5.4《科技制作大比拼》教学设计-2025-2026学年科学六年级下册大象版

六年级下册科学第五单元《科技制作大比拼》 第4课《科技制作大比拼》教学设计 一、设计依据 本设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》要求，聚焦科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养： 1.立足“技术与工程”领域，引导学生通过科技制作展示、交流、评价的完整流程，深化对工程设计与实践的理解，感受科技制作的价值； 2.突出探究式学习，通过作品展示、交流分享、多元评价、反思提升等活动，培养学生表达交流、评价反思与创新应用的探究能力； 3.渗透工程实践与创新精神教育，引导学生树立“用科学知识解决实际问题”的理念，形成乐于分享、善于评价、勇于创新的科学态度。 二、教材分析 本课是大象版六年级下册第五单元《科技制作大比拼》的第四课时，也是单元的总结展示课，承接前几课“创意、设计、制作”，聚焦“科技制作大比拼”核心活动，串联“表达交流—作品展示—反思评价—拓展延伸”四大环节，以电动补给舰、超声波自动控制风扇、二氧化碳感应智能风扇等作品为载体，引导学生完整经历科技制作的展示、交流与评价流程，同时拓展传感器在自动控制领域的应用，深化对工程设计与实践的理解。 教材以真实的比赛场景为载体，从作品介绍、交流分享到多元评价，层层递进，完整呈现了科技制作的成果展示与反思提升过程，帮助学生在交流中学习、在评价中成长，为整个单元的工程实践画上圆满句号。 三、学情分析 六年级学生已具备一定的表达交流与评价能力，也完成了自己的科技制作作品，对展示自己的作品充满期待，但在清晰介绍作品原理、结构、功能，以及客观评价他人作品方面仍需教师引导；同时，他们已掌握基本的科技制作方法，但对传感器等进阶科技知识的了解较少，缺乏对科技制作应用前景的深入思考。 此外，学生容易只关注自己的作品，忽略从他人作品中学习，也不习惯从多维度评价作品，需要通过展示交流、多元评价等环节，引导他们学会分享、学会评价，同时拓展科技视野，激发后续创新的兴趣。 四、教学目标 1.科学观念：了解科技制作作品的展示与交流方法，知道传感器等技术在自动控制领域的应用，深化对工程设计与实践的理解。 2. 科学思维：能清晰、有条理地介绍自己的科技制作作品，说明其原理、结构、功能与创意；能从多维度客观评价他人的作品，提出合理的改进建议，形成初步的批判性思维。 3.探究实践：能小组合作完成科技制作作品的展示与交流；能通过多元评价，反思自己作品的优点与不足，学习他人作品的优点；能结合案例了解传感器的应用，拓展科技视野。 4.态度责任：感受科技制作的魅力与价值，乐于分享自己的作品，也能虚心倾听他人意见；树立勇于创新、善于学习的科学态度，激发用科技解决实际问题的兴趣。 五、教学重难点 教学重点：清晰介绍自己的科技制作作品，从多维度客观评价他人的作品，学习他人作品的优点。 教学难点：深入理解科技制作的原理与创意，结合评价反思自己的作品，拓展科技视野，激发后续创新的兴趣。 六、教学准备 1.教师准备：多媒体课件（包含科技制作比赛介绍、作品展示案例、评价量表、传感器应用拓展资料）、学生科技制作作品展板、多元评价量表、板书贴纸、“最佳设计奖”“最佳制作奖”等奖状。 2.学生准备：自己小组的科技制作作品、作品展板、作品介绍词。 七、教学过程 （一）情境导入，明确任务（5分钟） 师：同学们，上课！ 生：老师好！ 师：请坐。前几节课，我们一起经历了科技制作的创意、设计、制作、调试优化的完整过程，每个小组都完成了自己的科技制作作品。今天，我们终于迎来了期待已久的——《科技制作大比拼》！（板书课题：科技制作大比拼） 师：请大家看课本第56页的开头，我们要带上我们的补给舰和展板，去参加科技制作大比拼。在介绍我们作品的时候，要认真听取其他同学的评价和建议；在其他小组介绍他们的作品时，也要认真倾听，并给出适当的评价和建议。 师：今天，我们的任务就是：1. 展示介绍自己的科技制作作品；2. 认真倾听他人的作品介绍，给出客观的评价和建议；3. 