《專項(xiàng)學(xué)習(xí)像工程師那樣》教案-2025-2026學(xué)年蘇教版（2024）小學(xué)科學(xué)二年級(jí)上冊(cè)核心素養(yǎng)目標(biāo)科學(xué)觀念引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)工程師的工作內(nèi)容和流程，理解工程設(shè)計(jì)是為解決實(shí)際問題，通過設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試和改進(jìn)產(chǎn)品來滿足需求，建立工程實(shí)踐的基本概念。讓學(xué)生明白科學(xué)知識(shí)與工程技術(shù)的緊密聯(lián)系，知曉工程設(shè)計(jì)需要綜合運(yùn)用多方面知識(shí)，初步形成技術(shù)與工程相互促進(jìn)的科學(xué)觀念?？茖W(xué)思維培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題的能力，能夠從實(shí)際生活中識(shí)別需要解決的問題，并明確問題的關(guān)鍵所在。鍛煉學(xué)生的創(chuàng)造性思維和邏輯思維，在工程設(shè)計(jì)過程中，學(xué)會(huì)提出多種解決方案，通過比較、評(píng)估，選擇最優(yōu)方案，并能有條理地闡述設(shè)計(jì)思路。提升學(xué)生的批判性思維，在測(cè)試和改進(jìn)環(huán)節(jié)，能夠客觀分析產(chǎn)品存在的問題，提出合理的改進(jìn)措施。探究實(shí)踐組織學(xué)生參與完整的工程實(shí)踐活動(dòng)，讓學(xué)生經(jīng)歷明確問題、確定方案、設(shè)計(jì)制作、測(cè)試改進(jìn)等過程，掌握工程設(shè)計(jì)的基本方法和步驟，提高動(dòng)手操作能力和實(shí)踐能力。引導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐中運(yùn)用工具和材料，嘗試不同的制作技巧，培養(yǎng)學(xué)生解決實(shí)際問題的能力和創(chuàng)新能力。態(tài)度責(zé)任激發(fā)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的興趣和熱情，培養(yǎng)學(xué)生勇于嘗試、敢于創(chuàng)新的科學(xué)態(tài)度，以及面對(duì)困難不退縮的精神。培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)，在小組活動(dòng)中學(xué)會(huì)分工協(xié)作、傾聽他人意見、尊重團(tuán)隊(duì)成員的想法，共同完成工程設(shè)計(jì)任務(wù)，增強(qiáng)團(tuán)隊(duì)責(zé)任感。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注工程技術(shù)對(duì)社會(huì)和生活的影響，樹立正確的工程倫理觀念，增強(qiáng)將科學(xué)知識(shí)應(yīng)用于改善生活的社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)幫助學(xué)生了解工程師的工作流程，掌握明確問題、確定方案、設(shè)計(jì)制作、測(cè)試改進(jìn)等工程設(shè)計(jì)的基本環(huán)節(jié)。指導(dǎo)學(xué)生在實(shí)踐活動(dòng)中運(yùn)用科學(xué)知識(shí)和技能，完成簡(jiǎn)單的工程設(shè)計(jì)與制作任務(wù)。教學(xué)難點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生在復(fù)雜的實(shí)際問題中，準(zhǔn)確把握問題本質(zhì)，提出切實(shí)可行且具有創(chuàng)新性的解決方案。讓學(xué)生在測(cè)試和改進(jìn)過程中，綜合考慮多方面因素，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行有效優(yōu)化，培養(yǎng)解決實(shí)際問題的綜合能力。教學(xué)過程情境導(dǎo)入教師播放一段精彩的工程建設(shè)視頻（如蘇教版2024二年級(jí)上冊(cè)教材配套的橋梁建造、高樓搭建等視頻），視頻中展示工程師們?cè)谑┕がF(xiàn)場(chǎng)忙碌工作，運(yùn)用各種技術(shù)和工具解決問題，最終完成偉大工程的畫面。播放結(jié)束后，提問學(xué)生：“同學(xué)們，剛剛在視頻里，我們看到工程師們?cè)谧鍪裁?？這些工程完成后給我們的生活帶來了哪些變化？”鼓勵(lì)學(xué)生積極發(fā)言，描述視頻中工程師的工作場(chǎng)景和工程成果對(duì)生活的影響。接著，教師提問：“那大家想一想，工程師是怎樣從一個(gè)想法變成我們看到的這些偉大工程的呢？