資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第1課時教學設計
課題 《專項學習 像工程師那樣……》
課型 新授課 章/單元復習課□ 專題復習課□ 習題/試卷講評課□ 學科實踐活動課□ 其他□
教學內容分析 本冊教材關于工程實踐專項學習的主題是“制作手工皂”。肥皂是學生生活中最常見的生活物品，通過提出“制作一塊添加劑少的手工皂”的任務，讓學生明確自己要解決的問題，在前期研究的基礎上提出各種設想，進行仔細斟酌、反復比較，最終選擇解決問題的最佳方案，并通過設計草圖呈現設計方案。之后，學生依據設計方案制作模型，并通過反復的測試來進行改進，最后向同伴展示分享自己的產品。 從工程實踐能力培養的角度來看，本冊的活動是螺旋上升的第二階段，低年級的第一階段為工程活動的三個主要環節——明確問題、設計制作、展示分享，而從中年段開始，我們把工程活動進一步擴展到六個環節——明確問題、前期研究、設計方案、制作模型、測試改進、展示交流。在本冊的專項學習中，對其中三個環節——明確問題、設計方案、測試改進進行重點指導，讓學生有針對性地經歷工程實踐活動的完整過程。
學習者分析 剛剛步入三年級的學生，對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望，他們樂于動手操作具體形象的物體，而我們的科學課程內容貼近小學生的生活，三年級的學生必將對科學學科表現出濃厚的興趣，因此激發和呵護學生對科學的興趣是至關重要的。同時，由于受年齡和其他條件的限制，學生的科學常識極為缺乏，科學探究能力也較弱。家長和學校某些老師偏重于語數教學，使學生沒能很好地在觀察、實驗、調查等實踐活動中獲取知識、發展能力、培養思想情感。這更需要我們科學教師傾注更多的精力。
學習目標確定 科學觀念：知道設計包括一系列步驟，完成一項工程設計需要分工與合作，需要考慮很多因素。 科學思維：在教師引導下能從具體現象與事物的觀察、比較中提出可探究的科學問題。了解并意識到人類對產品不斷改進以適應自己不斷增加的需求。 科學實踐：能動手動腦，選擇合適的材料，設計和制作出滿足需求的手工皂，并向同伴展示。 態度責任： 1．樂于嘗試運用多種材料制作手工皂，體會創新樂趣。 2．能分工合作，樂于為完成手工皂的制作，分享彼此的想法，貢獻自己的力量。
學習重點難點 重點：在設計并制作手工皂的過程中，了解工程活動的六個完整環節。 難點：對制作的手工皂進行測試改進。
學習評價設計 評價任務評價標準表現程度自評互評師評☆☆☆☆☆☆問題提出能搞清楚面對的工程任務是什么并了解任務的具體要求。能基本能不能設計及制作集體收集資料，設計方案。能基本能不能方案改進集體討論得出結論。能夠根據問題改進方案。能基本能不能
6.學習活動設計 教師活動學生活動環節一：新知導入同學們，我們的生活離不開各種工程設計，它們滿足了我們生活的需求。 教師出示工程設計的圖片： 這些都離不開工程師的設計，他們為人類解決各種問題，為人類創造了一個越來越美好的世界！ 師講解：工程師是設計產品、結構或系統來改善人們生活的人。工程師有很多種類。 （1）土木工程師設計并監督高速公路、橋梁、房屋等建筑物的施工。 （2）航天工程師設計和開發航天 飛機、國際空間站等飛行器。 （3）機械工程師設計的產品種類很多，從簡單的物品到復雜的機器。 （4）電子工程師設計電視機、計算機、集成電路等產品和電子系統。 （5）環境工程師構想、設計、管理及監督各種與改善公眾衛生、環境、天然資源運用、自然保護等有關的建造工程。 （6）園林工程師從事景觀規劃設計、園林綠化規劃建設和室外空間環境創造等方面的工作。 （7）地質工程師從事資源勘察、工程勘察、設計、施工和管理等工作 。 觀看圖片和視頻，集體討論得出答案。通過討論，使學生對設計香皂產生興趣。 活動意圖說明：通過教師的介紹，學生能對工程師有一定的認識，為后續活動的開展奠定基礎。環節二：設計及制作手工皂同學們，現在我們有一個問題需要大家解決。請你們當一回工程師，來解決這個問題。在解決問題之前，我們需要先了解設計的一般流程。 課件出示： 接下來，我們先來了解一下遇到的問題： 播放視頻：劣質肥皂的危害 超市里銷售的肥皂大多含有多種添加劑，且多為香料和防腐劑。是否可以制作一塊更具有保養功能的手工皂？ 課件出示： 任務：做一塊手工皂。 要求：具有保養功能，少用添加劑。 師：做手工皂之前，我們需要做一個前期研究，在這個階段，我們要收集想法，研究設計制作產品時會遇到什么問題，能不能解決。那么請同學們討論一下吧。 小結： (1)可以通對比實驗，研究皂基的清潔作用； (2)可以通過查閱資料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋養作用。 (3)了解肥皂的制作過程。 師：我們先通過對比實驗，來研究皂基的清潔作用。 播放視頻《皂基去污能力探究實驗》 小結：通過視頻，我們知道皂基具有去污能力。 師：接下來，請同學們閱讀以下材料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋養作用。 出示： 肥皂常見配料： 1.香精油：為肥皂增加香氣。 2.顏料：為肥皂增加色彩，一些天然顏料如天然藍莓、胡蘿卜素等也常被用于肥皂制作。 3.保濕劑：如牛奶、蜂蜜、甘油、椰子油、橄欖油、花生油和葡萄籽油等，可以使肥皂更加滋潤。 4.抗氧化劑：如維生素E等，可以延長肥皂的保質期。 5.蠟燭色素：如紅花、金盞花等，可以使肥皂表面更光滑。 師：哪些原料能使肥皂具有滋養作用呢？ 師：下面，我們來看一個視頻，學習肥皂的制作過程。 播放視頻《皂基是如何變成手工皂的》 師：了解了這么多，我們可以開始設計方案了。這個階段，我們需要注意什么呢？ 小結： 1.首先要經過頭腦風暴，就是小組內成員要充分、自由地發表看法。 2.根據任務中的要求，選出最好的想法。 3.用畫圖的方法呈現設計方案。 師：請大家分組討論并完成下表。 師：設計完方案之后，我們就可以選擇需要的材料開始制作了。 材料選擇：皂基、量杯、水浴鍋、電子天平、手套、模具、牛奶、 蜂蜜、干花、刮刀、食用色素、基礎油（精油）、滴管等。 肥皂制作過程： 1.隔水加熱皂基，用攪拌棒輕輕攪拌幾下即可； 2.待皂基全部熔化后，加入適量你選擇的材料； 3.把皂液倒入模具，等待冷卻成型。 了解設計的一般流程 集體討論，明確方案設計流程。 集體收集資料，設計方案。 保濕劑 學生進行討論 學生根據自身需求自主選擇材料。 活動意圖說明：通過閱讀資料，學生能夠在短時間內了解各個材料的功效，根據自己的需求選擇材料，學生在做出選擇的時候其實也是一個思考的過程。環節三：測試改進及展示在每個同學都制作好了自己的手工皂，在等待手工皂冷卻凝固的過程中有沒有同學和我們分享一下在你制作的過程中有沒有遇到什么問題或者困難。 組織學生進行分享。 參考： 1.手工皂有沒有凝固好。 2.味道難聞。 組織學生進行討論，得出解決方案。 師：大家可以依次加入不同量的配料，并把結果記錄下來，看哪個比例的效果最佳。 師：大家還可以加入干花來調整手工皂的氣味。 最后，請大家展示一下自己的手工皂，小組間可相互評價，提出優化意見。 集體討論得出結論。能夠根據問題改進方案。 1.可能是材料加多了，改變材料比例。 2.加入花瓣等香料。 活動意圖說明：學生制作完成之后，學生能夠進一步思考自己做的手工皂成功或失敗的原因，并在此基礎上提出改進意見，對手工皂進行優化。