评选出本次科技制作大比拼的各个奖项，在交流和评价中学习成长。 （二）作品展示，交流分享（20分钟） 师：首先，我们进入“作品展示环节”。每个小组派一名代表上台，结合展板介绍你们的作品，介绍的时候要说明：作品名称、设计意图与功能、用到的科学原理、基本结构、创意和优点，以及制作过程中的改进和收获。其他同学要认真倾听，听完之后可以提问或者给出评价建议。给每个小组3分钟时间介绍。 师：首先有请第一小组上台展示！ 组1代表：大家好！我们小组的作品是电动补给舰，它的设计意图是模拟舰船运送物资，功能是能在水面上行驶，承载一定的物资。它用到了浮力原理和电机动力原理，基本结构是船体（双体塑料瓶）、动力系统（电机+风扇式螺旋桨）、仓储系统（载物舱）、控制系统（小舵）。我们的创意是用双体塑料瓶做船体，稳定性好，承重力大，而且材料环保、容易获取；制作过程中，我们一开始电机固定不牢，后来用胶枪加固，解决了问题。我们的补给舰能承载12个硬币，行驶速度是8秒跑50厘米。 师：介绍得非常完整！其他同学有什么疑问或者建议吗？ 生1：你们的风扇式螺旋桨在有风的时候会不会影响行驶？ 组1代表：我们测试的时候是在室内的水盆里，影响不大，如果在户外使用，可以给螺旋桨加一个保护罩，减少风的影响。 生2：你们的载物舱能不能做得更大一点？ 组1代表：我们后续可以把两个瓶子之间的距离拉大，增加载物舱的空间。 师：非常好！接下来有请第二小组上台展示！ 组2代表：大家好！我们小组的作品是超声波自动控制风扇，它的设计意图是节能省电，功能是能在有人时自动启动，没人时自动关闭。它用到了超声波测距的原理，超声波发射器和接收器测量距离，检测到前方有人时，控制电机启动；人离开后，控制电机停止。它的基本结构是超声波传感器、控制模块、电机、风扇叶。我们的创意是用超声波实现自动控制，不用手动开关，方便又节能，还能避免忘记关风扇浪费电的问题。 师：这个作品太神奇了！其他同学有什么疑问吗？ 生3：超声波传感器会不会误判？比如检测到旁边的东西也会启动？ 组2代表：我们可以调整传感器的灵敏度，设置合适的检测距离，减少误判。 师：非常棒！接下来有请第三小组上台展示！ 组3代表：大家好！我们小组的作品是二氧化碳感应智能风扇，它的设计意图是改善室内空气质量，功能是能检测教室里的二氧化碳含量，如果含量过高就会自动开启风扇通风。它用到了传感器检测和自动控制的原理，由传感器模块、控制模块、执行模块组成，二氧化碳传感器负责检测含量，把数据传递给控制模块，含量过高时，控制模块向执行模块发出命令，开启风扇。我们的创意是用传感器实现智能控制，能根据环境自动调节，非常实用。 师：这个作品的应用前景太广了！其他同学有什么疑问吗？ 生4：如果二氧化碳含量下降了，风扇会不会自动关闭？ 组3代表：我们的设计里是会的，控制模块可以设置阈值，低于阈值就会自动关闭，保持室内空气清新又节能。 师：太厉害了！接下来有请其他小组依次上台展示…… （后续小组依次展示作品，教师引导学生提问和交流，确保每个小组都有展示和互动的机会） （三）多元评价，评选奖项（10分钟） 师：所有小组都已经完成了作品展示，接下来，我们进入“反思评价”环节，请大家看课本第57页的内容，我们要评选出哪些奖项？ 生（齐答）：“最佳设计奖”“最佳制作奖”“最佳功能奖”“最具应用前景奖”，还有“最佳表达奖”。 师：没错！我们先来明确每个奖项的评选标准： 1.最佳设计奖：创意新颖，设计方案科学合理，有独特的设计思路； 2.最佳制作奖：制作精密，结构稳固，外观美观，细节处理好； 3.最佳功能奖：功能完善，能稳定实现预期的功能，性能测试表现好； 4.最具应用前景奖：作品实用价值高，能解决生活中的实际问题，有推广应用的潜力； 5.最佳表达奖：介绍清晰有条理，能完整说明作品的原理、结构、创意，表达流畅自信。 师：现在，请大家拿出评价量表，为每个小组的作品打分，根据我们刚才的评选标准，选出每个奖项的获奖小组。给大家5分钟时间，小组内讨论评选。 （学生小组讨论评选，教师巡视指导） 师：时间到！