2025-2026学年小学stem活动教学设计方案

2025-2026学年小学stem活动教学设计方案课题：XX科目：XX班级：XX年级课时：计划1课时教师：XX老师单位：XX一、课程基本信息1.课程名称：小学STEM活动教学

2.教学年级和班级：五年级二班

3.授课时间：2025年10月20日星期三2:00-3:00

4.教学时数：1课时二、核心素养目标1.培养学生的创新思维，通过实践操作激发学生的想象力和创造力。

2.提升学生的科学探究能力，让学生在实验活动中学会观察、假设、实验和结论。

3.增强学生的团队协作意识，通过小组合作完成任务，培养学生的沟通和协作能力。

4.培养学生的动手实践能力，通过实际操作学习物理、化学、生物等科学知识。

5.培养学生的跨学科思维，将科学、技术、工程和数学知识整合应用于实际问题解决。三、教学难点与重点1.教学重点，

①让学生理解并掌握STEM活动中涉及的物理原理，如杠杆原理、摩擦力等，并能将这些原理应用于实际问题的解决。

②培养学生通过实验探究的方式，学习如何设计实验、收集数据、分析结果，从而得出科学结论。

③引导学生运用数学知识进行计算和数据分析，提高解决问题的能力。

2.教学难点，

①学生在理解复杂的STEM概念时可能遇到的困难，如理解电路的工作原理、编程逻辑等。

②学生在小组合作中可能出现的沟通障碍，如何引导学生有效沟通，共同完成任务。

③学生在实验过程中可能出现的错误操作或实验结果偏差，如何引导学生正确处理实验数据，避免误导。

④学生在将理论知识应用于实际项目时可能遇到的挑战，如何激发学生的创新思维，鼓励他们提出独特的解决方案。四、教学资源准备1.教材：确保每位学生都备有《小学STEM活动教程》。

2.辅助材料：准备相关主题的图片、图表、科普视频等多媒体教学资料。

3.实验器材：准备杠杆、滑轮、电路板、电池、电线等实验器材，确保所有器材安全可用。

4.教室布置：设置分组讨论区，每个小组配备实验操作台，保证空间充足，便于学生操作和互动。五、教学过程设计一、导入环节（5分钟）

1.情境创设：播放一段与STEM活动相关的科普视频，引发学生对科学探究的兴趣。

2.提出问题：引导学生思考视频中的科学现象，并提出问题：“你们认为这些现象背后隐藏着怎样的科学原理？”

3.学生回答：邀请学生分享自己的观点，教师总结并引出本节课的主题。

二、讲授新课（20分钟）

1.介绍STEM活动：简要介绍STEM的概念、意义以及在我国的发展现状。

2.讲解物理原理：围绕本节课的教学重点，讲解杠杆原理、摩擦力等物理知识。

3.举例说明：结合实际生活中的例子，让学生理解并掌握相关物理原理。

4.实验演示：教师进行实验演示，让学生直观地观察实验现象，加深对知识的理解。

三、巩固练习（15分钟）

1.课堂练习：发放练习题，让学生独立完成，巩固所学知识。

2.小组讨论：学生以小组为单位，讨论练习题中的问题，互相解答疑惑。

3.分享交流：每组选派代表分享讨论成果，教师点评并总结。

四、课堂提问（5分钟）

1.提问环节：教师针对本节课的教学内容，提出问题，引导学生思考。

2.学生回答：学生积极参与回答，教师给予评价和鼓励。

五、师生互动环节（5分钟）

1.创新思维：教师提出一个具有挑战性的问题，鼓励学生发挥创新思维，提出解决方案。

2.小组合作：学生以小组为单位，共同探讨解决方案，教师巡视指导。

3.分享成果：每组分享自己的解决方案，教师点评并总结。

六、核心素养拓展（5分钟）

1.跨学科应用：引导学生思考如何将所学知识应用于其他学科，如数学、英语等。

2.创新实践：鼓励学生课后进行创新实践，将所学知识应用于实际生活中。

七、总结与反馈（5分钟）

1.总结：教师对本节课的教学内容进行总结，强调重点和难点。

2.反馈：邀请学生分享学习心得，教师给予评价和鼓励。

整个教学过程共计45分钟，教师根据学生的实际学情，灵活调整教学内容和进度。在教学过程中，注重培养学生的创新思维、科学探究能力和团队协作精神，提高学生的核心素养。六、学生学习效果学生学习效果主要体现在以下几个方面：

1.知识掌握程度：通过本节课的学习，学生能够理解和掌握杠杆原理、摩擦力等物理知识，并能将这些原理应用于实际问题的解决。学生能够识别生活中的简单机械，理解它们的工作原理，例如滑轮、齿轮等，并能解释它们如何减少力或改变力的方向。

