湖北省十堰市教师职称考试(科技制作活动)复习题及答案解析

湖北省十堰市教师职称考试(科技制作活动)复习题及答案解析一、单项选择题（每题2分，共20分）1.下列关于科技制作活动的核心目标，表述最准确的是（）A.完成一件精美的科技作品B.培养学生的动手能力与创新思维C.掌握特定工具的使用方法D.符合比赛评分标准答案：B解析：科技制作活动的本质是通过实践过程培养学生的科学探究能力、创新意识和解决问题的能力。完成作品（A）、工具使用（C）和符合评分标准（D）均为阶段性目标或手段，核心目标是促进学生综合素养的发展。2.小学阶段科技制作活动中，推荐优先使用的材料是（）A.金属板材（如铝板）B.高密度泡沫板C.玻璃制品（如试管）D.化工合成塑料（如PVC管）答案：B解析：小学阶段学生手部力量和操作能力有限，需选择安全、易加工、低成本的材料。高密度泡沫板轻便、易切割（可用美工刀或热切割笔），且无尖锐边缘；金属板材（A）需专业工具，玻璃（C）易碎裂，PVC管（D）需胶水粘合且气味刺激，均不适合低龄学生。3.在“简易风力发电机”制作活动中，若学生制作的发电机无法带动小风扇转动，最可能的原因是（）A.线圈匝数过多B.磁体与线圈间距过大C.扇叶角度太小D.导线绝缘层未完全剥离答案：B解析：风力发电机的发电原理是电磁感应，磁体与线圈的间距过大会导致磁通量变化不足，无法产生足够电流；线圈匝数过多（A）会增加电阻但可能提高电压；扇叶角度太小（C）会影响风力转化效率，但不会完全无法带动；导线绝缘层未剥离（D）会导致电路断路，但小风扇可能完全不动作，而非“无法带动”（有电流但不足）。4.科技制作活动中，教师指导学生设计“自动浇花装置”时，需重点引导学生考虑的因素是（）A.装置的外观美观度B.土壤湿度的检测精度C.装置的成本控制D.与家居环境的搭配性答案：B解析：自动浇花装置的核心功能是根据土壤湿度自动浇水，因此检测精度（B）直接影响装置的实用性；外观（A）、成本（C）、环境搭配（D）是优化因素，但非核心。5.下列关于科技制作活动安全规范的表述，错误的是（）A.使用热胶枪时，需佩戴防烫手套B.小学生可独立使用电烙铁焊接导线C.切割泡沫板时，需将材料固定在操作台上D.化学试剂（如胶水）需放置在儿童接触不到的位置答案：B解析：电烙铁属于高温工具，小学生手部控制力不足，易发生烫伤或误触，需在教师全程指导下使用，不可独立操作（B错误）；其余选项均符合安全规范。6.设计“水火箭”制作活动时，教师需提前准备的关键材料是（）A.塑料可乐瓶（2L）B.彩色喷漆C.气球D.橡皮筋答案：A解析：水火箭的主体结构由塑料瓶（储水、提供反推力）构成，是核心材料；喷漆（B）用于装饰，气球（C）、橡皮筋（D）可用于辅助密封或固定，但非关键。7.在“太阳能小台灯”制作中，若学生发现白天光照充足时台灯仍不亮，可能的故障是（）A.太阳能板正负极接反B.LED灯珠功率过大C.电池容量不足D.导线长度过长答案：A解析：太阳能板输出直流电，正负极接反会导致电流无法流入电路，台灯不亮；功率过大（B）会导致灯珠不亮或烧毁，但需在通电时才会显现；电池容量不足（C）会导致续航短，而非光照下不亮；导线过长（D）会增加电阻，但一般不会完全断路。8.科技制作活动中，“头脑风暴”环节的主要目的是（）A.确定最终设计方案B.激发学生的创意灵感C.分配小组成员任务D.验证设计方案的可行性答案：B解析：头脑风暴是一种集体讨论方法，通过自由联想和发散思维激发创意（B）；确定方案（A）需在筛选后，分配任务（C）是分工环节，验证可行性（D）需通过模型或实验。9.评价小学生科技制作作品时，最应关注的维度是（）A.作品的技术复杂度B.学生的参与度与问题解决过程C.作品的外观精致程度D.与教材知识的直接关联性答案：B解析：基础教育阶段的科技制作以“过程育人”为核心，评价应侧重学生在制作中表现出的探究能力、合作意识和解决问题的策略（B）；技术复杂度（A）、外观（C）、知识关联（D）是参考因素，但非核心。10.制作“简易指南针”时，正确的步骤是（）A.磁化钢针→固定在泡沫板→漂浮在水面B.固定钢针→磁化→漂浮在水面C.