7.板書設計 像工程師那樣
作業與拓展學習設計 一、選擇題 1.排污系統、隔音工程等都離不開（）。 A.土木工程師 B.機械工程師 C.環境工程師 2.明確問題時，首先要（）。 A.搞清楚面對的工程任務是什么 B.了解任務的具體要求是什么 C.明確設計方案 3.肥皂中去污的主要成分是（）。 A.蜂蜜 B.皂基 C.牛奶 二、判斷題 1.土木工程師設計的產品種類很多，從簡單的物品到復雜的機器。（） 2.各種類型的工程師為人類創造了一個越來越美好的世界。（） 3.設計方案時，首先要經過頭腦風暴。（） 4.工程師設計出的產品都是完美的。（） 5.設計方案時要記錄小組成員、日期、設計目的等內容。（） 參考答案： 一、CAB二、√√√××√ 實踐作業：自己制作一個手工香皂，分組交流試驗效果。
9.教學反思與改進 由于受年齡和其他條件的限制，學生的科學常識極為缺乏，科學探究能力也較弱。課堂中學生往往在發現問題后，難以找到解決方案，需要老師在今后教學中注意解決問題的能力培養。
21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共30張PPT)
專項學習
像工程師那樣……
（蘇教版）三年級
上
01
教學目標
內容總覽
02
新知導入
03
探究新知
04
課堂練習
05
課堂總結
06
作業布置
教學目標
知道設計包括一系列步驟，完成一項工程設計需要分工與合作，需要考慮很多因素。
01
02
在教師引導下能從具體現象與事物的觀察、比較中提出可探究的科學問題。了解并意識到人類對產品不斷改進以適應自己不斷增加的需求。
03
能動手動腦，選擇合適的材料，設計和制作出滿足需求的手工皂，并向同伴展示。
科學觀念
04
1．樂于嘗試運用多種材料制作手工皂，體會創新樂趣。
2．能分工合作，樂于為完成手工皂的制作，分享彼此的想法，貢獻自己的力量。
科學思維
探究實踐
態度責任
新知導入
同學們，我們的生活離不開各種工程設計，它們滿足了我們生活的需求。
工程師是設計產品、結構或系統來改善人們生活的人。工程師有很多種類。
新知導入
土木工程師設計并監督高速公路、橋梁、房屋等建筑物的施工。
新知導入
航天工程師設計和開發航天
飛機、國際空間站等飛行器。
新知導入
機械工程師設計的產品種類很多，從簡單的物品到復雜的機器。
新知導入
電子工程師設計電視機、計算機、集成電路等產品和電子系統。
新知導入
環境工程師構想、設計、管理及監督各種與改善公眾衛生、環境、天然資源運用、自然保護等有關的建造工程。
新知導入
園林工程師從事景觀規劃設計、園林綠化規劃建設和室外空間環境創造等方面的工作。
地質工程師從事資源勘查、工程勘察、設計、施工和管理等工作 。
新知導入
探究新知
了解設計的一般流程
展示交流
明確問題
前期研究
設計方案
制作模型
測試改進
明白設計什么，用途是什么。
收集想法，研究設計制作產品時會遇到什么問題，能不能解決。
選擇一個大家都認可的方案。用畫圖或表格的方式將方案具體化。
選擇制作模型的材料和工具,依據設計方案制作。
在實實踐中發現不足并進行改進，同時思考設
計方案還能做哪些改進。
介紹自己的作品解答他人的疑問。
聽取他人的意見.改進作品。
探究新知
劣質肥皂的危害
1.明確問題
超市里銷售的肥皂大多含有多種添加劑，且多為香料和防腐劑。是否可以制作一塊更具有保養功能的手工皂？
探究新知
任務：做一塊手工皂。
