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文档简介

5.1明确问题和设计方案义务教育教科书（五·四学制）科学

二年级

下册校园中有很多会到处爬和飞舞的小动物。有同学认为它们是校园的一部分，可以为它们建造一个家。如果你是工程师，会怎么解决这个问题呢？作为工程师，首先要明确需要解决的问题。明确问题校园中有哪些常见的小动物？它们需要家吗？如何为小动物建造一个家？蜜蜂鼠妇找一找校园里有哪些小动物，在对应的□里打“√”。找一找它们的家，看看是什么样子的。校园里的小动物都有家吗

□蜘蛛

□蜻蜓

□蜗牛

□蚯蚓

□蜜蜂

□燕子

□松鼠

□蝉

□麻雀

□鼠妇

□瓢虫

□蚂蚁

□蝴蝶

□独角仙

□马陆

□其他：

选择一种小动物，调查它的生活环境和生活习性，将收集到的信息记录在表格中（可直接勾选，也可补充自己调查的结果）。◎调查方式□查阅资料□实地考察□其他：

的生活◎调查结果环境特点建造选址建造材料□温暖

□寒冷□干燥

□湿润□阴暗

□光亮□其他：

□树洞

□腐木□泥土

□草丛□其他：

□树枝

□干草□石头

□泥土□其他：

生活方式运动方式□群居

□独居□其他：

□飞行

□爬行□跳跃

□游泳□其他：

◎我的发现这个小动物有家吗？它的家有哪些特点？把你找到的家画在框里。说一说关于为小动物建造一个家，你还需要考虑哪些问题？设计方案明确问题之后，需要设计建造方案。小组讨论，交流、分享自己的想法。小动物的家给哪些小动物建造家？我想给鼠妇造一个家建造的家有哪些功能？给鼠妇造的家最好能防水选择哪些材料与工具？材料：树叶、小石块……工具：剪刀、透明胶带……建造的家放置在什么地方？我想把建造的家放在花坛中小动物的家◎制订方案1.从工程师的角度出发，为小动物建造一个家需要考虑哪些因素？□形状

□布局

□材料

□稳固性□其他：

2.根据之前调查收集到的信息，讨论方案的合理性和可靠性。◎设计方案我想给

造一个家序号考虑因素信息依据初步方案示例*防水不喜欢潮湿的环境屋顶覆盖一层塑料薄膜①②③④⑤*注：请根据动物的真实需求填写，示例中的“防水”不一定每个动物都需要。画一画你的设计图，还可以加上文字说明。把想法画下来，还可以加上文字说明。小树枝瓦楞纸芦苇秆小石块课堂练习1.工程师为小动物设计家园时，第一步需要做什么？A.直接画设计图B.明确要解决的问题C.收集各种材料答案：B解析：工程设计的第一步是明确问题（如“校园小动物需要家吗？如何建造？”）。只有清晰定义问题，才能制定有效方案。课堂练习2.设计“小鸟喂食器”时，下列哪项是必须考虑的问题？A.喂食器的颜色是否好看B.小鸟能否安全站立取食C.制作成本是否昂贵答案：B解析：设计方案需聚焦功能性需求（如动物的安全、取食便利性），而非外观或成本。课堂练习3.小组讨论设计方案时，以下哪种做法最合理？A.每人独立设计不交流B.组长决定方案后直接制作C.分享想法并画出设计草图答案：C解析：通过小组合作交流想法，并用图文记录设计方案（如“把想法画下来，加上文字说明”）。这符合工程思维中“设计-讨论-优化”的流程。课堂练习4.选择制作材料时，应优先关注材料的什么特性？A.是否容易购买B.是否适合户外使用C

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