现在，我们来公布获奖名单： 获得“最佳设计奖”的是XX小组的XX作品，因为他们的创意新颖，设计方案科学合理，有独特的双体船结构设计； 获得“最佳制作奖”的是XX小组的XX作品，因为他们的作品制作精密，结构稳固，外观美观，细节处理非常好； 获得“最佳功能奖”的是XX小组的XX作品，因为他们的作品功能完善，能稳定实现预期的功能，性能测试表现非常出色； 获得“最具应用前景奖”的是XX小组的XX作品，因为他们的作品实用价值高，能解决生活中的节能和空气质量问题，推广应用的潜力很大； 获得“最佳表达奖”的是XX小组，因为他们的介绍清晰有条理，完整说明了作品的原理、结构、创意，表达流畅自信。 师：让我们用热烈的掌声，向所有获奖小组表示祝贺！（颁发奖状）没有获奖的小组也不要气馁，大家的作品都非常棒，在制作过程中都付出了很多努力，也有很多值得学习的优点。 （四）拓展延伸，科技视野（5分钟） 师：请大家看课本第57页的对话，专家说传感器有很多种，可以测量很多种环境物理量，比如温度、湿度、光照度、一氧化碳浓度、土壤湿度等。如果把执行模块换成继电器，就能控制各种各样的用电器，所以传感器在自动控制领域有着广泛的应用。 师：大家想一想，除了我们今天看到的超声波自动控制风扇、二氧化碳感应智能风扇，传感器还能用来做什么？ 生1：可以用温度传感器做恒温空调系统，控制空调的开关，保持室内温度稳定； 生2：可以用一氧化碳传感器做成一氧化碳报警器，检测到一氧化碳浓度过高就会报警； 生3：可以用土壤湿度传感器做成自动喷灌系统，土壤干了就自动浇水，不用人工操作。 师：大家说得非常对！传感器的应用非常广泛，从智能家居到工业生产，都能看到它的身影。科技的发展，就是这样不断用新的技术解决生活中的问题，让我们的生活越来越智能、越来越便捷。希望大家也能保持这份对科技的热爱，继续探索，用科学知识做出更多更棒的科技作品。 （五）全课小结（3分钟） 师：同学们，今天这节课，我们一起参加了科技制作大比拼，展示和介绍了自己的作品，认真倾听了其他小组的分享，评选出了各个奖项，还拓展了解了传感器的应用。谁来说一说，这节课你最大的收获是什么？ 生1：我学会了怎么清晰地介绍自己的科技作品，也学会了怎么客观评价别人的作品。 生2：我从其他小组的作品里学到了很多创意，比如超声波自动控制风扇的设计，我以后也想试试。 生3：我了解了传感器的很多应用，原来科技可以让生活变得这么智能，我以后也要多学习科技知识，做更多的科技作品。 师：大家的收获都非常丰富！从创意、设计、制作到今天的展示交流，我们完整经历了一次科技制作的全过程，大家都付出了很多努力，也都有了很大的成长。科技制作大比拼虽然结束了，但我们的科技探索之路还很长。希望大家能保持这份对科技的热爱，继续用科学知识解决生活中的问题，做出更多更棒的科技作品，让科技为我们的生活服务。 （六）布置作业（2分钟） 师：课后，请大家完成两项任务：1. 结合今天的评价和建议，继续优化自己的科技制作作品；2. 写一篇科技制作大比拼的活动心得，记录自己的收获和体会。 八、板书设计 科技制作大比拼 一、作品展示 名称、功能、原理、结构、创意、改进 二、多元评价 最佳设计奖、最佳制作奖、最佳功能奖、最具应用前景奖、最佳表达奖 三、拓展延伸 传感器→自动控制→广泛应用 四、收获成长 分享、学习、创新、探索 九、教学反思 本课以“科技制作大比拼”为情境，通过“作品展示—交流分享—多元评价—拓展延伸”的环节设计，引导学生完整经历科技制作的成果展示与反思提升过程，较好地达成了教学目标。教学过程中，注重培养学生的表达交流、评价反思和创新拓展能力，体现了技术与工程领域的探究性与核心素养的培养要求。 亮点在于：1. 以比赛为载体，激发了学生的参与热情，让作品展示更有仪式感和成就感；2. 多元评价环节，引导学生从多维度客观评价作品，既肯定了优点，也促进了互相学习；3. 拓展延伸环节，以传感器的应用为例，拓展了学生的科技视野，激发了后续创新的兴趣。 不足与改进方向：部分学生的作品介绍仍不够深入，后续可以提前指导学生准备详细的介绍词；评价环节的时间受课堂限制，部分小组的作品评价不够充分，后续可以布置课后互评任务，让学生有更多时间交流学习。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $