湖北省武汉市2026年全市中小学教师职称水平能力测试科技制作活动复习题及答案解析

湖北省武汉市2026年全市中小学教师职称水平能力测试[科技制作活动]复习题及答案解析一、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）1.中小学科技制作活动中，“引导学生通过观察生活问题设计解决方案”的核心目标对应以下哪项教育理念？A.知识传授优先B.应试能力培养C.创新实践能力发展D.标准化操作训练答案：C解析：科技制作活动的本质是通过实践培养学生的创新意识与问题解决能力，而非单纯知识记忆或标准化操作。观察生活问题并设计方案是创新实践的典型体现。2.小学三年级学生开展“太阳能小台灯”制作活动时，最适宜选择的电池类型是？A.锂离子充电电池（3.7V）B.5号碱性电池（1.5V）C.纽扣电池（3V）D.铅酸蓄电池（12V）答案：B解析：小学低段学生操作能力有限，需选择安全、易获取且电压低的电池。5号碱性电池电压1.5V，符合安全标准，且与太阳能板（通常输出1-3V）匹配，便于学生理解能量转换原理。3.科技制作活动中，教师指导学生使用热熔胶枪时，下列操作规范错误的是？A.提前检查胶枪电线是否破损B.要求学生佩戴防烫手套C.允许学生自行调节胶枪温度至最高档D.强调胶枪使用后需放回固定支架答案：C解析：热熔胶枪温度调节需由教师根据材料（如泡沫、木材）统一设置，学生自行调至最高档易引发烫伤或材料融化过度，违反安全操作规范。4.某教师设计“校园垃圾分类智能提示器”制作活动，要求学生结合传感器、Arduino模块完成。该活动最突出体现的跨学科融合是？A.科学（物理）+技术（信息技术）B.语文（表达）+美术（设计）C.数学（计算）+体育（动手）D.历史（文化）+地理（环境）答案：A解析：传感器原理涉及物理中的电磁感应或光学知识，Arduino编程属于信息技术，二者结合是科技制作中典型的“科学+技术”跨学科融合。5.针对初中阶段“桥梁承重结构设计”制作活动，教师在材料选择上应优先考虑？A.昂贵的金属合金（如钛合金）B.易塑形的黏土C.轻便且强度较高的竹条、木片D.柔软的棉线、布料答案：C解析：初中生活力发展水平适合使用竹条、木片等材料，其轻便、易切割（需教师辅助）且有一定强度，既能体现结构设计的科学性（如三角形稳定性），又符合安全性要求。6.科技制作活动评价中，“学生能否记录制作过程中的失败尝试并分析原因”主要考察哪项能力？A.工具使用熟练度B.数据记录规范性C.反思与改进能力D.作品最终美观度答案：C解析：记录失败尝试并分析原因是元认知能力的体现，属于“反思与改进”维度，是科技制作活动中培养核心素养的重要指标。7.小学四年级“会发光的纸雕灯”活动中，教师发现部分学生因剪刻图案过细导致纸张断裂。最合理的指导策略是？A.直接替学生修改图案，简化线条B.展示失败案例，引导学生讨论“如何平衡精细度与材料强度”C.批评学生设计不合理，要求重新绘制D.提供更厚的卡纸替代原用的A4纸答案：B解析：通过讨论引导学生自主发现问题（精细度与强度的关系），既能保护学生创意，又能培养其分析问题的能力，符合“以学生为中心”的教学理念。8.下列科技制作活动中，最适合培养学生“工程思维”的是？A.用橡皮泥捏制太阳系模型B.组装现成的四驱车套件C.设计并制作“防摔鸡蛋保护器”D.绘制“未来城市”手绘图答案：C解析：工程思维强调“需求分析-设计方案-测试优化”的完整流程，“防摔鸡蛋保护器”需要学生根据“鸡蛋不碎”的需求设计结构（如缓冲层、固定架），并通过多次测试改进，符合工程思维培养目标。9.科技制作活动中，教师引入“设计思维”（DesignThinking）时，关键步骤排序正确的是？①原型制作②需求调研③测试优化④方案设计A.②→④→①→③B.④→②→①→③C.①→②→④→③D.②→①→④→③答案：A解析：设计思维的核心流程是“理解需求（调研）→生成方案（设计）→制作原型→测试改进”，因此正确顺序为②→④→①→③。