他們?cè)谶@個(gè)過程中會(huì)遇到哪些問題，又是怎么解決的？”引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)學(xué)生對(duì)工程師工作過程的好奇心和探究欲望。教師總結(jié)：“工程師的工作充滿了挑戰(zhàn)和智慧，他們通過一系列的步驟和方法，把想法變成現(xiàn)實(shí)，解決了很多生活中的難題。今天，我們就一起來學(xué)習(xí)像工程師那樣思考和工作，探索工程實(shí)踐的奧秘。”設(shè)計(jì)意圖：通過播放生動(dòng)直觀的工程建設(shè)視頻，創(chuàng)設(shè)有趣且富有啟發(fā)性的教學(xué)情境，迅速吸引學(xué)生的注意力，激發(fā)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的興趣。結(jié)合視頻內(nèi)容提問，引導(dǎo)學(xué)生從生活現(xiàn)象出發(fā)思考問題，自然引出本節(jié)課的主題，為后續(xù)教學(xué)做好鋪墊。認(rèn)識(shí)工程師的工作流程教師展示教材中關(guān)于工程師工作流程的圖片和文字介紹（如明確問題、確定方案、設(shè)計(jì)制作、測(cè)試改進(jìn)等環(huán)節(jié)的示例），引導(dǎo)學(xué)生觀察和閱讀：“同學(xué)們，工程師的工作是有一定流程的，大家仔細(xì)看看教材上的內(nèi)容，想一想每個(gè)環(huán)節(jié)工程師都要做些什么？”組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生從圖片和文字信息中提取關(guān)鍵內(nèi)容，分析每個(gè)工作環(huán)節(jié)的特點(diǎn)和作用。教師巡視各小組，傾聽學(xué)生的討論，并適時(shí)給予引導(dǎo)，如“在確定方案環(huán)節(jié)，工程師為什么要想出很多不同的辦法？”小組代表發(fā)言，分享小組討論結(jié)果。教師對(duì)學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行梳理和補(bǔ)充，詳細(xì)講解：“首先，工程師要明確問題，也就是弄清楚需要解決什么。比如要建造一座橋，就要考慮在哪里建、為誰建、滿足什么需求等。接著確定方案，這時(shí)候要發(fā)揮想象力，想出多種可能的建造方法，然后比較這些方法的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇最合適的。之后進(jìn)入設(shè)計(jì)制作環(huán)節(jié)，按照選定的方案，繪制圖紙、準(zhǔn)備材料、動(dòng)手制作。最后是測(cè)試改進(jìn)，對(duì)制作好的產(chǎn)品進(jìn)行測(cè)試，看看是否達(dá)到了預(yù)期目標(biāo)，如果有問題，就分析原因并進(jìn)行改進(jìn)?！蓖瑫r(shí)，結(jié)合教材內(nèi)容，在黑板上繪制工程師工作流程的簡(jiǎn)單示意圖，加深學(xué)生的印象。教師拿出流程卡片（卡片上分別標(biāo)注工程師工作的各個(gè)環(huán)節(jié)及簡(jiǎn)要說明），隨機(jī)打亂順序后，邀請(qǐng)學(xué)生上臺(tái)重新排列卡片，理順工程師的工作流程，并向其他同學(xué)解釋排列的理由，鞏固學(xué)生對(duì)工作流程的認(rèn)識(shí)。設(shè)計(jì)意圖：通過觀察教材內(nèi)容和小組討論，讓學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)工程師工作流程的特點(diǎn)，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和分析能力。教師的講解和示范，幫助學(xué)生建立清晰、科學(xué)的認(rèn)知。卡片排列活動(dòng)增加教學(xué)趣味性，鞏固學(xué)生所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)生的參與度和對(duì)知識(shí)的理解深度。明確問題與確定方案教師提出一個(gè)生活中的實(shí)際問題（可參考教材案例，如設(shè)計(jì)一個(gè)放置文具的架子，要求方便拿取、節(jié)省空間等），引導(dǎo)學(xué)生思考：“同學(xué)們，現(xiàn)在我們面臨這樣一個(gè)問題，大家想一想，要解決這個(gè)問題，首先我們需要明確哪些方面？”組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生從問題的需求、限制條件等方面分析。教師巡視各小組，傾聽學(xué)生的討論，并適時(shí)給予引導(dǎo)，如“這個(gè)文具架是給誰用的？放在哪里？這些因素會(huì)對(duì)我們的設(shè)計(jì)有什么影響？”小組代表發(fā)言，分享小組討論確定的問題關(guān)鍵要素。