专项学习像工程师那样 教学设计-2024-2025学年科学二年级上册苏教版

专项学习像工程师那样教学设计-2024-2025学年科学二年级上册苏教版主备人备课成员教材分析《专项学习像工程师那样》教学设计-2024-2025学年科学二年级上册苏教版，本章节内容围绕“工程与设计”主题，通过实际案例和实践活动，引导学生了解工程师的工作，学习科学知识在工程中的应用，培养学生的创新思维和动手能力。课程内容与课本紧密相连，贴近实际生活，有助于提高学生的科学素养和实践能力。核心素养目标分析本章节旨在培养学生以下核心素养：科学探究能力，通过观察、实验等活动，学生能够提出问题、设计实验、分析数据，提高解决问题的能力；工程思维，学生通过模拟工程师的工作，学习设计、构建和测试，培养创新和实践能力；社会责任感，学生认识到科技对社会发展的重要性，激发对科学事业的兴趣和责任感。通过课程学习，学生能够将科学知识应用于实际，形成科学的世界观和方法论。教学难点与重点1.教学重点

-重点一：理解工程设计的步骤。学生需要掌握从发现问题、提出解决方案到实施和评估的完整过程。例如，通过设计一个小制作（如简易水车），让学生体验从构思到完成的每一步。

-重点二：应用科学原理。学生需学会将所学科学知识（如杠杆原理、浮力等）应用于实际工程设计中。例如，在制作水车时，引导学生思考如何利用杠杆原理来增加效率。

2.教学难点

-难点一：设计创新思维。学生可能难以跳出常规思维，提出新颖的设计方案。教师可以通过小组讨论和头脑风暴，鼓励学生从不同角度思考问题。

-难点二：实验操作中的问题解决。学生在进行实验时可能会遇到各种问题，如材料选择不当、设计不合理等。教师应教授学生如何分析问题、寻找解决方案，并通过实践不断优化设计。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.采用讲授法结合实验操作，确保学生对工程设计和科学原理有基本的理解。

2.通过小组合作和项目导向学习，鼓励学生动手实践，如分组设计简易桥梁，让学生在实际操作中学习设计原则。

3.利用多媒体教学资源，如视频案例展示工程师工作，增强学生对工程实践的直观认识。同时，通过互动游戏，如“设计挑战赛”，激发学生的参与热情和竞争意识。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对工程设计兴趣，激发其探索欲望。

过程：

-开场提问：“你们知道工程师是如何工作的吗？他们设计的物品与我们日常生活有什么联系？”

-展示一些关于桥梁、机器人、交通工具等工程设计作品的图片或视频片段，让学生初步感受工程设计的魅力或特点。

-简短介绍工程设计的概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.工程设计基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解工程设计的基本概念、组成部分和原理。

过程：

-讲解工程设计的定义，包括其主要组成元素或结构，如需求分析、方案设计、原型制作、测试与改进等。

-详细介绍工程设计的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解各个阶段的重要性和相互关系。

-通过实例或案例，如介绍桥梁设计过程中的力学计算和材料选择，让学生更好地理解工程设计的实际应用或作用。

3.工程设计案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解工程设计的特性和重要性。

过程：

-选择几个典型的工程设计案例进行分析，如太阳能热水器的设计、节能建筑的建造等。

-详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解工程设计的多样性或复杂性。

-引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用工程设计解决实际问题。

-小组讨论：让学生分组讨论工程设计在未来的发展方向或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

-将学生分成若干小组，每组选择一个与工程设计相关的主题进行深入讨论，如“如何设计一个环保的校园”。

-小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案，鼓励学生发挥创意和团队合作。

-每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对工程设计的认识和理解。

过程：

-各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

-其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

-教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调工程设计的重要性和意义。

过程：

-简要回顾本节课的学习内容，包括工程设计的定义、组成部分、案例分析等。

-强调工程设计在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用工程设计。

-布置课后作业：让学生撰写一篇关于工程设计的短文或报告，以巩固学习效果，并鼓励他们在家中或学校周围寻找可以应用工程设计解决问题的实际案例。

7.课堂延伸活动（课后）

目标：激发学生对工程设计的持续兴趣，拓展他们的知识面。

过程：

-安排学生参观当地的工程设计项目，如建筑工地、工厂等，以亲身体验工程设计的实际应用。

-鼓励学生参加学校或社区的科学展览、工程设计比赛等活动，提高他们的实践能力和创新精神。拓展与延伸六、拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《工程改变世界》：这本书介绍了不同领域的工程设计案例，包括建筑、交通、能源等，适合学生阅读，帮助他们了解工程设计的广泛影响。

