小学科学二年级下册第三单元第10课做个捡球器教学设计

小学科学二年级下册第三单元第10课做个捡球器教学设计一、教学设计的立意与课标依据本课是湘科版科学二年级下册"常见的材料"单元的主题教育活动课，承担着把"认识材料"的知识学习引向"运用材料解决问题"的实践学习的重任。《义务教育科学课程标准》在低年级段明确提出，要让学生"利用提供的材料和工具，通过口述、图示等方式表达自己的设计与想法并完成任务"，本课正是这一要求在教材层面的具体落地。捡球器是学生生活中可以见到的劳动工具，球滚落到床底、桌下、缝隙里，伸手够不着，是二年级学生几乎都遇到过的真实烦恼。教材选取这一情境，把工程设计的启蒙种子埋在学生自己的生活经验里，编者用心值得领会。本课的教学立意有三层。第一层是问题立意，让学生感受到"不方便"就是发明的起点，工具是人为了克服身体局限而制造出来的延长之物。第二层是设计立意，让学生在"抓球—卡球—取出"这一连串动作要求中，体会功能决定结构、需求决定选材的设计逻辑。第三层是评价立意，工程作品天生需要检验，捡球器做得好不好，拉到球的面前试一试便见分晓，这种"用结果说话"的检验方式，是科学求真品格的朴素萌芽。二、学情分析二年级学生经过前面课程的学习，已经认识了纸、木、金属、塑料、橡胶等常见材料，会摆弄剪刀、胶带等简单工具，动手能力处在"敢做、爱做但做不精细"的阶段。这个年龄段的儿童思维以形象思维为主，抽象的规划能力薄弱，拿到材料上手就剪、先做了再说的倾向非常明显。因此教学中必须设置明确的"先想后做"环节，用画草图、说方案的方式逼迫思维跑在双手前面。同时要注意两点。一是安全意识的培养，二年级学生使用剪刀的规范性参差不齐，必须在制作前集中约定操作规范。二是合作经验不足，小组分工容易出现"一人做、三人看"或"抢着做、互不服气"的情况，分工卡与轮流制的安排不可省略。三、教学目标科学观念方面，学生能够知道捡球器是为解决够不着球的问题而设计的工具，能说清楚自己制作的捡球器是靠什么结构把球抓住的，初步建立"结构为功能服务"的认识。科学思维方面，学生能够针对捡球这一具体任务，从材料、形状、连接方式等方面进行比较和选择，能依据检验结果判断方案的优劣并提出修改方向。探究实践方面，学生能够经历"提出问题—设计构思—选材制作—测试—改进"的完整过程，能画出简单示意草图，能使用剪刀、胶带、订书机等工具与其他同伴合作完成一件可实际使用的捡球器。态度责任方面，学生乐于动手制作，愿意倾听他人的改进意见，在测试中保持实事求是的态度，体验劳动创造生活的成就感。四、教学重难点教学重点是经历完整的工程设计流程，特别是把"先设计、后制作、再检验改进"的程序变成学生的实际行为，而不是口头背诵的过程名称。教学难点有两个。其一是构思环节中如何引导学生想出不止一种抓取方案，避免全班作品趋同。其二是测试失败后如何组织有效的改进，让改进基于对失败原因的观察分析，而不是随意地拆了重做。五、教学准备教师准备：实物或模型球若干，包括乒乓球、网球、塑料海洋球等不同大小与重量的球；教师自制的两到三件样式不同的捡球器，其中应包含一件有明显缺陷的失败样品；纸箱或柜子模型，模拟球滚入缝隙、桌椅下方的情境；课件中准备真实捡球器、捞网、夹子等生活工具的图片。学生分组材料：废旧塑料瓶、硬卡纸、瓦楞纸板、竹签、一次性筷子、皮筋、铁丝圈、网兜、胶带、双面胶、绳子、剪刀、订书机，按小组配置材料盒，各组材料种类相同以保障起点公平。