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第1课时教学设计
课题 《专项学习 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□
教学内容分析 本册教材关于工程实践专项学习的主题是“制作手工皂”。肥皂是学生生活中最常见的生活物品，通过提出“制作一块添加剂少的手工皂”的任务，让学生明确自己要解决的问题，在前期研究的基础上提出各种设想，进行仔细斟酌、反复比较，最终选择解决问题的最佳方案，并通过设计草图呈现设计方案。之后，学生依据设计方案制作模型，并通过反复的测试来进行改进，最后向同伴展示分享自己的产品。 从工程实践能力培养的角度来看，本册的活动是螺旋上升的第二阶段，低年级的第一阶段为工程活动的三个主要环节——明确问题、设计制作、展示分享，而从中年段开始，我们把工程活动进一步扩展到六个环节——明确问题、前期研究、设计方案、制作模型、测试改进、展示交流。在本册的专项学习中，对其中三个环节——明确问题、设计方案、测试改进进行重点指导，让学生有针对性地经历工程实践活动的完整过程。
学习者分析 刚刚步入三年级的学生，对周围世界有着强烈的好奇心和探究欲望，他们乐于动手操作具体形象的物体，而我们的科学课程内容贴近小学生的生活，三年级的学生必将对科学学科表现出浓厚的兴趣，因此激发和呵护学生对科学的兴趣是至关重要的。同时，由于受年龄和其他条件的限制，学生的科学常识极为缺乏，科学探究能力也较弱。家长和学校某些老师偏重于语数教学，使学生没能很好地在观察、实验、调查等实践活动中获取知识、发展能力、培养思想情感。这更需要我们科学教师倾注更多的精力。
学习目标确定 科学观念：知道设计包括一系列步骤，完成一项工程设计需要分工与合作，需要考虑很多因素。 科学思维：在教师引导下能从具体现象与事物的观察、比较中提出可探究的科学问题。了解并意识到人类对产品不断改进以适应自己不断增加的需求。 科学实践：能动手动脑，选择合适的材料，设计和制作出满足需求的手工皂，并向同伴展示。 态度责任： 1．乐于尝试运用多种材料制作手工皂，体会创新乐趣。 2．能分工合作，乐于为完成手工皂的制作，分享彼此的想法，贡献自己的力量。
学习重点难点 重点：在设计并制作手工皂的过程中，了解工程活动的六个完整环节。 难点：对制作的手工皂进行测试改进。
学习评价设计 评价任务评价标准表现程度自评互评师评☆☆☆☆☆☆问题提出能搞清楚面对的工程任务是什么并了解任务的具体要求。能基本能不能设计及制作集体收集资料，设计方案。能基本能不能方案改进集体讨论得出结论。能够根据问题改进方案。能基本能不能
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：新知导入同学们，我们的生活离不开各种工程设计，它们满足了我们生活的需求。 教师出示工程设计的图片： 这些都离不开工程师的设计，他们为人类解决各种问题，为人类创造了一个越来越美好的世界！ 师讲解：工程师是设计产品、结构或系统来改善人们生活的人。工程师有很多种类。 （1）土木工程师设计并监督高速公路、桥梁、房屋等建筑物的施工。 （2）航天工程师设计和开发航天 飞机、国际空间站等飞行器。 （3）机械工程师设计的产品种类很多，从简单的物品到复杂的机器。 （4）电子工程师设计电视机、计算机、集成电路等产品和电子系统。 （5）环境工程师构想、设计、管理及监督各种与改善公众卫生、环境、天然资源运用、自然保护等有关的建造工程。 （6）园林工程师从事景观规划设计、园林绿化规划建设和室外空间环境创造等方面的工作。 （7）地质工程师从事资源勘察、工程勘察、设计、施工和管理等工作 。 观看图片和视频，集体讨论得出答案。通过讨论，使学生对设计香皂产生兴趣。 活动意图说明：通过教师的介绍，学生能对工程师有一定的认识，为后续活动的开展奠定基础。环节二：设计及制作手工皂同学们，现在我们有一个问题需要大家解决。请你们当一回工程师，来解决这个问题。在解决问题之前，我们需要先了解设计的一般流程。 课件出示： 接下来，我们先来了解一下遇到的问题： 播放视频：劣质肥皂的危害 超市里销售的肥皂大多含有多种添加剂，且多为香料和防腐剂。是否可以制作一块更具有保养功能的手工皂？ 课件出示： 任务：做一块手工皂。 要求：具有保养功能，少用添加剂。 