【教学评一体化】专项学习《像工程师那样》课时教案

/ 让教学更有效 高效备课 | 科学学科 专项学习 课题 像工程师那样 课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 1.教学内容分析 《专项学习，像工程师那样》是培养学生工程思维与实践能力的重要载体，通过模拟工程师解决问题的流程，引导学生从观察到实践，理解技术设计与科学原理的关联，为后续创新实践奠定基础。 本课教学内容含四个板块：板块一，以小镇排污管改造真实案例切入，呈现工程师面临的破坏环境、满足耐用抗震难题，引导学生分析解决方案，初步感知工程师发现问题 - 头脑风暴 - 解决问题的思维模式。板块二，聚焦雨水收集核心任务，从生活中雨水浪费现象出发，明确装置设计要求，让学生理解工程任务需结合实际需求，建立问题导向的实践意识。板块三，开展雨水收集装置设计与实践活动，学生经历画设计图 - 选材料制作 - 模拟测试 - 改进优化全流程，在动手操作中强化设计 - 验证 - 迭代的工程方法，提升实践能力。板块四，以成果展示与拓展收尾，通过分享装置亮点与改进思路，梳理工程实践逻辑，同时延伸生活中其他工程问题，渗透科技服务生活的理念，激发持续探索兴趣。 2.学习者分析 二年级学生处于具体形象思维为主的阶段，对真实生活案例和动手实践兴趣浓厚，如小镇排污管改造这类有画面感的工程案例，易激发其探究欲，但抽象逻辑思维较弱，对工程流程的理解需依托具象活动。他们虽然已具备基础观察能力，能辨别生活中常见材料，可支撑雨水收集装置的制作实践，但对设计 - 测试 - 改进的完整流程缺乏认知，需逐步引导。此外，二年级学生团队合作意识初步形成，能参与头脑风暴，但易出现想法零散、不敢表达的情况，需教师用鼓励性语言引导；动手操作时，使用剪刀、胶带等工具的熟练度不足，需提前强调安全并给予细致指导，确保实践活动顺利开展。 3.学习目标确定 科学观念：了解工程师解决问题需结合科学原理，认识雨水是可利用的资源。 科学思维：能针对雨水收集，大胆、多方面提出创意想法。能根据测试结果分析装置好坏，推理并提出改进办法。 探究实践：能按明确问题 - 设计 - 制作 - 测试 - 改进 - 展示流程，完成雨水收集装置相关实践。 态度责任：培养合作与尊重他人的意识；增强珍惜水资源的意识，感受科学技术对解决实际问题的作用。 4.学习重点难点 重点：掌握明确问题 - 设计方案 - 实施制作 - 测试改进的实践流程，完成雨水收集装置设计与制作。 难点：根据测试结果分析装置问题，提出合理的改进方案。 5.学习评价设计 评价内容评价指标表现程度自评互评师评工程师的智慧能了解工程师通过头脑风暴解决问题的方法能基本能不能发布任务能认识到雨水收集的实际意义能基本能不能方案设计能将创意转为具体方案能基本能不能实践操作能利用身边材料完成任务能基本能不能改进与完善能分析和优化设计方案能基本能不能发布成果能交流自己的收获能基本能不能学习收获 6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：AI情境，导学新课教师活动1 播放小镇排污管改造案例视频 提问：工程师遇到了哪些难题？他们是怎么解决的？用到了什么思路？ 教师解释概念———头脑风暴：工程师们在一起讨论，集思广益，寻找解决问题的方案，这就是“ 头脑风暴”。学生活动1 工程师通过头脑风暴和浮力解决复杂问题。活动意图说明：用真实工程案例激发学生兴趣，让学生直观感受工程师的思维与方法，为后续模仿工程师设计雨水收集装置做铺垫，同时初步渗透 “技术设计结合科学原理” 的科学观念。环节二：明确问题教师活动2 雨水作为一种宝贵的自然资源，具有多种用途。引导学生列举。 在学生列举基础上，提出问题：你有没有想过把雨水收集起来再利用？ PPT展示图片 问：图中的这些装置做什么 ... ...