《12.联合收割机》教学设计-2026-2027学年科学六年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦联合收割机的功能整合与系统思维，通过人工脱粒体验活动导入，对比人工与机械收麦流程，构建从具体劳动体验到抽象系统概念的学习支架，帮助学生理解多子系统协同工作原理。 此资料以探究实践为核心，结合体验法、对比法等教学方法，通过人工脱粒体验（探究实践）和流程排序活动（科学思维），引导学生认识系统层级关系（科学观念），并拓展至无人驾驶收割机培养技术责任意识，既提升学生实践与系统思维能力，又为教师提供清晰可操作的教学流程。

课 题 《联合收割机》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 联合收割机 第___课时 教学目标 科学观念：知道联合收割机将收割、脱粒、分离、集粮等功能整合在一起，由多个子系统协同工作。 科学思维：能通过对比人工收小麦与机械收小麦的流程差异，分析联合收割机“整合”的设计思想，深化“系统”概念，发展系统思维。 探究实践：能尝试用人工方式给麦穗脱粒，体验效率差异；能对照人工收小麦流程，为农业机械收小麦流程排序。 态度责任：感受农业机械化对提高生产效率、减轻劳动强度的重要作用。 教学重点与难点 教学重点：通过对比人工与机械化收小麦的流程，理解联合收割机“整合”多种功能的设计思想。 教学难点：理解系统中子系统的层级关系——联合收割机的执行系统包含收割、脱粒、分离、集粮等次级子系统。 教学方法 体验法、对比法、讨论法、小组合作法、讲授法、阅读法 教学准备 教师材料：课件、麦穗实物（干麦穗） 学生分组材料：干麦穗若干、小木棍（或手）、记录单、小麦收获流程卡片 学生活动设计 尝试人工给麦穗脱粒→体验效率→对比传统人工与机械收获步骤→排序农业机械收小麦流程→认识联合收割机的整合与子系统→圈出执行系统标注步骤→阅读现代农业机械资料→了解无人驾驶收割机→讨论农业机械化意义。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——从人工到机械（约8分钟） 1.体验活动 （1）教师出示干麦穗：“在小麦、水稻和玉米等农作物成熟后，农民就要开始收获了。今天我们先来体验一下——人工给麦穗脱粒。” （2）学生分组活动：尝试用人工方式给麦穗脱粒（用手搓、用小木棍敲打等）。 （3）教师提问：“这种方式效率高吗？你们用了多长时间才脱下一小把麦粒？” 2.交流感受 （1）学生分享体验感受：费力、速度慢、效率低。 （2）教师引导：传统的人工收小麦不仅脱粒慢，整个收获过程还需要很多人力。 3.揭示课题 （1）教师：“随着科技的进步，农业机械取代了传统的人工收获方式。今天我们来认识一种将多种功能整合在一起的农业机械——联合收割机。” （2）板书课题：第4课 联合收割机。 二、对比人工与机械的收获流程（约8分钟） 1.梳理人工收小麦流程 （1）教师提问：“传统的收小麦工作分几个步骤？每个步骤依靠什么方式和工具完成？” （2）学生讨论并汇报： 收割：用镰刀割下麦秆 脱粒：用连枷或手搓，将麦粒从麦穗上分离 扬场：用木锨扬起，借助风力分离麦粒和麦糠 装袋：将干净的麦粒装入袋子 2.认识农业机械的流程 （1）教师出示四种农业机械图片（或流程图）： 收割机、脱粒机、扬场机、装袋机 （2）学生活动：对照人工收小麦的流程，给农业机械收小麦的流程排序。 收割机（收割）→ 脱粒机（脱粒）→ 扬场机（扬场）→ 装袋机（装袋） 3.比较与思考 （1）教师提问：“机械化收获与传统人工收获相比，有什么优势？” （2）学生讨论：效率高、省人力、速度快、减轻劳动强度。 三、联合收割机的整合与系统（约10分钟） 1.引入联合收割机 （1）教师：“后来，工程师们将收割、脱粒、扬场、装袋等功能单一的农业机械整合到了一起，发明了——联合收割机。一台机器就能完成全部收获工作！” 2.认识联合收割机的子系统 （1）教师出示联合收割机结构图（或教材示意图）。 （2）教师讲解：联合收割机同样由五个基本子系统组成，其中执行系统又包含收割、脱粒、分离、集粮等次级子系统。 这些子系统既相对独立地实现某种功能 又相互作用，共同实现执行系统的整体功能 3.圈图与标注活动 （1）学生分组活动：在联合收割机结构图中圈出执行系统的范围。 （2）将代表收小麦工作步骤的序号标注在图中： ① 收割 ② 脱粒 ③ 分离（将麦粒与麦糠、碎秸秆分开） ④ 集粮（收集干净的麦粒） 4.深化系统概念 （1）教师引导：联合收割机体现了系统的层次性——系统下面还有子系统，子系统下面还可以有次级子系统。就像自行车有传动、执行、控制、支承等子系统，联合收割机的执行系统本身又包含收割、脱粒、分离、集粮等次级子系统。 （2）学生讨论：这种“层层嵌套”的设计有什么好处？（功能分工明确、便于设计和维护） 四、阅读拓展——现代农业机械（约6分钟） 1.自主阅读 （1）学生阅读“现代农业机械”资料。 （2）提取关键信息： 农业机械主要分耕、种、管、收四大类。 大型农业机械可以一次进行多项作业。 联合整地机：完成根茬粉碎、旋耕碎土、深层松土等多项工作。 中耕培土除草机：完成松土、培土、除草、施肥、施药等工作。 玉米收割机：完成秸秆切割、玉米穗脱粒等工作。 2.分享交流 （1）教师提问：“这些大型农业机械有什么共同特点？” （2）学生回答：都能同时完成多项作业，是“多功能整合”的机械。 （3）教师总结：大型农业机械极大提高了农业生产效率。 五、聚焦前沿——无人驾驶收割机（约5分钟） 1.阅读与思考 （1）学生阅读“无人驾驶收割机”资料。 （2）提取关键信息： 基于卫星导航技术实时定位。 采用多传感器融合技术。 特点：智能化程度高、操作简单、作业精准。 能自动转弯、倒车、收割、停靠、卸料。 实现了农业机械向信息化、智能化的升级。 2.讨论交流 （1）教师提问：“无人驾驶收割机比传统联合收割机有了哪些进步？” （2）学生回答：不用人驾驶、更精准、更高效、更智能化。 （3）教师引导：技术的进步永无止境——从人工到机械化，从机械化到智能化，农业机械在不断升级。 六、课堂总结与作业布置（约3分钟） 师生共同总结 （1）联合收割机将收割、脱粒、分离、集粮等功能整合在一台机器中。 （2）联合收割机由五个子系统组成，执行系统包含多个次级子系统。 （3）系统中子系统相互独立又相互作用，体现系统的层次性。 （4）农业机械正从机械化向信息化、智能化升级（无人驾驶收割机）。 通过亲身体验人工脱粒的低效率，让学生切身感受农业机械化的必要性，激发对联合收割机的探究兴趣。 通过流程对比，让学生清晰看到机械化对人工劳动的替代，理解农业机械的价值。 通过圈图和标注活动，让学生直观认识联合收割机的执行系统及其内部次级子系统，深化系统思维的层次性理解。 拓展学生对现代农业机械的认识，巩固“多功能整合”的系统设计思想。 让学生感受农业机械从机械化到智能化的发展趋势，激发对科技发展的关注和兴趣。 梳理本课核心知识，强化计算思维的概念和应用价值。 作业设计： 基础作业（必做） ：向家人介绍联合收割机将哪几个收获步骤整合在一起了。 拓展作业（选做其一） ： 1　 调查家乡主要农作物的收获方式：是人工还是机械？用到了哪些农业机械？ 2　 查阅资料：无人驾驶收割机是如何实现无人驾驶的？写一段介绍文字。 板书设计： 第12课　联合收割机 一、人工收小麦的流程 收割（镰刀）→ 脱粒（连枷/手搓） → 扬场（木锨）→ 装袋 二、机械收小麦的流程 收割机 → 脱粒机 → 扬场机 → 装袋机 （效率高、省人力） 三、联合收割机（功能整合） 收割 + 脱粒 + 分离 + 集粮 → 一台机器完成全部收获 四、系统的层次性 联合收割机（系统） └──执行系统（子系统） ├──收割（次级子系统） ├──脱粒（次级子系统） ├──分离（次级子系统） └──集粮（次级子系统） 五、农业机械的发展 机械化 → 信息化 → 智能化 （联合收割机 → 无人驾驶收割机） 学科网（北京）股份有限公司 $