一年级上册《小小工程师》教学设计(苏教版科学)

一年级上册《小小工程师》教学设计(苏教版科学)一、课程基本信息

1.课程名称：一年级上册《小小工程师》

2.教学年级和班级：一年级

3.授课时间：第5周，星期二上午第二节课

4.教学时数：45分钟

教学内容：

1.认识基本工具和材料，如尺子、剪刀、胶水、彩纸等。

2.学习简单的图形和结构，如正方形、三角形、圆形。

3.了解搭建简单物体的基本步骤，培养动手操作能力。

教学过程：

1.导入（5分钟）：

a.教师展示一些简单物体模型，引导学生观察并说出它们的特点。

b.学生分享观察到的物体和特点。

2.基本概念（10分钟）：

a.教师介绍基本工具和材料，如尺子、剪刀、胶水、彩纸等。

b.学生跟随教师一起认识这些基本工具和材料。

3.学习图形和结构（10分钟）：

a.教师引导学生学习正方形、三角形、圆形等简单图形。

b.学生通过观察和动手操作，了解这些图形的特点。

4.实践活动（10分钟）：

a.教师示范如何用基本工具和材料搭建一个简单物体。

b.学生分组进行实践，搭建一个简单的物体。

5.总结与展示（5分钟）：

a.教师邀请各组学生展示搭建的物体，并分享搭建过程。

b.学生互相欣赏和学习，总结搭建经验。

6.课后作业（5分钟）：

a.教师布置课后作业，要求学生利用所学知识，与家长一起搭建一个物体。

b.学生记录搭建过程和心得体会，下节课分享。

教学评价：

1.课堂参与度：观察学生在课堂上的参与情况，了解他们对基本工具、图形和结构的掌握程度。

2.实践活动：评价学生在实践活动中的动手操作能力和合作精神。

3.课后作业：检查学生课后作业的完成情况，了解他们对课堂所学知识的巩固程度。二、核心素养目标

1.科学探究：培养学生对简单工程项目的探究兴趣，学会观察和描述物体结构，锻炼动手操作能力，形成基本的科学探究素养。

2.工程思维：通过实践操作，使学生理解基本图形和结构的特点，掌握简单的搭建方法，培养解决问题的工程思维。

3.团队合作：在分组实践活动中，培养学生良好的沟通与协作能力，提高团队合作意识，共同完成搭建任务。

4.创新意识：鼓励学生在搭建过程中发挥想象，尝试创新，培养创新意识和实践能力。

5.环境保护：引导学生关注生活中的废弃物，学会循环利用，培养环保意识和可持续发展观念。三、教学难点与重点

1.教学重点

a.认识基本工具和材料：学生需要掌握尺子、剪刀、胶水、彩纸等基本工具和材料的使用方法，这是进行工程搭建的基础。

-例如：学生需了解如何使用尺子测量长度，剪刀裁剪纸张，胶水粘合材料等。

b.简单图形和结构的认识：学生应熟悉正方形、三角形、圆形等基本图形，并理解它们在结构搭建中的作用。

-例如：正方形具有稳定性，三角形适合作为支撑结构，圆形可以用于轮子等旋转部件。

c.搭建基本步骤：学生需要掌握从设计到搭建的基本步骤，包括规划、选材、制作和测试。

-例如：学生应学会如何根据设计图纸选择合适的材料，并按照步骤进行搭建。

2.教学难点

a.工具和材料的安全使用：学生需要理解如何安全地使用工具和材料，避免伤害和浪费。

-例如：学生应学会正确持剪，使用胶水时避免粘到手上或其他非目标区域。

b.图形和结构的应用：学生在理解图形和结构的基础上，难点在于如何将这些知识应用到实际的搭建中。

-例如：学生需要思考如何将三角形作为支撑结构融入搭建物中，以提高稳定性。

c.创新设计：鼓励学生在遵循基本搭建原则的基础上进行创新设计，这是培养学生创造力的难点。

-例如：学生需要发挥想象力，设计出独特的物体结构，而不是仅仅复制教师提供的模型。

d.团队合作与沟通：在分组活动中，如何有效沟通和协作是学生需要克服的难点。

-例如：学生需要学会倾听同伴的意见，共同商讨搭建方案，并在搭建过程中相互配合。四、教学方法与手段

1.教学方法

a.讲授法：对于基本工具和材料的使用方法、简单图形和结构的认识等理论知识，采用讲授法进行教学，以便学生能够快速掌握基本概念。

-例如：通过生动的语言和实物展示，向学生讲解不同工具的用途和操作方法。

b.讨论法：在学生了解基本图形和结构后，组织小组讨论，让学生探讨如何将这些知识应用于实际搭建中，激发学生的思考和创造力。

