4 设计小房子 教学设计-2026-2027学年科学二年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦“设计小房子”核心内容，通过“儿童迷你社区”工程任务导入，拆解稳固、明亮、通风等要求为材料选择标准。承接前3课材料认识基础，开启工程实践阶段，为后续建造提供“施工蓝图”，构建知识支架。 以工程任务驱动学习，融合科学观念（材料特性与功能对应）、科学思维（设计图模型建构）、态度责任（废旧材料利用）。通过材料整理分类、设计图标注材料等活动，培养学生设计思维与环保意识，提供跨学科策略与疑难解答，助力教师高效教学，提升学生实践能力。

设计小房子 二年级上册 · 第一单元《造房子》 · 第4课 课程标准依据 （一）所属学科核心概念 本课对应《义务教育科学课程标准（2022年版）》学习内容"1.1物质具有一定的特性与功能"的第二点"识别生活中常见的材料"、"11.3人类活动对环境的影响"的第二点"知道有些材料可以被回收利用，树立节约资源、保护环境的意识"、"13.1工程需要定义和界定"的第一点"通过观察，提出并描述简单的制作问题"和"13.2工程的关键是设计"的第二点"学会使用简单的草图，说出自己的思路"。本课指向学科核心概念"物质的结构与性质""人类活动与环境""工程设计与物化"，同时指向"结构与功能""系统与模型"跨学科概念。 （二）关联的跨学科概念 跨学科概念 本课落点 结构与功能 房子的每个部分（墙、屋顶、门窗）有特定的功能要求，需要根据功能选择具有相应特点的材料——坚固的做墙、透明的做窗 系统与模型 设计图是小房子的"系统模型"——在纸上协调各部分的形状、位置、材料和功能关系，形成完整的建造方案 单元分析 单元概述 "造房子"单元是小学阶段第一个工程与技术主题单元，包含"材料""工程设计与制作"的相关学习内容。本单元对应课程标准中"物质的结构与性质""人类活动与环境""技术、工程与社会"和"工程设计与物化"4个学科核心概念。 本单元以"建造房子"为单元情境，引领学生从观察"动物的'家'"到观察"我们的家"，认识建房材料从自然物到人造物的发展；再通过设计、建造、展示小房子，体验工程设计与物化的完整过程，在建构"材料"概念的同时树立环保节能的意识。 本单元共6课，分两个阶段：第1～3课观察动物的家、我们的家及家里的物品，为"造房子"储备科学知识；第4～6课经历小房子的设计、制作、评价过程，初步体验"小小工程师"的角色。 单元六课递进关系： 阶段 课题 核心任务 阶段 课题 核心任务 认识材料 第1课 动物的"家" 观察动物的家，认识自然物建家材料 认识材料 第2课 我们的家 比较木、砖、玻璃、金属等常见建房材料的特点 认识材料 第3课 家里的物品 按材料类别给家里物品分类，认识一种材料多种用途 工程实践 第4课 设计小房子 用废旧材料画出小房子的设计图 工程实践 第5课 建造小房子 按设计图使用工具建造小房子 工程实践 第6课 "小房子"展示会 展示作品，相互评价，反思改进 本课在单元中的作用 本课是单元第4课，标志着从"认识材料"阶段进入"工程实践"阶段。学生首次以"工程师"角色参与学习——明确造房子的任务要求、整理收集的材料、讨论设计方案、画出设计图。本课是后续建造活动的"施工蓝图"，培养了学生的设计思维和规划能力。 一、教学目标 维度 目标表述 科学观念 知道造一座小房子需要考虑稳固、明亮、通风等因素；要实现这些功能可以通过使用具备一定特点的材料来实现。 科学思维 能利用材料和工具，通过口述、绘画等方式表达自己的想法；能关联材料特点与房子各部位的功能需求。 探究实践 通过观察废旧物品（材料），初步完成小房子的设计图；能在设计图上标注各部位选用的材料。 态度责任 在整理废旧物品（材料）的活动中，尝试从不同角度认识周围的物品，树立节约资源和保护环境的意识。 教学重点：画出房子的设计图，标注各部分选用的材料。 教学难点：根据实际需求（稳固、明亮、通风、至少两种材料）绘制房屋设计图，将材料特性与功能需求对应起来。 