)定性。

2.教學(xué)難點：

-觀察與問題的關(guān)聯(lián)：學(xué)生往往難以將觀察到的現(xiàn)象與需要解決的問題直接聯(lián)系起來，需要引導(dǎo)他們進(jìn)行邏輯思考。

-設(shè)計方案的優(yōu)化：學(xué)生在設(shè)計過程中可能難以考慮到方案的優(yōu)化，需要教師引導(dǎo)他們進(jìn)行多次嘗試和改進(jìn)。

-團隊合作協(xié)調(diào)：一年級學(xué)生剛開始接觸團隊合作，如何在分工合作中保持協(xié)調(diào)與溝通是教學(xué)難點。

舉例：在制作一個風(fēng)向標(biāo)時，學(xué)生需要理解風(fēng)向標(biāo)的工作原理，并嘗試通過調(diào)整設(shè)計來優(yōu)化風(fēng)向標(biāo)的指向準(zhǔn)確性，這要求他們在團隊合作中有效溝通，共同解決問題。教學(xué)資源-硬件資源：簡單機械模型、安全剪刀、膠帶、彩紙、塑料吸管、小木棒等制作材料。

-軟件資源：蘇教版一年級科學(xué)上冊教材、教學(xué)PPT、工程設(shè)計與制作指導(dǎo)手冊。

-課程平臺：學(xué)校多媒體教學(xué)平臺、班級學(xué)習(xí)群組。

-信息化資源：教學(xué)視頻、互動式白板、教學(xué)音頻材料。

-教學(xué)手段：分組討論、動手實踐、示范教學(xué)、個別指導(dǎo)、小組合作。教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對工程設(shè)計的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道什么是工程設(shè)計嗎？它在我們生活中有什么作用？”

展示一些日常生活中的工程設(shè)計圖片，如橋梁、風(fēng)向標(biāo)等，讓學(xué)生初步感受工程設(shè)計的魅力。

簡短介紹工程設(shè)計的基本概念，強調(diào)它在解決實際問題中的重要性。

2.工程設(shè)計基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解工程設(shè)計的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解工程設(shè)計的定義，包括其主要步驟和考慮因素。

使用圖表或示意圖詳細(xì)介紹工程設(shè)計的基本組成部分，如觀察、思考、設(shè)計、制作等。

通過實際案例，讓學(xué)生了解工程設(shè)計在生活中的應(yīng)用，如制作一個簡單的杠桿裝置。

3.工程設(shè)計案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解工程設(shè)計的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的工程設(shè)計案例進(jìn)行分析，如制作一個穩(wěn)固的紙橋。

詳細(xì)介紹每個案例的背景、設(shè)計過程和最終成果，讓學(xué)生全面了解工程設(shè)計的實際應(yīng)用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活的影響，以及如何應(yīng)用工程設(shè)計解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論工程設(shè)計的未來發(fā)展或改進(jìn)方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與工程設(shè)計相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時加深全班對工程設(shè)計的認(rèn)識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點評，促進(jìn)互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)工程設(shè)計的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括工程設(shè)計的概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)工程設(shè)計在現(xiàn)實生活中的價值，鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用到實際生活中。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于工程設(shè)計的小短文，描述一個工程設(shè)計案例，并分析其原理和作用。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《兒童科學(xué)探索手冊》中關(guān)于簡單機械的章節(jié)。

-《我是小小工程師》系列圖書，介紹各種有趣的工程設(shè)計案例。

-《身邊的科學(xué)》相關(guān)篇章，了解日常生活中的科學(xué)原理和工程設(shè)計應(yīng)用。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-鼓勵學(xué)生在家中尋找日常生活中的工程設(shè)計實例，如廚房工具、玩具等，觀察它們是如何工作的，并嘗試解釋其背后的科學(xué)原理。

-布置研究任務(wù)，讓學(xué)生選擇一個感興趣的主題，如橋梁、機器人等，通過網(wǎng)絡(luò)資料、圖書或采訪專業(yè)人士的方式，了解該主題的設(shè)計原理和發(fā)展趨勢。

-組織課后小組活動，讓學(xué)生團隊合作，設(shè)計并制作一個小型的工程裝置，如小車、簡單起重機等，將所學(xué)的工程設(shè)計知識應(yīng)用到實踐中。

-鼓勵學(xué)生參與學(xué)校或社區(qū)的科技創(chuàng)新比賽，將他們的工程設(shè)計項目展示給更多的人，增強他們的自信心和創(chuàng)新能力。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測1.課堂小結(jié)：

本節(jié)課，我們學(xué)習(xí)了工程設(shè)計的概念、基本步驟和實際應(yīng)用。通過案例分析，了解了工程設(shè)計在生活中的重要性。學(xué)生們積極參與小組討論，展示了出色的團隊合作精神和創(chuàng)新意識。以下是本節(jié)課的要點小結(jié)：

-工程設(shè)計的定義及其基本步驟。

-簡單機械原理在工程設(shè)計中的應(yīng)用。

-團隊合作在工程設(shè)計中的重要性。

-解決實際問題的能力。

2.當(dāng)堂檢測：

（1）選擇題：

以下哪個不屬于工程設(shè)計的步驟？

A.觀察

B.設(shè)計

C.計算

D.制作

（2）填空題：

工程設(shè)計的基本步驟包括觀察、________、制作和測試。

（3）簡答題：

請簡要說明杠桿原理在工程設(shè)計中的應(yīng)用。

（4）實踐操作題：

以小組為單位，現(xiàn)場設(shè)計并制作一個簡單的杠桿裝置，要求能實現(xiàn)一定功能（如搬運物體、測量重量等）。

教師通過以上檢測題目，評估學(xué)生對本節(jié)課知識點的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)并解決學(xué)生在理解上的誤區(qū)和難點，為課后復(fù)習(xí)和下一節(jié)課的教學(xué)提供參考。同時，鼓勵學(xué)生在課后繼續(xù)探索和深入研究工程設(shè)計的相關(guān)知識，提高他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。課后作業(yè)1.設(shè)計題：請學(xué)生設(shè)計一個簡單的機械裝置，能夠?qū)崿F(xiàn)以下功能之一：抬起較重的物體、改變物體的方向、測量物體的重量。要求畫出設(shè)計圖，并標(biāo)注裝置的各個部分及其作用。

舉例：設(shè)計一個簡易的滑輪組，用于抬起較輕的物體。學(xué)生需要畫出裝置圖，并解釋滑輪如何減小力的大小，以及如何通過改變繩子的方向來改變力的方向。

2.分析題：請學(xué)生選取家中的一個物品，分析其工程設(shè)計原理，如一輛小車的輪子、一個開瓶器等。描述該物品是如何工作的，并嘗試解釋背后的科學(xué)原理。

舉例：分析一個剪刀的工程設(shè)計原理。學(xué)生需要描述剪刀的刀片是如何通過杠桿原理來幫助剪切物體的，并討論剪刀手柄的設(shè)計如何影響剪切效果。

3.實踐報告：學(xué)生選擇一個工程設(shè)計項目進(jìn)行實踐操作，并撰寫一份實踐報告。報告應(yīng)包括項目的選擇、設(shè)計過程、制作步驟、測試結(jié)果和反思。

舉例：制作一個風(fēng)力驅(qū)動的車輛。學(xué)生需要描述車輛的設(shè)計過程，如何利用風(fēng)力原理，以及制作過程中的關(guān)鍵步驟。報告還應(yīng)包括車輛測試的結(jié)果和對設(shè)計的反思。

4.創(chuàng)新題：鼓勵學(xué)生思考如何改進(jìn)日常生活中的一個工程設(shè)計產(chǎn)品。描述現(xiàn)有產(chǎn)品的不足，提出創(chuàng)新的設(shè)計方案，并畫出設(shè)計草圖。

舉例：改進(jìn)雨傘的設(shè)計。