4.11 设计和制作小船（教学设计）科学人教鄂教版二年级上册（新教材）

人教鄂教版（2024）科学二年级上册 《设计和制作小船》教学设计 课题 设计和制作小船 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.知道船是一种常见的水上交通工具，具有船头、船舱、船尾、船舷等基本结构。 2.知道制作小船要先想清楚它满足什么需求，能根据需求制定制作小船工程任务单，明确小船应具有的结构和功能。 3.了解塑料瓶、泡沫塑料、纸板、竹棍等多种材料都可以用来制作小船，知道不同材料各有特点。 科学思维： 1.能围绕"制作一只满足什么需求的小船"展开思考，综合考虑需求、结构、材料、功能等因素，形成简单的工程设计思路。 2.能根据工程任务单画出小船设计图，并用文字或符号标注结构和材料，在交流中发现问题、改进设计。 3.初步建立"需求—设计—制作—改进"的工程思维，学习用比较的方法分析不同设计方案的优劣。 探究实践： 1.能在小组合作中围绕需求制定制作小船工程任务单，明确小船要满足的条件。 2.能根据设计图选择合适的材料和工具，安全规范地制作出一只具有一定功能的小船。 3.能与同学交流设计图，认真倾听意见，根据讨论结果改进设计，分工合作完成小船制作。 态度责任： 1.在小组合作设计、制作小船的过程中，乐于表达自己的想法，认真倾听他人意见，培养合作意识。 2.在动手制作中细心观察、耐心操作，体会工程设计与制作的乐趣，感受劳动创造的价值。 3.注意安全规范地使用剪刀、订书机等工具，初步养成安全操作的习惯，激发热爱科学、勇于创造的意识。 教学重难点 重点： 1.能根据需求制定制作小船工程任务单，明确小船应具有的结构和功能。 2.能画出小船设计图，并依据设计图选择合适的材料，制作一只能平稳浮在水面上的小船。 难点： 1.引导学生综合考虑需求、结构、材料、功能等因素设计小船，形成完整的工程设计思路。 2.帮助学生建立"设计图为制作服务"的意识，能根据交流意见和制作情况改进设计。 教学环节 教学过程 课堂导入 （一）课堂导入：科技节上的小船模型（5分钟） 情境激趣：播放AI数字人"小工程师"带来的短视频：科技节上，一位同学向大家展示自己制作的小船模型，小船平稳地浮在水面上。数字人向同学们发出邀请："同学们，你们想不想也来当一回小工程师，设计制作一只具有一定功能的小船呢？想一想，我们要制作一只满足什么需求的小船？"学生观看视频，初步感知设计与制作的任务，激发探究兴趣。 引出课题：要让小船"能平稳地浮在水面上""具有船的结构""船舱不进水"，需要我们从"想清楚需求"开始，一步一步设计、制作。今天，我们就一起来设计制作一只小船。齐读课题《设计和制作小船》。 课程学习 （二）课程学习：明确需求，设计制作小船（25分钟） 环节1：明确需求，制定工程任务单（6分钟）问题引导："我们可以制作一只满足什么需求的小船？"引导学生结合生活经验提出想法，如运送玩具、比赛看谁开得快、装载货物等。想一想："制作这只小船要考虑哪些因素？"学生自由发言，教师引导归纳：要能平稳地浮在水面上，要具有船的结构，船舱还不能进水。小组合作：各小组根据想法讨论，填写《制作小船工程任务单》（①具有船的结构；②能平稳地浮在水面上；③船舱不进水；④……），明确本组小船要满足的要求，选出本组认为最好的方案。 环节2：画出设计图，交流改进（8分钟）自主设计：引导学生根据工程任务单画出小船的设计图，提示可以画出船头、船舱、船尾等结构，并标注准备使用的材料。范例观察：出示教材中的小船设计图（"远洋号"、帆船设计图），引导学生观察设计图上标注了哪些结构、使用了什么材料。小组交流：在组内交流自己的设计图，想一想："我们能否做出这只小船？需要改进设计图吗？"互相提出建议，如船身选什么材料不容易进水、船底怎样做才能更平稳等。全班展示：请2-3个小组展示改进后的设计图，教师引导全班从"结构完整、功能满足、材料可得"三个方面进行评价。 环节3：选择材料，动手制作（8分钟）准备材料：根据设计图，讨论需要准备的材料和工具，提问："还有哪些材料可以用来制作小船？"结合教材图片认识彩色卡纸、泡沫板、塑料瓶、木条、海绵等材料，以及剪刀、胶带、订书机、回形针等工具。AI交互动画辅助：播放AI交互动画，学生点击屏幕上的不同材料（塑料瓶、泡沫塑料、纸板、铁块等）放入水中，动画实时显示材料的浮沉情况，帮助学生判断哪些材料适合做船身。安全提示：使用剪刀、订书机等工具时要注意安全，不把剪刀尖朝向他人，用完后及时收好。动手制作：小组分工合作，依据设计图制作小船。教师巡视指导，提醒学生先做好能浮在水面上的船身，再添加船舱、帆等结构，如"塑料瓶做船身、竹棍做船底、筷子做旗杆、彩纸做旗""泡沫塑料做船身、牙签做桅杆、彩纸做帆"。 环节4：展示作品，交流收获（3分钟）成果展示：各小组展示制作完成的小船，介绍小船的用途、结构和使用的材料，说说制作中遇到了什么问题、是怎样解决的。教师小结：从明确需求到设计制作，我们经历了一个完整的工程过程。下节课，我们还要让小船下水试航，看看它能不能平稳地浮在水面上，再进一步改进。 课堂小结与课后作业 （三）课堂小结与课后作业（5分钟） 课堂小结： 师生问答梳理本课重点：制作小船前要先想清楚它要满足什么需求；要根据需求制定工程任务单、画出设计图；要依据设计图选择合适的材料和工具，安全制作。 总结：像工程师一样，先设计、再制作，认真观察、细心操作，才能做出满意的作品。 课后作业（分层选做）： 基础层：把今天画的小船设计图带回家，向家长介绍自己的设计想法和制作过程，说一说这只小船要满足哪些要求。 实践层：和家长一起，选用身边的废旧材料（如矿泉水瓶、纸盒、泡沫板等）再制作一只小船，试试它能不能平稳地浮在水面上。 拓展层：用AI绘图工具或请家长用手机AI搜索，认识更多不同种类的船（如帆船、客轮、破冰船），画一画或剪贴一张你最感兴趣的船，下节课带来分享。 板书设计 11.设计和制作小船 一、明需求 🚢 工程任务单 二、画设计 📐 结构·材料 三、动手做 ✂️ 选材·安全 （像工程师一样：先设计，再制作） 教学反思 本节课以"设计制作一只小船"为工程任务，按照"明需求—定任务—画设计—动手做—展交流"的路径组织教学，学生兴趣浓厚、参与度高。AI数字人"小工程师"的短视频有效创设了工程情境，激发了学生的设计与制作热情；AI交互动画帮助学生直观判断不同材料的浮沉情况，为材料选择提供了依据。大部分学生能够围绕需求制定工程任务单，用设计图表达想法，并在交流中改进设计。课堂中也发现一些问题：一是部分学生设计图只关注"画得像"，忽略了结构与功能的对应，后续教学应加强对"设计图为制作服务"的引导；二是小组合作中分工不够明确，个别学生动手机会少，可通过角色分工卡让每位学生都参与；三是课内制作时间较紧，部分小组未能完成制作，可让学生在课后继续完成，并在下一课集中试航、改进。 1 学科网（北京）股份有限公司 $