2025 小学四年级科学下册磁性冰箱贴图案设计课件

一、课程定位与设计理念演讲人课程定位与设计理念01教学目标与重难点02教学过程设计（45分钟）04拓展延伸与课后任务05教学准备与资源03课程总结与教育价值06目录2025小学四年级科学下册磁性冰箱贴图案设计课件01课程定位与设计理念课程定位与设计理念作为小学科学“物质科学领域”与“技术与工程领域”的跨学科实践课，本课件以《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“材料的性能与应用”“技术与工程产品的设计、制作及评价”相关要求为依据，针对四年级学生“能基于所学知识，综合利用材料和工具，设计并制作简单的物品”的能力培养目标，将“磁性”这一物质属性与生活化的“冰箱贴”设计结合，构建“科学探究—技术设计—艺术表达”三位一体的学习场景。笔者在一线教学中发现，四年级学生对“磁铁能吸铁”这一现象已有初步认知，但对“磁性如何转化为实际应用”“设计产品需要考虑哪些要素”等问题缺乏系统思考。本课通过“从现象到原理—从原理到设计—从设计到实践”的递进式学习路径，既能深化学生对磁性本质的理解，又能培养其工程思维与创新意识，真正实现“做中学”“用中学”。02教学目标与重难点教学目标科学知识目标理解磁铁的基本性质（吸铁性、磁极相互作用、磁性强弱与距离的关系）；明确磁性冰箱贴的工作原理（利用磁铁与铁制冰箱门的吸引力实现固定）；知道设计功能性产品需综合考虑材料性能、使用场景、用户需求等要素。科学探究与技术实践目标通过实验探究不同材质（铁、不锈钢、塑料、木材）对磁性吸附效果的影响；能运用“需求分析—方案设计—制作优化—测试评价”的工程流程完成冰箱贴设计；掌握简单的图案设计技巧（主题表达、色彩搭配、尺寸适配）。情感态度与价值观目标体会科学知识在生活中的应用价值，激发“用科学改造生活”的兴趣；培养团队协作意识与精益求精的工匠精神；感受科学与艺术融合的美感，提升跨学科学习的自信心。教学重难点重点：磁性原理与冰箱贴功能的关联分析；基于工程思维的设计流程实践。难点：如何平衡“磁性吸附效果”与“图案设计美观性”的关系；引导学生将抽象的科学概念转化为具体的设计方案。03教学准备与资源教师准备教具材料磁性实验套件：条形磁铁、蹄形磁铁、回形针、铜钥匙、铝片、不锈钢勺、塑料片、木板（用于测试不同材质的导磁性）；典型冰箱贴案例：市售普通磁性贴（单磁片结构）、创意磁性贴（多磁点设计、可组合式）、问题案例（磁性过弱易脱落、边缘尖锐）；多媒体课件：包含磁性原理动画（如磁极相互作用模拟）、设计流程图解、学生优秀作品展示视频。环境布置实验室课桌呈“U”型排列，便于小组讨论与作品展示；墙面张贴“设计思维流程图”（需求→调研→草图→选材→制作→测试→优化），强化工程思维可视化。学生准备个人工具包：彩色卡纸、安全剪刀、固体胶、马克笔、磁性贴片（教师提前裁剪好的3cm×3cm磁片）；预习任务：观察家中冰箱贴的形状、图案、材质，记录“最吸引人的设计”和“使用不便的问题”（如“贴不牢”“图案褪色”）。04教学过程设计（45分钟）情境导入：从生活现象到科学问题（5分钟）“同学们，昨天我在办公室看到王老师的冰箱上贴满了照片和便签，你们猜猜是什么让这些纸片‘粘’在冰箱上？”（学生齐答：冰箱贴！）展示一组生活场景图：早餐时用冰箱贴固定食谱、放学后用贴画记录作业、节日时更换主题贴装饰冰箱……引导学生思考：“为什么冰箱贴能牢牢吸在冰箱上？如果换成塑料贴，还能做到吗？”请2-3名学生分享预习时观察到的冰箱贴问题，如“我家的小猫形状贴总是掉下来”“贴画边缘太尖容易划手”。教师总结：“这些问题都与‘磁性设计’和‘结构设计’有关，今天我们就来当一回‘小小设计师’，用科学知识解决这些问题！”设计意图：以生活化情境唤醒认知经验，通过真实问题激发探究欲望，自然引出“磁性应用”的核心主题。科学探究：解密磁性的“超能力”（10分钟）实验1：磁铁能吸哪些材料？分发实验材料（回形针、铜钥匙、铝片、不锈钢勺、塑料片、木板），小组合作完成“磁性测试表”：|材料名称|能否被磁铁吸引|猜测原因|结论（是否为导磁材料）||----------|----------------|----------|------------------------||回形针|√|含铁|是||铜钥匙|×|不含铁|否||……|……|……|……|引导学生归纳：磁铁能吸引铁、钴、镍等金属（导磁材料），对其他材料无吸引力。