安全材料：圆头儿童剪刀每组数量配足，订书机由组长管理。六、教学过程（一）情境导入：球掉进了拿不到的地方上课伊始，教师不急着翻书，而是当着学生的面把一个网球"不小心"碰落，球滚进讲台下方预设的窄缝里。教师弯腰、伸手、趴下，尝试几次都拿不到，手臂伸直摇头叹气。学生的注意力在这一刻被完全抓住，教室里很快有人出主意：用尺子拨、用扫帚够、拿晾衣杆捅。教师追问：如果球滚进的是下水管道旁边、阳台栏杆外面、柜子最深处，手够不着、扫帚也伸不进，怎么办？生活中有没有专门对付这种情况的工具？学生七嘴八舌，有的说见过爷爷奶奶捡核桃的长夹子，有的说见过捞鱼的网。教师顺势揭示课题：今天我们就来当一回小小设计师，自己动手做一个捡球器。这一环节的价值在于，问题不是课本念出来的，而是师生共同经历出来的。学生对"为什么要做这个工具"有了切身体验，设计便有了真实的出发点。（二）认识需求：捡球器要解决什么问题教师组织学生把需求说具体。一块黑板上，师生共同梳理出捡球器必须完成的三个动作：够得着，意思是要有足够的长度，能伸到人手伸不到的地方；抓得住，前端的结构要能把球框住、夹住或兜住，不能刚碰到球又弹跑；取得出，抓到球之后要能稳稳地收回来，把球队交还到手里。教师随身材料展示三件样品，请学生观察比较。网兜式的靠"兜"取胜，夹持式的靠"夹"取胜，粘取式的靠"粘"取胜。教师特别提示那件失败样品：杆太短，或者球抓上来一抖就掉。学生指出毛病的过程，实质是在心里建立的一把评判标尺，这把标尺稍后会成为他们自我检验的依据。这一环节结束时，学生应当懂得评价一件捡球器好不好，不看它漂不漂亮，先看它能不能完成三个动作。功能是工具的生命。（三）设计方案：把想法画在纸上小组领取设计纸。设计纸上有四栏：我们打算用什么办法抓住球；我们准备选用哪些材料；画一画捡球器的样子；每个人负责做什么。教师提出明确的要求：先说后画，想不清楚不动笔；每组至少讨论两种不同的抓球思路，再从中挑一种画下来。教师巡视中重点追问两类问题。一类是"为什么用这种材料"，引导学生把材料的特性与功能挂上钩，比如竹签轻巧适合当杆，塑料瓶剪开后边缘有弹性适合当爪。另一类是"球会不会从这里跑掉"，引导学生预判结构的漏洞。需要提防的是学生照抄教师展示的样品。教师可以当众表态：和老师的样品做得一模一样不算本事，想出不一样的办法才是设计师。这句话被证明能显著激发方案多样性的产生。草图画好后，各组小组长用一句话向全班汇报方案，教师对方案的可行性做简要回应，明显存在安全隐患或材料缺口的地方现场调整。汇报不求全面细致，但每组开口，全体进度透明。（四）动手制作：把图纸变成实物制作前，师生共同明确三条约定。剪刀使用时剪刀尖朝前、手不乱挥，用完放回材料盒；订书机只订自己的作品，由组长统一保管；制作中遇到问题先在组内商量，解决不了再举手。制作过程预计占用两段时间，共约二十分钟。教师在组间巡视，巡视的重点不是替学生做，而是做三件事。第一件是观察谁在用圆规式的蛮干破坏常规，及时提醒回到图纸上看看原来的打算。第二件是把各组出现的好做法即时分享给全班，比如某一组用皮筋给夹爪增加了回弹力，教师请该组学生站起来展示半成品的局部即可，点到为止。第三件是对进度落后的组给出减法建议，让她们先保证"够得着、抓得住"，装饰美化的工作可以放到测试之后。教师在整个制作环节中克制"上手帮忙"的冲动。