《机械与工具——制作简单机械模型》教学设计

刘婉英

一、指导思想

在工程技术方面，科学教育要帮助学生完整的走一条工程技术人员的设计道路，并意识到要对自己的设计进行反复测试、不断改良，最终使新产品问世，从而充分体验技术与工程和人类密不可分的关系，感受科学探索精神的重要性。

二、理论依据

《中国学生核心素养》和《小学科学核心素养》中指出：知道如何明确问题、分析情况，搜集相关信息，形成切实可行的创意或方案，并将其转化为实物或对已有物品进行改进与优化。工程技术人员依据科学原理设计和制造物品，工程设计的核心是设计，每一项设计都需要不断完善。

由此可见，科学教育要培养学生经历完整的技术研发过程，综合运用所学的知识，完成产品的设计，并且将设计制造转化为实物，并根据测试评估结果不断改良设

计，从而不断完善产品，总结出到技术研发过程中的基本思维过程。

三、教学背景分析

（一）课标位置与要求

课标中，本课属于“技术与工程领域——工程技术人员依据科学原理设计和制造物品，工程设计的核心是设计，每一项设计都需要不断完善。”的内容。

（二）教学内容分析

該内容是首师大版小学科学第六册《简单机械》单元第二课的内容，前后内容分别是《杠杆》、《轮轴》，《斜面》，本课属于运用简单机械和三角形稳定性的知识，设计的拓展实践课。

（三）学生情况分析

本教学设计施教的对象是本校五年级学生。

在五年级《滑轮》一课的学习后，根据教材上的制作任务制作简易起重机时，发现大家设计的都差不多，于是提出问题：可以制作起重机以外的机械模型吗？

通过前三节课的学习，学生完成小组设计图1与第一代模型，之后进行测试和评估，绘制新的设计图，再次进行测试评估，直到测试成功或自己无法再修改，确定产品设计为止。用第二代模型进行市场调研，绘制出海报征集投票，宣传成果，最终收到了老师与同学的建议，根据建议完成了市场调研后的模型设计图。

四、教学目标

1.学生能对简单机械模型的制备过程进行汇报，初步归纳出工程技术研发的思维路线。

2.学生能按照调研后改良的设计，现场完成简单机械模型的制作。

3.学生体会反复测试不断改良，评估引发改良的核心思想，对工程技术研发产生兴趣。

五、教学重点、难点

（一）教学重点

学生初步制作简单机械模型。

（二）教学难点

1、学生能归纳出工程技术研发的过程。确定问题、运用知识、设计结构、测试评估、改良。

2、学生能体会反复测试不断改良，评估引发改良的核心思想

六、教学过程

教学过程

（一）学生汇报制作简单机械模型的经过

教师：同学们，之前我们每个小组制作了自己的机械模型，还将模型在校园内进行了建议征集，收到了建议和投票，哪个小组愿意先给大家介绍一下你的设计经历？

1、学生自荐，汇报机械模型研发历程，介绍自己最新改良设计。

其他学生按照研发顺序分析该小组的研发经历过程和每一次改良的原因。

【设计意图】分析产品研发的完整过程，经历的每个步骤，从而体会工程设计核心思维。

2.教师推荐最受欢迎小组汇报机械模型研发历程介绍自己研发过程。

教师：他们组经历了哪些设计上的变革？为什么他们组最受欢迎？从中你能学到什么？

学生结合自己小组的经历，再次体会完整的研发过程，感受产品设计需要满足人们的需求。

【设计意图】分享经验与学习有利于学生关注市场需求。

（二）总结归纳工程技术研发过程，凸显评估引发改良

教师：请大家根据这两个小组的汇报，结合你自己的经历，想一想，我们班都经历了哪些相同的步骤？

学生对全班经历的相同步骤进行归纳总结。

【设计及意图】学生总结设计制作模型经过，体验工程技术研发过程和评估引发改良的技术核心。

（三）学生制作模型

教师：请拿出最新设计图，制作安装，要求：按图制作、安全制作。

教师组织学生进行简单机械模型的制作安装。

学生现场制作简单机械模型。

【设计意图】强调制作要求，现场制作机械模型，落实最新的设计方案。

（四）学生测试评估机械模型

教师：安装结束了，现在到评估时刻。哪个小组愿意来展示自己的作品？

学生展示模型，其他同学点评，注重稳定性检验和产品美观，提出改进方向。

【设计意图】进行班级同业互助，在相互点评中找到模型改良新方向。

（五）总结提升

教师：回顾整个研发过程，你有哪些收获？

1.学生反思交流

对制作机械模型计的整体过程进行反思和交流。

【设计意图】学生在交流和分享的过程中对自己的收获进行整理，充分体会到每一个产品技术研发的基本过程。

2.教师小结

教师：每组作品都有改进，但大家还需要共同改进模型的动力问题，让模型贴近生活。

【设计意图】为模型提供动力，将小学科学的知识整合运用起来，让作品更贴近于实际的需求。

板书设计

学习效果评价

在教学中，根据学生表现，从汇报交流、归纳出技术研发基本过程、找到技术研发核心（评估引发改良）、设计制作、同业互助、提出合理建议、找到改良新方向等方面进行实时评价。利用评价激发学生，学以致用的兴趣。