-《简单的科学原理》：书中以图文并茂的方式解释了简单的物理和机械原理，这些原理是工程设计的基础，有助于学生加深对设计原理的理解。

-《未来工程师》：一本关于年轻工程师故事的书，可以激发学生对工程行业的兴趣，并了解工程师的日常工作。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究

-设计一个“家庭工程挑战”，让学生在家中尝试使用简单材料设计并制作一个实用的小发明，如节能灯具、简易过滤装置等。

-组织学生参与学校或社区的科学展览，鼓励他们将自己的工程设计作品展示给公众，提高他们的表达能力和社会参与意识。

-建议学生阅读相关的科普杂志或书籍，如《科学画报》、《青少年科技》等，以获取更多关于科学和工程的信息。

-通过在线资源，如教育平台或视频网站，让学生观看与工程设计相关的科普视频，如工程项目的制作过程、设计思维的应用等。

-设定一个“未来城市”设计项目，让学生分组设计一个理想中的未来城市，包括交通、能源、居住等多个方面，以此锻炼他们的综合思考和团队合作能力。

-安排学生参与实地考察活动，如参观当地的科技馆、博物馆或工业园区，亲身体验工程技术的应用和发展。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生参与度：观察学生在课堂上的发言次数、提问频率和参与讨论的积极性，评估学生对工程设计的兴趣和参与程度。

-专注力：记录学生在课堂上的专注时间，以及是否能够集中注意力听讲和参与活动。

-互动性：评估学生与教师、同学之间的互动情况，包括提问、回答问题、合作学习等。

2.小组讨论成果展示：

-创意性：评价学生在小组讨论中提出的工程设计方案的创意性和创新性。

-团队合作：观察学生在小组讨论中的分工合作情况，评估他们的沟通能力和团队协作精神。

-表达能力：评价学生在展示成果时的表达能力，包括清晰度、逻辑性和说服力。

3.随堂测试：

-理解程度：通过随堂测试，评估学生对工程设计基本概念、原理的理解程度。

-应用能力：测试学生将所学知识应用于实际问题的能力，如设计一个简单的机械装置。

-分析能力：评估学生分析工程设计案例的能力，包括识别问题、提出解决方案等。

4.学生自评与互评：

-自我反思：鼓励学生在课后进行自我反思，总结自己在课堂上的表现，包括学习成果和需要改进的地方。

-互评反馈：组织学生进行互评，互相提供建设性的反馈，帮助学生发现他人的优点和不足。

5.教师评价与反馈：

-针对性：教师评价应针对学生的具体表现，如设计方案的合理性、实验操作的准确性等。

-鼓励性：在评价中应注重鼓励学生的努力和进步，避免过多的批评和负面反馈。

-指导性：教师应提供具体的指导和建议，帮助学生改进学习方法，提高工程设计能力。

-定期反馈：教师应定期与学生进行一对一的交流，了解学生的学习进展和遇到的困难，及时调整教学策略。课后拓展1.拓展内容：

-阅读材料：《小小工程师手册》：这是一本专为儿童设计的工程入门书籍，内容涵盖了基本的工程原理和设计方法，适合学生课后阅读。

-视频资源：《工程大揭秘》系列视频：这些视频通过动画和实际案例展示了各种工程项目的制作过程，能够激发学生对工程设计的兴趣。

-实验材料：《家庭科学实验套件》：包含了一些简单的实验工具和材料，学生可以尝试在家中进行简单的工程设计实验。

2.拓展要求：

-阅读材料：鼓励学生选择一本《小小工程师手册》进行阅读，通过阅读了解工程设计的步骤和基本原理，并尝试在书中找到自己感兴趣的工程案例。

-视频资源：教师可以组织学生在课后观看《工程大揭秘》系列视频，并要求学生记录下视频中出现的不同工程类型和设计方法。

-实验材料：学生可以利用《家庭科学实验套件》中的材料，设计并完成一个小实验，如制作一个简易的水钟或小型风力发电机，以实践工程设计的步骤。

-拓展活动：

-设计日记：学生可以记录下自己在阅读、观看视频或进行实验过程中的想法和发现，形成自己的设计日记。

-家长参与：鼓励家长参与学生的课后拓展活动，与孩子一起讨论工程设计的原理和实际应用，增强亲子互动。

-小组分享：在下一节课的开始，学生可以分组分享自己的拓展成果，包括阅读心得、实验过程和设计思路，促进同学之