要求：具有保養功能，少用添加劑。
1.明確問題
探究新知
(1)可以通過對比實驗，研究皂基的清潔作用；
(2)可以通過查閱資料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋養作用。
(3)了解肥皂的制作過程。
2.前期研究
探究新知
2.前期研究--研究皂基的清潔作用
探究新知
2.前期研究--了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋養作用
肥皂常見配料：
1. 香精油：為肥皂增加香氣。
2. 顏料：為肥皂增加色彩，一些天然顏料如天然藍莓、胡蘿卜素等也常被用于肥皂制作。
3. 保濕劑：如牛奶、蜂蜜、甘油、椰子油、橄欖油、花生油和葡萄籽油等，可以使肥皂更加滋潤。
4. 抗氧化劑：如維生素E等，可以延長肥皂的保質期。
5. 蠟燭色素：如紅花、金盞花等，可以使肥皂表面更光滑。
探究新知
2.前期研究--了解肥皂的制作過程
探究新知
1.首先要經過頭腦風暴，就是小組內成員要充分、自由地發表看法。
2.根據任務中的要求，選出最好的想法。
3.用畫圖的方法呈現設計方案。
3.設計方案
　我想做一塊小熊形狀的手工皂。
加點蜂蜜試試。
我想在皂基中加入牛奶，這樣可能會對手有滋潤作用。
我想把皂基、牛奶、有顏色的液體混合，讓肥皂既去污又漂亮。
探究新知
3.設計方案
手工皂設計方案 小組成員 日期
我們想做具有 功能的手工皂。 我們的設計方案： 原料 用量
皂基 300毫升
探究新知
實驗材料：皂基、量杯、水浴鍋、電子天平、手套、模具、牛奶、 蜂蜜、干花、刮刀、食用色素、基礎油（精油）、滴管等。
1.隔水加熱皂基，用攪拌棒輕輕攪拌幾下即可；
2.待皂基全部熔化后，加入適量你選擇的材料；
3.把皂液倒入模具，等待冷卻成型。
4.制作模型
探究新知
5.測試改進
手工皂評價項目表 手 感
原材料安全性
使用后的氣味
味道難聞。
手工皂有沒有凝固好。
探究新知
牛奶 蜂蜜 綠茶 檸檬汁
1毫升
2毫升
3毫升
4毫升
5毫升
......
注：所有皂基的量相同
5.測試改進
探究新知
加入香料
金盞菊干花
玫瑰干花
薰衣草干花
迷迭香干花
5.測試改進
探究新知
6.展示交流
這些是我們做的手工皂，請同學們提意見。
課堂練習
1.排污系統、隔音工程等都離不開（ ）。
A.土木工程師 B.機械工程師 C.環境工程師
2.明確問題時，首先要（ ）。
A.搞清楚面對的工程任務是什么
B.了解任務的具體要求是什么
C.明確設計方案
3.肥皂中去污的主要成分是（ ）。
A.蜂蜜 B.皂基 C.牛奶
一、選擇題
C
B
A
課堂練習
二、判斷題
1.土木工程師設計的產品種類很多，從簡單的物品到復雜的機器。（ ）
2.各種類型的工程師為人類創造了一個越來越美好的世界。（ ）
3.設計方案時，首先要經過頭腦風暴。（ ）
4.工程師設計出的產品都是完美的。（ ）
5.設計方案時要記錄小組成員、日期、設計目的等內容。（ ）
課堂總結
通過這節課的學習，能夠掌握工程設計的幾個步驟，按步驟自己設計制作肥皂，并且進行改進。
作業布置
實踐作業：自己制作一個手工香皂，分組交流試驗效果。
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讓備課更有效
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Thanks!

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