-例如：提出问题，如“如何利用三角形搭建一个稳定的结构？”引导学生进行讨论和分享。

c.实验法：通过实践活动，让学生亲自动手搭建，从实践中学习和理解工程搭建的步骤和技巧。

-例如：设置搭建任务，让学生分组实践，体验从设计到搭建的整个过程。

2.教学手段

a.多媒体设备：利用投影仪、计算机等设备，展示搭建模型的过程、基本图形的应用案例等，增强教学的直观性和趣味性。

-例如：播放搭建过程的视频，让学生清晰地看到每一步的操作细节。

b.教学软件：使用互动式教学软件，如虚拟实验室、模拟搭建软件等，让学生在模拟环境中进行搭建练习，提高学习效率。

-例如：运用虚拟搭建软件，让学生在虚拟环境中尝试不同的搭建方案，了解其稳定性和实用性。

c.实物教具：提供丰富的实物教具，如不同形状的积木、模型等，让学生通过实际操作来加深对图形和结构的理解。

-例如：使用积木让学生直观感受不同图形的拼接方式和结构的稳定性，促进学生的空间想象力发展。五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过班级微信群发布关于基本工具和材料的预习资料，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“如何使用基本工具和材料”设计问题，如“剪刀有哪些使用注意事项？”

-监控预习进度：通过在线平台跟踪学生的预习情况，确保学生了解工具和材料的基本用法。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照要求阅读资料，了解工具和材料的基本知识。

-思考预习问题：学生对提出的问题进行思考，并记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生将预习笔记或问题通过微信群提交给老师。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的自主学习能力，让他们对工具和材料有初步的认识。

-信息技术手段：利用微信群共享预习资料，方便学生随时随地学习。

作用与目的：

-帮助学生为课堂学习做好准备，提前接触和理解工具和材料的使用。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过展示一些简单的搭建物，引出本节课的主题。

-讲解知识点：详细讲解基本图形和结构的特点，以及搭建的基本步骤。

-组织课堂活动：设计小组讨论和搭建实践，让学生在实际操作中掌握技能。

-解答疑问：针对学生在活动中遇到的问题，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生认真听讲，思考如何将所学的图形和结构知识应用到搭建中。

-参与课堂活动：学生积极参与小组讨论和搭建实践，体验知识的实际应用。

-提问与讨论：学生针对不懂的问题提出疑问，并参与小组讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解，帮助学生深入理解图形和结构的知识点。

-实践活动法：通过搭建实践，培养学生的动手能力和解决问题的能力。

-合作学习法：通过小组活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解图形和结构的知识，掌握搭建的基本技能。

-通过实践活动，培养学生的动手操作能力和解决实际问题的能力。

-通过合作学习，加强学生之间的沟通与协作。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据本节课内容，布置相关的课后作业，如设计并搭建一个简单的物体。

-提供拓展资源：推荐一些与工程搭建相关的书籍和网站，供学生深入了解和学习。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。

学生活动：

-完成作业：学生认真完成课后作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用老师提供的资源，进行更深入的学习和探索。