教師進(jìn)行總結(jié)，明確問題的具體要求和限制條件，如文具架的使用對(duì)象、放置位置、大小限制、功能需求等，并記錄在黑板上。教師提問：“現(xiàn)在我們明確了問題，那接下來該做什么呢？對(duì)，就是確定方案。大家開動(dòng)腦筋，想一想可以用哪些材料、什么結(jié)構(gòu)來制作這個(gè)文具架？”鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象，提出多種設(shè)計(jì)方案。學(xué)生發(fā)言后，教師將方案記錄在黑板上，并引導(dǎo)學(xué)生對(duì)這些方案進(jìn)行初步比較，從可行性、實(shí)用性、創(chuàng)新性等方面分析每個(gè)方案的優(yōu)缺點(diǎn)。組織學(xué)生再次進(jìn)行小組討論，每個(gè)小組從眾多方案中選擇一個(gè)最優(yōu)方案，并討論如何進(jìn)一步完善該方案，形成詳細(xì)的設(shè)計(jì)思路。小組討論結(jié)束后，各小組派代表匯報(bào)選定的方案和完善后的設(shè)計(jì)思路，其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)和提出建議。設(shè)計(jì)意圖：通過提出實(shí)際問題，引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)明確問題的方法，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。在確定方案過程中，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)造性思維，提出多種方案并進(jìn)行比較、選擇和完善，鍛煉學(xué)生的邏輯思維和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力，讓學(xué)生初步體驗(yàn)工程設(shè)計(jì)中解決問題的過程。設(shè)計(jì)制作教師為每個(gè)小組提供豐富的材料和工具（如紙板、吸管、膠帶、剪刀、尺子等），提醒學(xué)生根據(jù)選定的方案，合理選擇材料和工具。教師強(qiáng)調(diào)使用工具時(shí)的安全注意事項(xiàng)，如正確使用剪刀，避免劃傷等。學(xué)生以小組為單位，按照設(shè)計(jì)思路開始制作文具架。在制作過程中，教師巡回指導(dǎo)，觀察學(xué)生的制作情況，及時(shí)給予幫助和建議。例如，當(dāng)學(xué)生在連接材料遇到困難時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生嘗試不同的連接方法；當(dāng)學(xué)生的制作偏離設(shè)計(jì)方案時(shí)，教師提醒學(xué)生回顧設(shè)計(jì)思路，進(jìn)行調(diào)整。鼓勵(lì)學(xué)生在制作過程中發(fā)揮創(chuàng)意，對(duì)設(shè)計(jì)進(jìn)行適當(dāng)優(yōu)化。同時(shí)，引導(dǎo)學(xué)生注意團(tuán)隊(duì)成員之間的分工協(xié)作，提高制作效率。如安排有的學(xué)生負(fù)責(zé)裁剪材料，有的學(xué)生負(fù)責(zé)組裝，有的學(xué)生負(fù)責(zé)檢查等。設(shè)計(jì)意圖：讓學(xué)生在動(dòng)手制作過程中，將設(shè)計(jì)方案轉(zhuǎn)化為實(shí)際產(chǎn)品，提高學(xué)生的動(dòng)手操作能力和實(shí)踐能力。教師的指導(dǎo)和安全提醒，確保學(xué)生制作活動(dòng)的順利進(jìn)行和人身安全。強(qiáng)調(diào)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和創(chuàng)意發(fā)揮，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作精神和創(chuàng)新能力。測(cè)試改進(jìn)當(dāng)各小組完成文具架制作后，教師組織學(xué)生進(jìn)行測(cè)試。教師提出測(cè)試要求：“現(xiàn)在我們要對(duì)制作好的文具架進(jìn)行測(cè)試，看看它是否滿足我們一開始提出的要求。大家可以從方便拿取文具、節(jié)省空間、結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)固等方面進(jìn)行檢驗(yàn)。”學(xué)生以小組為單位，對(duì)自己小組的作品進(jìn)行測(cè)試，模擬放置文具、拿取文具等操作，觀察文具架的表現(xiàn)。測(cè)試結(jié)束后，各小組討論在測(cè)試過程中發(fā)現(xiàn)的問題，如文具架不夠穩(wěn)固、拿取某些位置的文具不方便等，并分析問題產(chǎn)生的原因。教師參與小組討論，引導(dǎo)學(xué)生從材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作工藝等方面深入分析問題根源。