2小小工程師 教學設計-2023-2024學年科學一年級上冊蘇教版

2小小工程師教學設計-2023-2024學年科學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.教學年級和班級：一年級

3.授課時間：第一學期第6周

4.教學時數(shù)：45分鐘

教學內(nèi)容：本節(jié)課將結(jié)合蘇教版科學一年級上冊教材，通過簡單易懂的實踐活動，引導學生了解基本的工程設計與制作原理。課堂上，學生們將動手操作，利用身邊的材料，設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)目標分析本節(jié)課圍繞培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和工程思維，關(guān)注學生核心素養(yǎng)的發(fā)展。通過實踐活動，旨在提升學生以下能力：1.觀察與探究：培養(yǎng)學生觀察生活現(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)學生面對工程問題，運用科學知識進行分析與解決的能力。教學內(nèi)容與課本緊密結(jié)合，助力學生全面發(fā)展。教學難點與重點1.教學重點：

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

-基本科學原理的應用：教授學生如何將簡單的科學原理（如力的作用、簡單機械原理等）應用到工程設計中。

-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)學生的安全意識。

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

2.教學難點：

-觀察與問題的關(guān)聯(lián)：學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，需要引導他們進行邏輯思考。

-設計方案的優(yōu)化：學生在設計過程中可能難以考慮到方案的優(yōu)化，需要教師引導他們進行多次嘗試和改進。

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

舉例：在制作一個風向標時，學生需要理解風向標的工作原理，并嘗試通過調(diào)整設計來優(yōu)化風向標的指向準確性，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：蘇教版一年級科學上冊教材、教學PPT、工程設計與制作指導手冊。

-課程平臺：學校多媒體教學平臺、班級學習群組。

-信息化資源：教學視頻、互動式白板、教學音頻材料。

-教學手段：分組討論、動手實踐、示范教學、個別指導、小組合作。教學過程設計1.導入新課（5分鐘）

目標：引起學生對工程設計的興趣，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計圖片，如橋梁、風向標等，讓學生初步感受工程設計的魅力。

簡短介紹工程設計的基本概念，強調(diào)它在解決實際問題中的重要性。

2.工程設計基礎知識講解（10分鐘）

目標：讓學生了解工程設計的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解工程設計的定義，包括其主要步驟和考慮因素。

使用圖表或示意圖詳細介紹工程設計的基本組成部分，如觀察、思考、設計、制作等。

通過實際案例，讓學生了解工程設計在生活中的應用，如制作一個簡單的杠桿裝置。

3.工程設計案例分析（20分鐘）

目標：通過具體案例，讓學生深入了解工程設計的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的工程設計案例進行分析，如制作一個穩(wěn)固的紙橋。

詳細介紹每個案例的背景、設計過程和最終成果，讓學生全面了解工程設計的實際應用。

引導學生思考這些案例對實際生活的影響，以及如何應用工程設計解決實際問題。

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

4.學生小組討論（10分鐘）

目標：培養(yǎng)學生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

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

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，準備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標：鍛煉學生的表達能力，同時加深全班對工程設計的認識和理解。

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。

其他學生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

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

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學習內(nèi)容，包括工程設計的概念、組成部分、案例分析等。

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

布置課后作業(yè)：讓學生撰寫一篇關(guān)于工程設計的小短文，描述一個工程設計案例，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計案例。

-《身邊的科學》相關(guān)篇章，了解日常生活中的科學原理和工程設計應用。

2.課后自主學習和探究：

-鼓勵學生在家中尋找日常生活中的工程設計實例，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原理。

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

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

-鼓勵學生參與學校或社區(qū)的科技創(chuàng)新比賽，將他們的工程設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)，當堂檢測1.課堂小結(jié)：

本節(jié)課，我們學習了工程設計的概念、基本步驟和實際應用。通過案例分析，了解了工程設計在生活中的重要性。學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)：

-工程設計的定義及其基本步驟。

-簡單機械原理在工程設計中的應用。

-團隊合作在工程設計中的重要性。

-解決實際問題的能力。

2.當堂檢測：

（1）選擇題：

以下哪個不屬于工程設計的步驟？

A.觀察

B.設計

C.計算

D.制作

（2）填空題：

工程設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計中的應用。

（4）實踐操作題：

以小組為單位，現(xiàn)場設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，評估學生對本節(jié)課知識點的掌握情況，及時發(fā)現(xiàn)并解決學生在理解上的誤區(qū)和難點，為課后復習和下一節(jié)課的教學提供參考。同時，鼓勵學生在課后繼續(xù)探索和深入研究工程設計的相關(guān)知識，提高他們的實踐能力和創(chuàng)新能力。課后作業(yè)1.設計題：請學生設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。要求畫出設計圖，并標注裝置的各個部分及其作用。

舉例：設計一個簡易的滑輪組，用于抬起較輕的物體。學生需要畫出裝置圖，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：請學生選取家中的一個物品，分析其工程設計原理，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原理。

舉例：分析一個剪刀的工程設計原理。學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計如何影響剪切效果。

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

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

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

舉例：改進雨傘的設計。