二、课前准备 分组材料（每4人小组1套）： 序号 材料 数量 规格说明 可替代 1 废旧材料箱 1箱/2人 含纸盒、塑料瓶、卡纸片、软塑料片、布料碎、贴纸等 根据学生收集自定 2 空白设计图 1张/人 A4白纸即可，供画设计草图用 美术本 3 彩色笔 1套/人 用于绘制和标注设计图 铅笔+彩铅 教师准备： 多媒体课件（含各类房屋外观图片、设计图示例、任务要求展示） 各种废旧材料样品展示（用于启发材料选择思路） 备用废旧材料（纸盒、卡纸、塑料片等，供材料不足的学生补充） "造房子工程任务书"展示板或投影（写有四个具体要求） 优秀学生设计图范例（2-3份不同风格的示意图） 三、教学过程（共40分钟） 环节一　聚焦：小小工程师的任务（约5分钟） 活动1：接收"造房子"工程任务 1. 教师创设情境：我们要建一个"儿童迷你社区"——每个小组用废旧物品造一座小房子！ 师：小小工程师们注意了！从今天开始，你们要用废旧物品造一座小房子。但是工程师造房子可不是随便来的——有三个要求：第一，至少用两种材料；第二，房子要比较稳固——不能一碰就倒；第三，房子要明亮——要有窗户让光照进来；第四，要通风——窗户要能打开，让空气流通。 2. 教师引导学生分析每条要求的具体含义。 师：我们来一条一条看——"至少两种材料"是什么意思？"稳固"是什么要求？什么东西能让房子明亮？ → 预设：至少两种材料就是不能只用纸——纸和塑料片一起用！ → 预设：稳固就是站得住、不会倒——要用比较硬的纸板做墙。 → 预设：要明亮就得用透明的材料做窗户——像玻璃那样能透光。塑料片就可以！ 聚焦环节的关键：将抽象的任务要求拆解为具体的材料选择标准——"稳固→硬材料""明亮→透明材料""通风→可打开的结构"。这是在培养学生的工程分解能力。 环节二　探索1：整理收集的材料（约8分钟） 活动2：清点和整理废旧材料 1. 学生把课前收集的废旧材料拿出来，两人一组整理分类。 师：现在，把你们收集的材料都倒出来，整理一下——纸类放一堆（纸盒、卡纸），塑料类放一堆（塑料瓶、塑料片），还有其他类的。然后跟你的搭档讨论——这些材料都各有什么特点？哪些可以做墙壁？哪些可以做窗户？ 2. 学生整理材料并讨论。教师巡视，引导思考：纸板够硬吗？有透明的材料吗？ → 预设：大纸箱可以当房子的墙和框架！它比较硬，不容易变形。 → 预设：塑料瓶可以剪开做成透明的窗户——透光还不会碎。 → 预设：卡纸可以折成屋顶——但是下雨会湿，所以要在上面再贴一层防水的东西。 材料整理环节既是"清点库存"，更是"回顾材料特性"——学生需要基于前三课所学的材料知识来判断每种废品的可用性和适用范围。注意引导学生两两合作，防止"一个人干、另一个看"。 环节二　探索2：讨论设计方案（约12分钟） 活动3：讨论并确定设计方案 1. 教师引导学生讨论设计方案，逐一决策。 师：想好了吗？现在和你的搭档讨论这几个问题——第一，你们的房子打算造成什么样子？（平顶还是尖顶？方的还是圆的？）第二，墙用什么材料？为什么选它？第三，窗户用什么材料？开着哪里？第四，门开在哪个位置？有多大？ 2. 学生两人一组讨论，教师在巡视中追问引导。 师：你们选纸板做墙——纸板够硬吗？怎么让它更稳固？ 师：窗户用透明塑料片——很好！但是怎么让它能开能关呢？ → 预设：用纸盒当房子的框架——纸盒本身就是四四方方的，和房子很像！ → 预设：把纸盒的盖子折起来当屋顶——尖屋顶不怕雨水积在上面。 → 预设：在纸盒前面挖一个长方形的洞当门——门要大一点，方便"住户"进来。 讨论环节是设计的核心——教师通过追问促使学生深入思考材料-功能-结构的对应关系。"用纸盒当框架"是一个重要的认知发现：学生意识到利用现有物品的形状简化建造。 环节二　探索3：画设计图（约10分钟） 活动4：画出小房子的设计图 1. 教师分发放空白设计图纸，讲解设计要求。 师：好，现在把你们的设计方案画出来。不用画得太精细，画一个大概的草图就行——画出房子的正面，标出门在哪、窗户在哪、屋顶什么形状。然后在每个部位的旁边，标注你打算用什么材料。比如——"墙壁：纸盒""窗户：塑料片"。 2. 学生绘制设计图，教师巡视指导。对画图有困难的学生，可以提示从"画一个方框（墙）→加三角（屋顶）→画两竖（门）→画小方框（窗）"开始。 3. 选几组展示设计图。 师：谁来展示一下你的设计图？给大家讲讲——你用了哪些材料？为什么选它们？ 设计图只需草图级别即可——标注门窗位置、形状和材料。对二年级学生来说，能画出房子的基本轮廓并标注材料就足够了，不需要标注精确尺寸。 环节三　拓展：检查材料是否够用（约5分钟） 活动5：对照设计图，补充缺少的材料 1. 教师引导学生对照设计图检查材料。 师：设计图画好了，现在拿着你的设计图检查一下——你要用的材料，现在都有了吗？缺什么材料？ → 预设：我还缺一块透明的塑料片做窗户——回去找一个塑料瓶。 → 预设：我的纸盒太小了——我需要一个更大的纸箱。 2. 教师布置课后任务：根据设计图的需要回家补充收集材料。下节课就要开始建造了！ 对照检查是工程师必不可少的步骤——让学生体验"设计→备料→发现问题→补充"的工程循环。这一环节也为第5课的建造做好了充分的材料和心理准备。 课后作业 必做： 1. 补充材料：对照你的设计图，把缺少的材料找齐，装进材料袋，下节课带来。 2. 画一画：完善你的设计图，用颜色标示不同的材料。 选做： 3. 说一说：给家人介绍你的小房子设计，听取家人的建议并记录下来。 4. 查一查：看看真实房子的窗户和门的设计，想想它们的设计有什么道理？画下你认为最好的窗户设计。 四、板书设计 五、教学反思 反思维度 课后自问 目标达成 学生是否完成了包含基本结构（墙、屋顶、门窗）的设计图？图上是否标注了材料？ 难点突破 "材料选择与功能对应"——学生能否说出"选透明塑料片做窗户是因为它透光"这样的材料-功能对应理由？ 活动效果 材料整理是否有序？两人讨论是否真正在交换想法？设计图是否反映了讨论结果？ 学生表达 学生能否有条理地介绍自己的设计方案（用了什么材料、为什么选这些材料）？ 改进方向 是否需要提供设计图样板供参考？是否需要更多启发性的追问来帮助学生思考材料-功能关系？ 六、跨学科融合设计说明 学科 融合点 教学环节 具体做法 数学 空间与图形 设计 在纸上用简单的几何图形（方形、三角形）表现房子的结构 美术 设计表现 设计 用绘画表达设计意图，用色彩区分不同材料部位 语文 口语表达 展示 有条理地介绍自己的设计方案和材料选择依据 道德与法治 节约环保 整理、拓展 通过废旧物品再利用，体会节约资源和保护环境的意义 本课的跨学科融合围绕"材料"和"建造"两个核心概念展开，强调在科学探究中发展语文表达能力、数学分类统计能力和美术设计表现力。 七、学生疑难解答 学生过于关注美观（画很多装饰花纹），忽略了结构和材料选择。 教师可以温和地提醒："你的房子画得很漂亮！但我们现在是工程师，要做的事情是让房子真的能建出来——告诉我，这个部位用什么材料？"把注意力从美观拉回到功能。也可以设置一个"功能检查表"让学生自查：稳固√？ 明亮√？ 通风√？ 至少两种材料√？ 学生的设计太大/太复杂，用现有材料根本无法实现。 引导学生在纸上量一量自己带来的纸盒有多大，提示："你画的房子有没有你的纸盒大？如果太大了，纸盒不够做怎么办？"让学生意识到设计要务实——和可以获得的材料相匹配。可以建议："试试画一个和你的纸盒差不多大的房子？" 同组的两个学生想法不一致，争执不休。 先肯定双方的创意，再引导折中——"你俩的想法都很有创意！能不能把两个方案最好的部分结合起来？比如用他的屋顶设计加你的窗户布局？"在设计阶段出现分歧是正常的工程协作过程，关键是要让学生学会协商、妥协、整合，这正是工程合作的真实体验。 附件 附件一：学生记录单 第4课　设计小房子 · 观察记录单 姓名：______　　小组：______　　日期：______ 一、我的材料清单 请列出你收集到的废旧材料，写下它们的特点和用途。 材料名称 属于哪类 有什么特点 打算用在房子的哪部分 二、小房子设计图 请在下框画出你的小房子设计图（正面），标注每个部位用哪种材料： 附件二：小组合作评价表 小组名称：______　　评价日期：______ 说明：每项涂色评价。⭐⭐⭐ 非常好　⭐⭐ 还不错　⭐ 还要加油 评价项目 评价标准 自评 互评 师评 参与讨论 积极说出自己的想法，参与小组讨论 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 观察记录 认真观察并如实记录，不编造不偷懒 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 合作互助 和组员友好合作，不争抢材料 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 分享表达 乐于分享自己的观察发现 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 附件三：个人评价表 姓名：______　　日期：______ 评价内容 能做到打√ 知道造房子需要考虑稳固、明亮、通风 能画出小房子的设计图 能在设计图上标注材料选择 能和搭档合作讨论设计方案 学科网（北京）股份有限公司 $