每個(gè)小組根據(jù)分析結(jié)果，提出改進(jìn)方案，并再次動(dòng)手對(duì)文具架進(jìn)行修改和完善。在改進(jìn)過程中，教師繼續(xù)巡視指導(dǎo)，鼓勵(lì)學(xué)生嘗試新的方法解決問題，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決實(shí)際問題的能力。改進(jìn)完成后，各小組再次展示改進(jìn)后的作品，并介紹改進(jìn)的過程和效果。其他小組進(jìn)行評(píng)價(jià)，教師對(duì)各小組的作品和改進(jìn)過程進(jìn)行總結(jié)和點(diǎn)評(píng)，肯定學(xué)生的努力和創(chuàng)新，同時(shí)指出存在的不足和可以進(jìn)一步提升的地方。設(shè)計(jì)意圖：通過測(cè)試環(huán)節(jié)，讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)作品存在的問題，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和問題意識(shí)。小組討論分析問題原因和提出改進(jìn)方案，鍛煉學(xué)生的分析能力和創(chuàng)造性思維。再次動(dòng)手改進(jìn)作品，提高學(xué)生解決實(shí)際問題的能力，讓學(xué)生深刻體會(huì)工程設(shè)計(jì)中不斷優(yōu)化的重要性。拓展應(yīng)用教師展示一些其他有趣的工程設(shè)計(jì)問題（如設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)易的投石機(jī)、設(shè)計(jì)一個(gè)為小鳥遮風(fēng)擋雨的小房子等），向?qū)W生介紹：“同學(xué)們，除了我們剛剛解決的文具架問題，生活中還有很多有趣的工程設(shè)計(jì)挑戰(zhàn)。大家看看這些問題，想一想如果讓你來像工程師那樣解決，你會(huì)怎么做？”組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，每個(gè)小組選擇一個(gè)感興趣的問題，按照工程師的工作流程，討論如何明確問題、確定方案、進(jìn)行設(shè)計(jì)制作和測(cè)試改進(jìn)。鼓勵(lì)學(xué)生大膽想象，結(jié)合所學(xué)知識(shí)和生活經(jīng)驗(yàn)提出解決方案。小組代表發(fā)言，分享小組討論的初步想法和設(shè)計(jì)思路。教師對(duì)各小組的發(fā)言進(jìn)行鼓勵(lì)和指導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步完善方案，激發(fā)學(xué)生對(duì)更多工程實(shí)踐問題的探究興趣。教師布置課后實(shí)踐任務(wù)：“請(qǐng)同學(xué)們?cè)谡n后和家人一起，選擇一個(gè)感興趣的工程設(shè)計(jì)問題，嘗試按照我們今天學(xué)習(xí)的方法去完成它?？梢砸黄鹗占牧?、動(dòng)手制作，遇到問題一起討論解決，下節(jié)課我們?cè)賮矸窒泶蠹业某晒！痹O(shè)計(jì)意圖：通過展示更多工程設(shè)計(jì)問題，拓寬學(xué)生的視野，激發(fā)學(xué)生對(duì)工程實(shí)踐的持續(xù)興趣。小組討論和分享初步思路，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作能力和表達(dá)能力。課后實(shí)踐任務(wù)將學(xué)習(xí)延伸到課外，鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用到更多實(shí)際問題中，進(jìn)一步提高學(xué)生的實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。小結(jié)教師與學(xué)生一起回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容：“同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了像工程師那樣工作。誰能說一說，工程師的工作流程都有哪些環(huán)節(jié)？”引導(dǎo)學(xué)生回答明確問題、確定方案、設(shè)計(jì)制作、測(cè)試改進(jìn)等環(huán)節(jié)?！霸诿總€(gè)環(huán)節(jié)中，我們都做了什么？遇到問題是怎么解決的？”讓學(xué)生回顧在各個(gè)環(huán)節(jié)的具體活動(dòng)和解決問題的過程。教師強(qiáng)調(diào)學(xué)習(xí)意義：“像工程師那樣思考和工作，不僅能讓我們解決生活中的實(shí)際問題，還能鍛煉我們的大腦和動(dòng)手能力?？茖W(xué)知識(shí)和工程技術(shù)緊密相連，通過工程實(shí)踐，我們能更好地理解