六年级科技劳动课程教学设计

六年级科技劳动融合课程教学设计——以“环保智能分类垃圾桶制作”为例一、课程背景与设计理念在义务教育新课标强调跨学科实践与核心素养培育的背景下，六年级科技劳动课程需立足学生认知特点（具象思维向抽象思维过渡），将“科技原理探究”与“劳动实践创新”深度融合。本课程以“环保智能分类垃圾桶制作”为载体，聚焦“真实生活问题解决”，引导学生在“观察—设计—制作—优化”的实践链中，掌握科技工具使用技能，养成“变废为宝”的劳动意识，同时深化对“绿色科技”的社会价值认知。二、教学目标（一）知识与技能1.理解红外感应原理（信号发射—遮挡—触发动作）与简单机械结构（如杠杆翻盖、齿轮传动）的工作逻辑；2.掌握手工工具（剪刀、热熔胶枪、美工刀）与基础电子工具（万用表、导线连接）的规范操作，完成兼具“环保材料利用”与“智能功能”的垃圾桶模型制作。（二）过程与方法1.通过“小组观察—原理模拟—方案设计”，提升工程思维（结构设计、功能优化）与问题解决能力（电路调试、材料替代）；2.在“模型制作—成果展示—互评反思”中，发展合作沟通能力与批判性思维（分析设计优缺点并提出改进建议）。（三）情感态度与价值观1.树立“科技服务生活”的理念，增强环保责任感（从“垃圾分类”到“设计环保工具”的认知升级）；2.体验“创意落地”的成就感，激发劳动创新意识（用废旧材料实现科技功能的实践自信）。三、教学内容与重难点（一）教学内容1.生活观察：分析现有垃圾桶的“痛点”（如手动开盖不卫生、分类效率低）；3.实践制作：结构设计：用废旧纸盒（牛奶箱、快递盒）搭建垃圾桶主体，规划“分类格”“翻盖”“感应区”的空间布局；功能实现：组装红外感应模块（含电池、导线、电机），调试“物体靠近—翻盖开启”的触发灵敏度；环保优化：用瓶盖、旧纽扣等装饰分类标识，用旧牙刷杆做杠杆连杆等“变废为宝”设计。（二）教学重难点重点：垃圾桶的结构合理性（翻盖与感应区的位置匹配）、功能完整性（感应触发与分类设计的结合）；难点：电路连接与调试（正负极区分、传感器灵敏度调整）、创意与实用性的平衡（避免“为创新而创新”，确保功能可实现）。四、教学准备（一）材料工具1.环保材料：废旧纸盒（≥2个/组）、塑料瓶盖（分类标识）、旧牙刷/吸管（机械结构件）；2.电子元件：红外感应模块（含电池盒、导线、微型电机）、万用表（每组1个）；3.手工工具：热熔胶枪（配胶棒）、剪刀、美工刀、直尺（工具使用前需培训安全规范）。（二）多媒体资源示意图：垃圾桶结构分解图、电路连接示意图（标注正负极、传感器位置）。（三）场地与分组场地：科技活动室（配备电源、工具收纳区）或劳动教室（空间开阔，便于小组协作）；分组：4—5人/组（含“设计员”“制作员”“调试员”“发言人”角色，任务分工明确）。五、教学过程（45分钟）（一）情境导入：发现生活痛点（5分钟）播放“社区垃圾分类站混投严重，志愿者手动分拣耗时”的实拍视频，提问：“怎样让垃圾桶‘主动’帮我们分类？它需要什么‘聪明’的功能？”引导学生观察“手动开盖不卫生”“分类标识不醒目”等问题，自然引出“环保智能分类垃圾桶”的设计主题。（二）探究学习：拆解原理与结构（10分钟）1.实物观察：呈现“普通翻盖、脚踏式、感应式”三种垃圾桶实物（或模型），小组合作记录“开盖方式、分类格数、材料特点”，填写《垃圾桶观察表》；2.原理模拟：教师用“手电筒（红外发射）—书本（遮挡物）—光敏电阻（接收端）”的简易装置，演示“遮挡信号触发电机转动”的过程，让学生直观理解红外感应逻辑；3.结构分析：结合示意图，讲解“杠杆翻盖”的力学原理（支点、动力臂、阻力臂），引导学生思考“如何用旧牙刷杆做杠杆，让电机转动带动翻盖开启”。（三）实践操作：设计—制作—调试（20分钟）1.方案设计（5分钟）小组绘制《垃圾桶设计草图》，明确：主体材料（如牛奶箱裁剪为长方体，预留“感应区”“分类格”）；机械结构（翻盖的支点位置、连杆长度）；电路布局（传感器、电机、电池的连接路径，标注正负极）。2.模型制作（12分钟）结构搭建：用热熔胶枪固定纸盒主体，裁剪“翻盖”并安装杠杆连杆（旧牙刷杆）；环保装饰：用彩色瓶盖粘贴“可回收/其他垃圾”标识，用旧纽扣装饰感应区。3.功能调试（3分钟）小组用“不同大小的物体（如饮料瓶、废纸团）”测试感应灵敏度，通过“调整传感器高度”“更换电池电量”优化触发效果（若电路故障，用万用表“蜂鸣档”检测通路，自主排查问题）。（四）成果展示：创意与功能的碰撞（8分钟）1.小组汇报：每组派“发言人”演示作品，讲解设计亮点（如“用旧CD做反光感应板，提升灵敏度”“双格分类+脚踏应急开盖，兼顾智能与手动”）；2.互评反思：其他组从“创意新颖度”“功能实用性”“环保材料利用率”三个维度打分，提出改进建议（如“感应区可缩小，避免误触发”）；3.教师点评：肯定“用旧牙刷杆做杠杆”等巧思，强调“科技劳动的核心是‘解决问题’，而非单纯追求复杂”。（五）总结拓展：从课堂到生活（2分钟）1.知识回顾：梳理“红外感应原理—机械结构设计—环保材料利用”的实践逻辑；2.课后延伸：调研任务：观察学校垃圾桶现状，提出“校园版智能垃圾桶”改进方案；科技拓展：用Scratch编程模拟“垃圾识别算法”，思考“如何让垃圾桶‘分辨’不同垃圾”。六、评价与反馈（一）过程性评价（占比60%）小组合作：记录“角色分工清晰度”“问题解决参与度”（如调试电路时的协作表现）；工具使用：观察“热熔胶枪防烫操作”“万用表规范使用”的安全与熟练度。（二）成果性评价（占比40%）采用《作品评价表》，从“创意设计（30%）、功能实现（30%）、环保意识（20%）、展示表达（20%）”四维度打分，示例：评价维度评分标准（示例）-------------------------------------------------------创意设计结构新颖（如“抽屉式分类格”），功能创新（如“双感应区”）功能实现感应灵敏，翻盖顺畅，分类标识清晰环保意识80%以上材料为废旧物，装饰有“变废为宝”巧思展示表达讲解逻辑清晰，能回应互评建议并提出改进方向七、教学反思与改进2.安全与规范强化：需在“工具使用”环节增加“实操考核”（如“正确使用热熔胶枪粘贴3个部件”），避免烫伤、割伤等意外；3.差异化指导：针对动手能力较弱的学生，提前准