磁化钢针→直接插入软木塞→悬挂D.钢针加热→冷却后磁化→放置在桌面上答案：A解析：指南针制作需先磁化钢针（获得磁性），再通过轻小物体（泡沫板）使其能自由旋转，漂浮在水面可减少摩擦；直接悬挂（C）或放置桌面（D）会因摩擦影响指向，先固定再磁化（B）会导致磁化不充分。二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.科技制作活动中，教师应直接提供完整设计图纸，确保学生作品质量。（）答案：×解析：直接提供图纸会限制学生的自主设计空间，应通过引导提问（如“你想解决什么问题？”“可以尝试哪些材料？”）鼓励学生自主设计。2.小学科技制作活动中，允许学生使用打火机点燃蜡烛加热材料。（）答案：×解析：打火机属于危险工具，小学生需在教师操作或使用安全加热设备（如酒精灯+防风罩）的情况下接触热源。3.“环保分类垃圾桶”制作活动中，重点是让学生掌握垃圾分类知识，而非制作工艺。（）答案：√解析：科技制作需与学科知识结合，此活动的教育目标是通过制作深化对垃圾分类的理解，制作工艺是实践手段。4.学生制作的“地震报警器”未达到预期灵敏度时，教师应直接调整电路参数。（）答案：×解析：教师应引导学生自主分析原因（如传感器位置、电路连接），通过实验验证改进方案，而非直接干预。5.科技制作活动中的“失败”案例应避免展示，以免打击学生信心。（）答案：×解析：展示失败案例并分析原因（如“为什么这个结构会倒塌？”“如何改进？”）是培养抗挫能力和科学思维的重要途径。6.制作“简易温度计”时，可用红墨水代替水银，因为二者热胀冷缩原理相同。（）答案：√解析：红墨水（液体）与水银均通过热胀冷缩改变体积，可用于简易温度计制作。7.科技制作活动中，小组分工应固定（如A负责设计、B负责切割），以提高效率。（）答案：×解析：固定分工可能限制学生全面参与，应鼓励角色轮换（如本次设计、下次制作），促进综合能力发展。8.评价科技制作作品时，“创新性”指作品必须从未出现过。（）答案：×解析：小学生的“创新性”可体现在对现有方案的改进（如“在传统水火箭上增加尾翼提高稳定性”），不要求绝对原创。9.制作“潜望镜”时，两块平面镜需平行且与水平面成45°角。（）答案：√解析：潜望镜利用光的反射原理，平面镜与水平面成45°角可使光线两次反射后改变方向，平行放置确保成像清晰。10.科技制作活动结束后，教师只需展示优秀作品，无需总结活动中的共性问题。（）答案：×解析：总结共性问题（如“多数小组在电路连接时出现短路”）能帮助学生提炼经验，提升后续活动的参与质量。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述科技制作活动中“材料选择”的基本原则。答案：（1）安全性：避免尖锐、有毒、高温或易碎裂材料（如玻璃、强酸）；（2）适用性：根据学生年龄选择易加工材料（如小学生用泡沫板，初中生可用木板）；（3）低成本：优先使用生活废弃物（如塑料瓶、纸盒），降低活动成本；（4）教育性：材料应能体现科学原理（如磁铁用于展示磁力，太阳能板用于能量转化）；（5）可操作性：材料尺寸、硬度需与学生工具（如美工刀、剪刀）匹配。2.设计小学“简易电动机”制作活动时，需重点讲解哪些科学原理？答案：（1）通电导线在磁场中受力运动（电动机的核心原理）；（2）换向器的作用（通过改变电流方向使线圈持续转动）；（3）线圈匝数与磁力的关系（匝数越多，磁场越强，动力越大）；（4）电池提供电能→线圈产生磁场→与永磁体相互作用→机械能转化。3.如何在科技制作活动中培养学生的“工程思维”？答案：（1）问题驱动：引导学生从“解决实际问题”出发（如“如何让模型桥承重更大？”），而非单纯模仿；（2）迭代设计：鼓励学生经历“设计→制作→测试→改进”循环（如调整桥的支撑结构后重新测试承重）；（3）跨学科整合：结合数学（测量尺寸）、物理（力的平衡）、美术（结构美观）知识解决问题；（4）团队协作：通过分工（记录、制作、测试）培养沟通、协调能力，模拟真实工程场景。4.列举3种适合小学生的科技制作主题，并说明其教育价值。