10.针对“农村小学科技制作活动材料匮乏”的问题，教师最有效的解决策略是？A.要求学校购买专业器材B.组织学生收集废弃材料（如塑料瓶、秸秆）C.减少科技制作活动频次D.改用纯理论讲解替代实践答案：B解析：利用废弃材料（如塑料瓶可做水火箭、秸秆可做结构模型）既能解决材料问题，又能培养学生的环保意识和资源再利用能力，符合“就地取材”的实践原则。二、判断题（共5题，每题2分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.科技制作活动中，教师应严格规定所有学生使用相同材料，以保证活动公平性。（）答案：×解析：材料选择应允许学生根据创意灵活调整（如用木片或吸管制作框架），过度统一会限制创新。2.小学阶段科技制作活动的安全规则只需在活动开始前讲解一次，无需重复强调。（）答案：×解析：小学生注意力易分散，需在活动中反复提醒（如使用剪刀时“尖部朝下”），确保安全规范内化。3.科技制作活动的评价应仅关注最终作品是否达到预设功能，无需考虑过程表现。（）答案：×解析：过程性评价（如合作态度、问题解决策略）与结果评价同等重要，需综合考量。4.初中“3D打印笔创意模型”活动中，教师可允许学生直接操作打印笔，无需提前示范。（）答案：×解析：3D打印笔高温（约200℃）易烫伤，教师需先示范握笔姿势、温度调节等，再让学生操作。5.“科技制作”与“手工制作”的本质区别在于是否融入科学原理或技术应用。（）答案：√解析：科技制作需体现科学知识（如杠杆原理）或技术手段（如编程控制），而手工制作更侧重艺术表现。三、简答题（共3题，每题10分，共30分）1.简述中小学科技制作活动设计的“三结合”原则及其具体要求。答案：“三结合”原则指“生活需求与学科知识结合、动手实践与思维训练结合、个体探索与合作学习结合”。（1）生活需求与学科知识结合：活动主题需源于学生生活（如“教室窗户防雨水渗透装置”），并融入科学（物理中的流体力学）、数学（尺寸计算）等学科知识，避免脱离实际的“为制作而制作”。（2）动手实践与思维训练结合：不仅要让学生操作工具（如切割、组装），更要引导其思考“为什么选这种材料”“结构如何优化”，通过“做中学”发展逻辑推理与创新思维。（3）个体探索与合作学习结合：允许学生提出个性化创意（如设计不同风格的小台灯），同时通过小组分工（如一人画图、一人选材、一人组装）培养沟通协作能力。2.请列举科技制作活动中教师需重点关注的三类安全风险，并说明预防措施。答案：（1）工具使用风险：如剪刀、刻刀的尖锐部分易造成割伤，热熔胶枪、电烙铁的高温部分易烫伤。预防措施：提前检查工具安全性（如剪刀是否钝化），示范正确操作（如刻刀向远离身体方向用力），要求佩戴防护装备（防割手套、护目镜）。（2）材料安全风险：如使用化学胶（502胶）可能刺激呼吸道，塑料燃烧产生有毒气体。预防措施：选择环保材料（水性胶替代502胶），在通风良好的教室操作，禁止学生自行加热非安全材料。（3）操作流程风险：如电路连接错误导致短路起火，或多人协作时碰撞工具。预防措施：电路活动前检查导线绝缘层，强调“先断电再接线”；小组活动时划分操作区域，避免拥挤。3.如何通过科技制作活动培养学生的“科学态度与责任”核心素养？请结合实例说明。答案：“科学态度与责任”包括严谨求实的态度、环保意识、社会责任感等。例如，在“校园雨水收集装置”制作活动中：（1）严谨求实：学生需测量降雨量数据（连续一周记录），对比不同材料（塑料桶vs.铁皮桶）的耐腐蚀性，培养“用数据说话”的科学态度。（2）环保意识：引导学生讨论“收集的雨水可用于浇花而非直接排放”，并选择可回收材料（废旧塑料桶改造），强化资源节约观念。（3）社会责任感：鼓励学生向学校提出“推广雨水收集系统”的建议，将制作成果转化为实际应用，体会科技对生活的积极影响。四、案例分析题（共2题，每题15分，共30分）案例1：某小学五年级开展“简易风力发电机”制作活动。学生分组设计方案时，A组提出用玩具风扇的扇叶作为风轮，B组计划用硬纸板自制螺旋桨。