师：做手工皂之前，我们需要做一个前期研究，在这个阶段，我们要收集想法，研究设计制作产品时会遇到什么问题，能不能解决。那么请同学们讨论一下吧。 小结： (1)可以通对比实验，研究皂基的清洁作用； (2)可以通过查阅资料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋养作用。 (3)了解肥皂的制作过程。 师：我们先通过对比实验，来研究皂基的清洁作用。 播放视频《皂基去污能力探究实验》 小结：通过视频，我们知道皂基具有去污能力。 师：接下来，请同学们阅读以下材料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋养作用。 出示： 肥皂常见配料： 1.香精油：为肥皂增加香气。 2.颜料：为肥皂增加色彩，一些天然颜料如天然蓝莓、胡萝卜素等也常被用于肥皂制作。 3.保湿剂：如牛奶、蜂蜜、甘油、椰子油、橄榄油、花生油和葡萄籽油等，可以使肥皂更加滋润。 4.抗氧化剂：如维生素E等，可以延长肥皂的保质期。 5.蜡烛色素：如红花、金盏花等，可以使肥皂表面更光滑。 师：哪些原料能使肥皂具有滋养作用呢？ 师：下面，我们来看一个视频，学习肥皂的制作过程。 播放视频《皂基是如何变成手工皂的》 师：了解了这么多，我们可以开始设计方案了。这个阶段，我们需要注意什么呢？ 小结： 1.首先要经过头脑风暴，就是小组内成员要充分、自由地发表看法。 2.根据任务中的要求，选出最好的想法。 3.用画图的方法呈现设计方案。 师：请大家分组讨论并完成下表。 师：设计完方案之后，我们就可以选择需要的材料开始制作了。 材料选择：皂基、量杯、水浴锅、电子天平、手套、模具、牛奶、 蜂蜜、干花、刮刀、食用色素、基础油（精油）、滴管等。 肥皂制作过程： 1.隔水加热皂基，用搅拌棒轻轻搅拌几下即可； 2.待皂基全部熔化后，加入适量你选择的材料； 3.把皂液倒入模具，等待冷却成型。 了解设计的一般流程 集体讨论，明确方案设计流程。 集体收集资料，设计方案。 保湿剂 学生进行讨论 学生根据自身需求自主选择材料。 活动意图说明：通过阅读资料，学生能够在短时间内了解各个材料的功效，根据自己的需求选择材料，学生在做出选择的时候其实也是一个思考的过程。环节三：测试改进及展示在每个同学都制作好了自己的手工皂，在等待手工皂冷却凝固的过程中有没有同学和我们分享一下在你制作的过程中有没有遇到什么问题或者困难。 组织学生进行分享。 参考： 1.手工皂有没有凝固好。 2.味道难闻。 组织学生进行讨论，得出解决方案。 师：大家可以依次加入不同量的配料，并把结果记录下来，看哪个比例的效果最佳。 师：大家还可以加入干花来调整手工皂的气味。 最后，请大家展示一下自己的手工皂，小组间可相互评价，提出优化意见。 集体讨论得出结论。能够根据问题改进方案。 1.可能是材料加多了，改变材料比例。 2.加入花瓣等香料。 活动意图说明：学生制作完成之后，学生能够进一步思考自己做的手工皂成功或失败的原因，并在此基础上提出改进意见，对手工皂进行优化。
7.板书设计 像工程师那样
作业与拓展学习设计 一、选择题 1.排污系统、隔音工程等都离不开（）。 A.土木工程师 B.机械工程师 C.环境工程师 2.明确问题时，首先要（）。 A.搞清楚面对的工程任务是什么 B.了解任务的具体要求是什么 C.明确设计方案 3.肥皂中去污的主要成分是（）。 A.蜂蜜 B.皂基 C.牛奶 二、判断题 1.土木工程师设计的产品种类很多，从简单的物品到复杂的机器。（） 2.各种类型的工程师为人类创造了一个越来越美好的世界。（） 3.设计方案时，首先要经过头脑风暴。（） 4.工程师设计出的产品都是完美的。（） 5.设计方案时要记录小组成员、日期、设计目的等内容。（） 参考答案： 一、CAB二、√√√××√ 实践作业：自己制作一个手工香皂，分组交流试验效果。
9.教学反思与改进 由于受年龄和其他条件的限制，学生的科学常识极为缺乏，科学探究能力也较弱。课堂中学生往往在发现问题后，难以找到解决方案，需要老师在今后教学中注意解决问题的能力培养。
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共30张PPT)
专项学习
像工程师那样……
（苏教版）三年级
上
01
教学目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