-反思总结：学生对自己的学习过程进行反思，提出改进建议。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业，培养独立解决问题的能力。

-反思总结法：通过反思，帮助学生认识到自己的不足，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的知识和技能。

-通过拓展学习，拓宽学生的知识视野，激发对工程搭建的兴趣。

-通过反思总结，促进学生自我认知，提高学习的主动性和效率。六、教学资源拓展

1.拓展资源

-相关图书：推荐学生阅读与工程搭建和设计相关的儿童图书，如《小小工程师》、《创意搭建手册》等，这些图书以图文并茂的形式介绍了工程搭建的基本知识和技巧，以及创新设计的方法。

-视频资源：鼓励学生观看科普视频，如关于简单机械原理、结构稳定性的介绍，以及实际搭建过程的演示，帮助学生更直观地理解搭建知识。

-实践活动：引导学生参加学校或社区组织的科学俱乐部、搭建工作坊等活动，通过实践活动加深对工程学的理解和兴趣。

-环境资源：利用学校周边的环境资源，如公园、博物馆等，进行户外教学活动，让学生观察自然界中的结构，启发他们的设计灵感。

2.拓展建议

-阅读与实践：学生在阅读相关图书的同时，可以尝试将书中的原理和技巧应用到实际的搭建中，通过动手实践来加深理解。

-家庭项目：鼓励学生与家长一起在家中开展搭建项目，如利用废旧材料制作玩具或家居用品，这样既能增强亲子关系，也能提升学生的实践能力。

-创新设计：学生可以尝试自己设计搭建项目，发挥想象力，创造出独特的结构或装置，并将设计过程和成果记录下来，与同学和老师分享。

-研究报告：对于有兴趣深入研究的学生，可以让他们选择一个特定的工程主题，如桥梁设计、风力发电等，进行资料搜集和调查研究，撰写研究报告，提升研究能力。

-交流分享：鼓励学生参加学校或社区的展示活动，将自己的搭建作品和经验与他人交流分享，通过讨论和反馈，互相学习和进步。七、重点题型整理

1.搭建题：设计一个简单的桥梁模型

-知识点：三角形结构的稳定性，桥梁搭建的基本原理。

-问题描述：请利用所学的三角形稳定性原理，设计并搭建一个简单桥梁模型，能够承受一定重量的物体。

-解答细节：

-选择合适的材料，如木棒、胶水、绳子等。

-设计桥梁的形状，确保三角形结构的使用，增加稳定性。

-搭建过程中注意桥梁的承重能力和平衡性。

-答案示例：学生可以搭建一个基于三脚架原理的桥梁模型，使用三根相同长度的木棒作为支柱，两两相连形成三角形，然后在三角形顶部放置一块木板作为桥面。

2.创意题：设计一个风力驱动的装置

-知识点：风力原理，简单机械的应用。

-问题描述：请设计一个利用风力驱动的装置，能够完成某项简单任务，如转动风车、提升重物等。

-解答细节：

-设计装置的形状和大小，以最大程度捕捉风力。

-使用齿轮、杠杆等简单机械原理来实现能量的转换和任务的完成。

-确保装置的结构稳定，能够承受风力的作用。

-答案示例：学生可以设计一个垂直轴风车，通过风力驱动轴上的叶片旋转，从而带动一个小型发电机发电。

3.实践题：制作一个纸质立体图形

-知识点：立体图形的认识，空间想象力。

-问题描述：请使用彩纸和剪刀，制作一个立体图形，如立方体、圆柱体或圆锥体。

-解答细节：

-画出立体图形的展开图，确保各个面的正确连接。

-使用剪刀裁剪出展开图，并按照标记折叠和粘贴，形成立体图形。

-在制作过程中注意图形的对称性和美观性。