制作过程中，A组因扇叶与电机轴连接不牢固多次失败，B组因硬纸板太软导致风轮变形。教师发现后，直接告知A组“换用木片做扇叶”，让B组“用塑料片替代硬纸板”。最终两组勉强完成作品，但学生普遍反映“没搞懂为什么材料会影响效果”。问题：请分析该教师指导行为的不足，并提出改进建议。答案：不足：（1）替代式指导削弱探究性：教师直接给出材料替换方案，未引导学生自主分析失败原因（如扇叶材质与连接牢固度的关系、硬纸板强度与风轮稳定性的关系），剥夺了学生“发现问题-分析问题”的机会。（2）忽略原理渗透：学生未理解“材料特性（硬度、重量）影响风轮效率”的科学原理，活动停留在“操作层面”，未实现“实践-理论”的结合。改进建议：（1）引导反思：当A组失败时，可提问：“扇叶是塑料的，电机轴是金属的，为什么连接不牢？”（提示“材质光滑度差异”）；B组失败时问：“硬纸板在转动时受力后发生了什么变化？”（提示“材料强度不足”），让学生自主得出“需选择硬度适中、易固定的材料（如木片、塑料片）”的结论。（2）原理讲解：结合失败案例，用简易实验对比不同材料（塑料、硬纸板、木片）的承重能力（如悬挂砝码测试），帮助学生理解“材料特性与装置性能”的关系，深化科学知识的应用。案例2：某初中科技社团开展“智能浇花系统”制作活动，要求学生使用土壤湿度传感器、继电器、水泵等元件，通过Arduino编程实现“土壤干燥时自动浇水”功能。活动中，部分学生因编程基础薄弱无法完成代码编写，选择放弃；另一部分学生虽然完成了程序，但未测试不同湿度阈值（如设定30%vs.50%）对植物的影响，直接提交作品。问题：针对上述问题，教师应如何调整指导策略？答案：调整策略：（1）分层指导，降低编程门槛：①对编程薄弱的学生，提供“代码模板”（如已写好的湿度读取函数），要求其修改关键参数（如阈值数值），并通过“积木式编程软件”（如mBlock）辅助理解逻辑，避免因畏难而放弃。②对能力较强的学生，鼓励自主添加功能（如增加光照传感器，实现“光照不足时停止浇水”），满足不同层次需求。（2）强化测试与优化环节：①要求学生记录不同湿度阈值下的浇水频率与植物生长状态（如测量土壤水分、观察叶片是否萎蔫），制作数据表格对比分析，明确“最适阈值”。②组织小组分享会，讨论“为什么设定50%阈值更适合绿萝？”“多肉植物是否需要更低的阈值？”，将技术实现与实际应用结合，培养严谨的科学态度。五、活动设计题（共1题，20分）请以“家庭节能小发明”为主题，设计一个适合小学四年级学生的科技制作活动方案，要求包含以下要素：活动目标、材料准备、实施步骤、评价方式。参考答案（示例）：一、活动目标1.知识与技能：了解生活中常见的能源浪费现象（如待机耗电、水资源浪费），能运用简单材料（如废旧材料）制作节能装置。2.过程与方法：经历“发现问题-设计方案-制作测试-改进优化”的完整流程，发展动手能力与问题解决能力。3.情感态度：增强节能意识，体会科技对生活的改善作用，培养社会责任感。二、材料准备1.工具：安全剪刀、热熔胶枪（教师辅助使用）、铅笔、尺子。2.材料：废旧塑料瓶、纸板、小电机（玩具拆解）、LED灯（低电压）、纽扣电池、吸管、海绵。三、实施步骤1.问题导入（20分钟）展示图片：“电视待机红灯亮”“水龙头滴水”“空调房开窗户”，提问：“这些行为哪里浪费能源？我们能做什么？”引导学生提出“待机断电提醒”“节水滴收集”“空调房防漏风”等发明方向。2.方案设计（30分钟）学生4人一组，选择1个方向（如“节水滴收集器”），用画笔画出设计图（需标注材料、结构），并讨论：“为什么选塑料瓶？”“滴水如何导流到收集盒？”教师巡回指导，提示“材料要轻便、易获取”。3.制作与测试（60分钟）①制作：小组分工（裁剪塑料瓶、粘贴纸板支架、安装导流吸管），教师辅助使用热熔胶枪固定。②测试：用针管模拟滴水（每秒1滴），观察是否能全部流入收集盒；若漏水，讨论“是吸管角度问题还是接口不密封？”并调整。4.展示与改进（20分钟）