2.实践操作能力：学生在实验操作中学会了如何设计实验、收集数据、分析结果，并能够根据实验结果得出科学结论。他们能够熟练使用实验器材，如杠杆、滑轮、电路板等，进行简单的物理实验。

3.数学应用能力：学生在学习过程中，通过计算和数据分析，提高了数学应用能力。他们能够将物理问题转化为数学问题，使用公式进行计算，并能够理解数学在物理实验中的重要性。

4.创新思维能力：学生在面对创新思维问题时，能够运用所学知识提出独特的解决方案。他们能够将不同学科的知识进行整合，如将物理原理与编程技术结合，设计简单的自动化装置。

5.团队协作能力：在小组讨论和合作中，学生学会了如何与他人沟通、协作，共同完成任务。他们能够尊重他人的意见，有效地表达自己的想法，并能够在团队中发挥自己的优势。

6.科学探究能力：学生通过参与STEM活动，培养了科学探究的能力。他们学会了如何提出假设、设计实验、观察现象、分析数据，并能够从实验中得出结论。

7.跨学科思维：学生能够将科学、技术、工程和数学知识整合应用于实际问题解决。他们能够理解不同学科之间的联系，并能够在解决复杂问题时，灵活运用多学科知识。

8.自主学习能力：学生在完成课堂练习和课后作业的过程中，培养了自主学习的能力。他们能够独立思考问题，查找资料，解决问题，并在遇到困难时寻求帮助。七、板书设计1.物理原理概述

①杠杆原理

②摩擦力

③力的作用点

④力的方向

⑤力的大小

2.实验步骤与操作

①实验目的

②实验器材

③实验步骤

④数据记录

⑤结果分析

3.数学应用

①公式推导

②计算方法

③数据处理

4.创新思维

①问题提出

②解决方案

③创新点

5.团队协作

①分工合作

②沟通技巧

③团队目标

6.科学探究方法

①提出假设

②设计实验

③观察现象

④分析数据

⑤得出结论

7.跨学科知识

①物理与数学

②物理与技术

③物理与工程

④物理与数学结合案例

8.学习总结

①重点知识点回顾

②实验操作注意事项

③课后拓展思考八、课后作业1.设计一个简单的杠杆装置，并解释其如何利用杠杆原理来减少所需的力。

答案：例如，一个撬棍可以作为一个省力杠杆，通过增加动力臂的长度来减少所需的力。

2.在滑轮系统中，解释定滑轮和动滑轮的区别，并说明它们在改变力的方向和大小方面的作用。

答案：定滑轮只改变力的方向，不省力；动滑轮可以省力，但不能改变力的方向。

3.举例说明摩擦力在日常生活中是如何帮助或阻碍物体的运动的。

答案：例如，鞋底与地面的摩擦力帮助人行走；而冰面上的摩擦力较小，容易导致滑倒。

4.计算一个质量为2kg的物体在水平面上受到一个10N的水平推力时，如果摩擦系数为0.3，求物体所受的摩擦力大小。

答案：摩擦力=摩擦系数×物体重量=0.3×(2kg×9.8m/s²)=5.88N。

5.设计一个实验，验证摩擦力与接触面粗糙程度的关系，并记录实验数据。

答案：实验步骤可能包括：

-准备不同粗糙程度的接触面（如木板、砂纸、布等）。

-使用相同质量的物体，在不同接触面上进行滑动实验。

-记录物体在每种接触面上的滑动距离。

-分析数据，得出摩擦力与接触面粗糙程度的关系。教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上的参与度较高，能够积极回答问题，对于新知识的接受能力较强。大部分学生能够按照实验步骤进行操作，并能够准确记录实验数据。

2.小组讨论成果展示：在小组讨论环节，学生能够有效沟通，共同解决问题。每个小组都能够提出至少两个创新性的解决方案，并能够清晰地展示他们的讨论成果。

3.随堂测试：通过随堂测试，学生对杠杆原理、摩擦力等知识点的掌握情况良好。测试结果显示，学生能够正确应用公式进行计算，并能解释实验现象。

4.实验报告：学生提交的实验报告格式规范，内容完整。在报告中，学生能够详细描述实验过程，分析实验数据，并得出合理的结论。

5.教师评价与反馈：针对学生在课堂上的表现，教师给予以下反馈：

-针对课堂表现积极的学生，教师鼓励他们继续保持，并希望他们在今后的学习中能够发挥更大的潜力。

-对于在实验操作中遇到