教师补充：“冰箱门多为不锈钢材质，看似不生锈的不锈钢其实含有铁元素，因此能被磁铁吸附。”科学探究：解密磁性的“超能力”（10分钟）实验2：磁性强弱与什么有关？提供不同大小的磁铁（1cm×1cm、3cm×3cm）、回形针，提问：“怎样让磁铁吸起更多回形针？”学生通过对比实验发现：磁铁面积越大、磁性越强；距离越近，吸引力越大。科学探究：解密磁性的“超能力”（10分钟）实验3：磁极的“脾气”用条形磁铁靠近小磁针，观察“同极相斥、异极相吸”现象；用磁铁吸引铁屑，观察两端铁屑最密集（磁极位置）。总结：磁铁两端磁性最强（磁极），使用时需让磁极接触导磁面以增强吸附力。设计意图：通过动手实验将抽象的磁性概念转化为可观察的现象，为后续“如何增强冰箱贴吸附力”提供科学依据。设计实践：从原理到创意的转化（20分钟）需求分析：明确“好设计”的标准展示问题案例（磁性弱易脱落的冰箱贴、边缘尖锐的硬纸贴），组织讨论：“一个合格的磁性冰箱贴需要满足哪些要求？”师生共同总结：功能性：吸附牢固（磁片大小/位置合理）、不易脱落；安全性：边缘圆润（避免划伤）、材料无毒（符合食品接触安全）；美观性：图案主题明确（如动物、节日、学科知识）、色彩协调（符合四年级审美）；实用性：尺寸适配（不宜过大遮挡冰箱显示区）、可重复使用（磁片不脱落）。设计实践：从原理到创意的转化（20分钟）方案设计：草图绘制与优化发放设计稿纸，要求学生标注：主题（如“四季植物”“太阳系行星”“可爱小动物”）；磁片位置（用红笔圈出，需靠近边缘或底部，避免贴在图案中心导致吸附不稳）；尺寸标注（建议长×宽=8cm×6cm，太厚会影响吸附）。教师巡视指导，针对典型问题（如磁片位置太靠中间）及时追问：“如果磁片贴在这里，当你在冰箱上移动贴子时，哪部分最容易翘起？”引导学生用实验结论（磁极需接触导磁面）调整设计。3.制作与测试：从纸料到实物的转化制作步骤：设计实践：从原理到创意的转化（20分钟）方案设计：草图绘制与优化①剪裁卡纸（按草图尺寸）；②绘制/粘贴图案（可用彩笔涂色、剪贴图、轻黏土装饰，但需注意重量——过重会增加脱落风险）；③固定磁片（用强力胶粘贴，确保磁片面与冰箱接触；可尝试双磁片设计增强吸附）；④边缘处理（用砂纸打磨毛边，或粘贴透明胶条防割手）；⑤测试吸附（在冰箱上反复粘贴，观察是否易脱落；若脱落，调整磁片位置或增加磁片数量）。设计意图：通过“需求—设计—制作—测试”的工程循环，让学生体验技术产品开发的完整流程，培养“基于证据改进设计”的科学思维。展示评价：用多元视角看设计（8分钟）小组路演：每组选派代表介绍作品，重点说明：“设计主题的灵感来源”“磁片位置的设计依据”“遇到的问题及解决方法”（如“原本磁片贴中间总掉，后来移到边缘就稳了”）。多维评价：发放“设计评价表”，从科学（吸附效果）、技术（安全/工艺）、艺术（美观度）、创意（独特性）四维度评分（满分10分）。例如：科学维度（3分）：吸附5次不脱落得3分，脱落1次减1分；艺术维度（3分）：色彩协调、主题明确得3分，杂乱无章减1-2分；创意维度（2分）：融入学科知识（如“用磁铁表现地球磁场”）或独特结构（如“可翻转双面贴”）加1分。教师总结：表扬“科学原理应用巧妙”的作品（如用双磁片解决脱落问题）和“体现人文关怀”的设计（如为低龄弟弟妹妹设计圆角贴），同时提出改进建议（如“黏土装饰过重可替换为轻纸贴”）。05拓展延伸与课后任务拓展延伸与课后任务1家庭应用：将作品带回家，观察一周内的使用情况，记录“吸附稳定性”“家人反馈”，下节课分享改进方案；2跨学科联结：结合语文“观察日记”，用冰箱贴设计“天气记录板”（如用太阳贴表示晴天，云朵贴表示阴天），将科学知识延伸至生活记录；3进阶挑战：尝试用“磁性纽扣”“可擦写磁粉”等新材料设计多功能冰箱贴（如留言板、课程表），感受技术迭代的魅力。06课程总结与教育价值课程总结与教育价值本课以“磁性冰箱贴图案设计”为载体，构建了“科学探究—技术设计—艺术表达”的跨学科学习生态。通过“从现象到原理”的实验探究，学生深化了对“磁性”这一物质属性的理解；通过“从原理到设计”的工程实践，他