答案：（1）“雨水收集器”：结合环保教育，让学生理解水资源循环，培养节约意识；（2）“会说话的卡片”（简易光控发声装置）：渗透电路知识（开关、电源、用电器），激发对电子技术的兴趣；（3）“种子成长观察箱”：融合生物（植物生长条件）与工程（透光性、通风设计），培养长期观察能力。5.科技制作活动中，教师应如何处理学生因操作失误导致的“意外”？答案：（1）保持冷静，优先确保安全（如及时关闭电源、清理碎片）；（2）引导学生观察“意外”现象（如“为什么加热后塑料变形了？”），将其转化为探究机会；（3）与学生共同分析原因（如“是否超过材料耐受温度？”），讨论改进方案；（4）鼓励学生记录“意外”过程，作为总结反思的素材，培养科学严谨性。四、案例分析题（每题15分，共30分）案例1：某小学五年级开展“太阳能小赛车”制作活动，小组A的赛车在测试中出现以下问题：①赛车启动缓慢，需强光照射10秒以上才能移动；②行驶过程中方向偏移，最终撞向障碍物。问题：分析可能的原因，并提出改进建议。答案：原因分析：（1）启动缓慢：可能是太阳能板功率不足（如面积过小）或电池储能能力弱（如使用旧电池），导致初始电流不足；也可能是电机与车轮连接松动，传动效率低。（2）方向偏移：可能是车轮安装不平行（一侧高一侧低），或车身重心偏移（如电池放置偏左）；也可能是车轮与地面摩擦力不均（如一侧车轮有异物）。改进建议：（1）针对启动问题：更换更大面积的太阳能板（如从5cm×5cm升级为8cm×8cm），或使用可充电锂电池（储能更稳定）；检查电机与车轮的连接，用胶水或橡皮筋加固传动轴。（2）针对方向问题：用直尺测量车轮间距，调整支架使两轮平行；将电池固定在车身中心位置，平衡重心；清理车轮表面异物，确保两侧摩擦力一致。案例2：教师组织“纸桥承重”活动，要求用A4纸制作桥体（可折叠、裁剪），测试其承重能力。小组B的作品结构为“平铺单层纸”，承重仅50g；小组C的作品采用“波浪形折叠”，承重达300g。问题：从科学原理角度解释两组差异，并说明教师应如何引导学生理解这一现象。答案：原理分析：（1）小组B的平铺纸桥：纸张处于“受弯”状态，单层纸的抗弯曲能力弱（材料的抗弯曲能力与厚度、形状有关）；（2）小组C的波浪形纸桥：折叠后增加了纸张的厚度（多层叠加），且波浪形结构将垂直压力分散为斜向支撑力（类似拱桥原理），提高了抗弯曲强度。教师引导策略：（1）实验对比：让学生用手按压单层纸和折叠纸，感受“哪种更硬”，直观理解形状对强度的影响；（2）知识链接：结合教材“形状与结构”单元，讲解“增加厚度”“改变形状”是提高材料承重的常用方法；（3）拓展提问：“如果用同样的纸，还能设计哪些形状？哪种可能承重更大？”鼓励学生进一步探究（如三角形、蜂窝状）。五、实操设计题（20分）请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：活动主题、教学目标、材料准备、活动流程（需具体到各环节时间分配）、安全注意事项。参考答案：活动主题：环保小卫士——自制雨水浇花器教学目标：1.知识与技能：了解雨水收集与利用的原理，学会使用塑料瓶、吸管等材料制作简易浇花器；2.过程与方法：经历“问题分析→设计→制作→测试”的完整流程，提高动手能力和解决问题能力；3.情感态度：增强环保意识，体会“变废为宝”的乐趣。材料准备：（1）主材料：空塑料瓶（500ml，洗净晾干）、吸管（直径5mm，长15cm）、锥子；（2）辅助材料：剪刀、热熔胶（教师保管）、马克笔（标记刻度）、碎石（过滤用）；（3）工具：安全剪刀（儿童款）、手套（防割）。活动流程（60分钟）：|环节|时间|内容||------|------|------||情境导入|5分钟|播放视频“干旱地区缺水”“城市雨水浪费”，提问：“如何收集雨水浇花？”引发兴趣。||原理讲解|10分钟|展示实物模型，讲解：①塑料瓶开口收集雨水；②吸管作为导流管（利用虹吸原理）；③碎石层过滤杂质。||设计方案|15分钟|小组讨论：“瓶子需要剪多高？”“吸管插在什么位置？”用草图记录设计（教师巡回指导，提示“瓶口倾斜可减少杂物进入”）。||制作实践|20分钟|①剪瓶：用安全剪刀将塑