-答案示例：学生可以制作一个立方体，首先画出六个相同的正方形，然后按照折叠标记剪裁和粘贴，最终形成一个完整的立方体。

4.分析题：评价一个给定结构的稳定性

-知识点：结构稳定性的分析，力的平衡。

-问题描述：给定一个简单的搭建结构，如一个高塔或一个桥墩，请分析其稳定性，并说明理由。

-解答细节：

-观察结构的形状和材料，判断其是否能够均匀分布重力。

-分析结构中使用的支撑和连接方式，如三角形、四边形等。

-考虑外部因素，如风力、压力等，对结构稳定性的影响。

-答案示例：学生可以分析一个使用三角形支撑的塔结构，解释三角形在分散压力和保持稳定方面的优势。

5.解决题：解决一个实际搭建问题

-知识点：实际搭建中问题的解决，团队合作。

-问题描述：在小组搭建过程中，遇到了一个难题，如材料不足、结构不稳定等，请描述问题并提出解决方案。

-解答细节：

-明确问题的性质和原因，如材料不足可能是由于预算限制。

-针对问题提出创新性的解决方案，如使用替代材料或改变搭建方法。

-讨论解决方案的可行性和效果，以及可能带来的新问题。

-答案示例：学生可以描述在搭建一个大型桥梁模型时遇到的材料不足问题，并提出使用废旧纸箱和塑料瓶作为替代材料的解决方案，同时讨论这种替代方案对结构稳定性和承重能力的影响。八、板书设计

①工具与材料

-重点知识点：介绍基本工具和材料的使用方法，如尺子、剪刀、胶水、彩纸等。

-词：工具、材料、使用方法。

-句：学会使用基本工具和材料是进行工程搭建的基础。

②图形与结构

-重点知识点：学习正方形、三角形、圆形等简单图形，并理解它们在结构搭建中的作用。

-词：图形、结构、稳定性。

-句：正方形具有稳定性，三角形适合作为支撑结构，圆形可以用于轮子等旋转部件。

③搭建步骤

-重点知识点：掌握从设计到搭建的基本步骤，包括规划、选材、制作和测试。

-词：步骤、规划、选材、制作、测试。

-句：搭建一个简单物体需要经过规划、选材、制作和测试等步骤。

④安全与注意事项

-重点知识点：强调工具和材料的安全使用，避免伤害和浪费。

-词：安全、注意事项、伤害、浪费。

-句：使用工具和材料时要小心，注意安全，避免造成伤害或浪费。

⑤创新与团队

-重点知识点：鼓励创新设计和团队合作，培养学生的创造力和合作精神。

-词：创新、团队、创造力、合作精神。

-句：在搭建过程中发挥想象，尝试创新，并与团队成员协作共同完成任务。

⑥环境保护

-重点知识点：引导学生关注生活中的废弃物，学会循环利用，培养环保意识。

-词：环境保护、循环利用、环保意识。

-句：关注生活中的废弃物，学会循环利用，保护环境。

板书设计应条理清楚、重点突出、简洁明了，以便于学生理解和记忆。同时，板书设计应具有艺术性和趣味性，以激发学生的学习兴趣和主动性。例如，可以使用彩色的粉笔或贴纸来突出重点，或使用图示和模型来增强视觉效果，使板书更加生动有趣。九、教学反思与总结

回顾本节课的教学过程，我发现自己在教学方法上取得了一些成功，但也存在一些需要改进的地方。首先，我采用了讲授法、讨论法和实践活动法等多种教学方法，既保证了学生对基础知识的掌握，又激发了他们的学习兴趣和主动性。在课堂上，我注重引导学生思考和探究，让他们在实践中学习，这样的教学效果是令人满意的。

然而，我也发现了一些问题。例如，在实践活动环节，我发现有些学生对于工具和材料的使用还不够熟练，这可能是因为我在教学过程中对于安全使用工具的强调不够。此外，在团队合作环节，我发现有些学生缺乏有效的沟通和协作能力，这可能是因为我在教学过程中对于团队合作技巧的培养不够。

从学生的表现来看，他们在知识