学生的笨拙恰恰是学习过程本身，教师替代做得越漂亮，学生受到的教育就越少。（五）测试检验：拉到球的面前试一试测试场地的设置体现层次。第一关是桌面测试，捡球器能否把桌面上的球抓起来并交给另一位组员；第二关是地面测试，球放在地上，学生不得弯腰，只靠捡球器完成任务；第三关是情境测试，球滚到课桌下方深处或模拟缝隙里，还原导入环节的困境。每组轮流上场，其余学生担任小小检验员。检验员手里有评价单，评价内容围绕三个动作展开：够得着吗，抓得住吗，取得出吗，用画笑脸或平脸的方式记录，简单到每个人都能操作。测试中必然出现失败：有的爪子太软抓不住网球，有的球刚离地就滑落，有的杆太细一使劲就弯。教师的态度决定失败的性质。教师当众明确表示：测试不过关不是丢人，是捡球器在告诉咱们它哪里不舒服。每一次失败都被重新命名为"信息的收获"，学生对失败的恐惧随之化解，改进才真正成为可能。（六）改进作品：让捡球器变得更好用各组根据测试记录讨论：我们的捡球器在哪个动作上出了问题，问题出在哪一个部件，可以怎样修改。改进的措施通常是具体而细小的：给夹爪加宽一档、在网兜口加圈铁丝定型、把单根竹签换成双根并绑、给手柄处缠上防滑的胶带。改进之后进行二次测试。二次测试通过的小组获得全场最热烈的掌声，其意义在于学生亲眼看到"修改"这个动作产生的力量。修改不是推倒重来，而是在原有创作上的精心完善，这是工程实践教给儿童的重要一课。（七）展示交流：我们的捡球器有什么不同各组把最终的捡球器摆上展台，学生自由参观比较。教师引导讨论聚焦在差异上：网兜式的捡球器对大小球都友好但占地方，夹持式的精确但对球的形状挑剔，每一种方案都有它擅长与不擅长的场合。学生在比较中自然获得一个认识——设计没有唯一的标准答案，适合需求的就是好设计。教师请几名学生说一说自己从别的组的作品中学到了什么。借鉴与欣赏同伴，是低年级合作学习中需要专门培育的品质。（八）总结延伸：工具让生活更方便课堂收束时，教师回到开课那个滚进缝隙的网球，请学生用自制的捡球器把球取出来，问题首尾呼应地得到解决。师生共同回顾这一天经历的过程：发现麻烦、想出点子、画出图纸、动手做出来、拿到球面前试、发现问题再修改。教师指出，世界上许许多多工具都是这样一点一点被做出来的，做工具的人并不是天生聪明，是她们肯认真对待生活里的不方便。课后延伸作业：把捡球器带回家，向家人演示它的用法，听一听家人觉得哪里还能改一改；有条件的家庭可以观察生活中还有哪些"帮人伸长手臂"的工具，下节课交流。学习从课堂走向家庭，工具意识从课堂走向生活。七、板书设计板书采用流程式布局，居中是本课课题"做个捡球器"，左侧纵向排列三个动作词：够得着、抓得住、取得出，作为功能标准；右侧纵向排列六个环节词：找麻烦、想点子、画图纸、做一做、试一试、改一改，作为设计流程。板书中间预留空白，随时记录学生提出的抓球思路和材料名称。整个板书既是本课的知识结构，也是学生活动的行动地图。八、作业与评价设计课堂评价以过程性评价为主，从四个维度观察记录：是否参与了组内方案的讨论，是否按照图纸进行制作，测试时是否如实汇报结果，能否提出至少一条改进建议。评价主体兼顾教师评价、组内互评与自我评价，小小检验员的评价单是互评的载体。课后的家庭演示作为延伸性作业，评价方式为家长一句话反馈与课堂口头汇报，不增加学生书面负担，符合低年级学业要求。九、教学反思要点本课实施中需重