作业布置
教学目标
知道设计包括一系列步骤，完成一项工程设计需要分工与合作，需要考虑很多因素。
01
02
在教师引导下能从具体现象与事物的观察、比较中提出可探究的科学问题。了解并意识到人类对产品不断改进以适应自己不断增加的需求。
03
能动手动脑，选择合适的材料，设计和制作出满足需求的手工皂，并向同伴展示。
科学观念
04
1．乐于尝试运用多种材料制作手工皂，体会创新乐趣。
2．能分工合作，乐于为完成手工皂的制作，分享彼此的想法，贡献自己的力量。
科学思维
探究实践
态度责任
新知导入
同学们，我们的生活离不开各种工程设计，它们满足了我们生活的需求。
工程师是设计产品、结构或系统来改善人们生活的人。工程师有很多种类。
新知导入
土木工程师设计并监督高速公路、桥梁、房屋等建筑物的施工。
新知导入
航天工程师设计和开发航天
飞机、国际空间站等飞行器。
新知导入
机械工程师设计的产品种类很多，从简单的物品到复杂的机器。
新知导入
电子工程师设计电视机、计算机、集成电路等产品和电子系统。
新知导入
环境工程师构想、设计、管理及监督各种与改善公众卫生、环境、天然资源运用、自然保护等有关的建造工程。
新知导入
园林工程师从事景观规划设计、园林绿化规划建设和室外空间环境创造等方面的工作。
地质工程师从事资源勘查、工程勘察、设计、施工和管理等工作 。
新知导入
探究新知
了解设计的一般流程
展示交流
明确问题
前期研究
设计方案
制作模型
测试改进
明白设计什么，用途是什么。
收集想法，研究设计制作产品时会遇到什么问题，能不能解决。
选择一个大家都认可的方案。用画图或表格的方式将方案具体化。
选择制作模型的材料和工具,依据设计方案制作。
在实实践中发现不足并进行改进，同时思考设
计方案还能做哪些改进。
介绍自己的作品解答他人的疑问。
听取他人的意见.改进作品。
探究新知
劣质肥皂的危害
1.明确问题
超市里销售的肥皂大多含有多种添加剂，且多为香料和防腐剂。是否可以制作一块更具有保养功能的手工皂？
探究新知
任务：做一块手工皂。
要求：具有保养功能，少用添加剂。
1.明确问题
探究新知
(1)可以通过对比实验，研究皂基的清洁作用；
(2)可以通过查阅资料，了解制作中添加什么原料能使肥皂具有滋养作用。
(3)了解肥皂的制作过程。
2.前期研究
探究新知
2.前期研究--研究皂基的清洁作用
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养作用
肥皂常见配料：
1. 香精油：为肥皂增加香气。
2. 颜料：为肥皂增加色彩，一些天然颜料如天然蓝莓、胡萝卜素等也常被用于肥皂制作。
3. 保湿剂：如牛奶、蜂蜜、甘油、椰子油、橄榄油、花生油和葡萄籽油等，可以使肥皂更加滋润。
4. 抗氧化剂：如维生素E等，可以延长肥皂的保质期。
5. 蜡烛色素：如红花、金盏花等，可以使肥皂表面更光滑。
探究新知
2.前期研究--了解肥皂的制作过程
探究新知
1.首先要经过头脑风暴，就是小组内成员要充分、自由地发表看法。
2.根据任务中的要求，选出最好的想法。
3.用画图的方法呈现设计方案。
3.设计方案
　我想做一块小熊形状的手工皂。
加点蜂蜜试试。
我想在皂基中加入牛奶，这样可能会对手有滋润作用。
我想把皂基、牛奶、有颜色的液体混合，让肥皂既去污又漂亮。
探究新知
3.设计方案
手工皂设计方案 小组成员 日期
我们想做具有 功能的手工皂。 我们的设计方案： 原料 用量
皂基 300毫升
探究新知
实验材料：皂基、量杯、水浴锅、电子天平、手套、模具、牛奶、 蜂蜜、干花、刮刀、食用色素、基础油（精油）、滴管等。
1.隔水加热皂基，用搅拌棒轻轻搅拌几下即可；
2.待皂基全部熔化后，加入适量你选择的材料；
3.把皂液倒入模具，等待冷却成型。
4.制作模型
探究新知
5.测试改进
手工皂评价项目表 手 感
原材料安全性
使用后的气味
味道难闻。
手工皂有没有凝固好。
探究新知
牛奶 蜂蜜 绿茶 柠檬汁
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.测试改进
探究新知
加入香料
金盏菊干花
玫瑰干花
薰衣草干花
迷迭香干花
5.测试改进
探究新知
6.展示交流
这些是我们做的手工皂，请同学们提意见。
课堂练习
1.排污系统、隔音工程等都离不开（ ）。
A.土木工程师 B.机械工程师 C.环境工程师
2.明确问题时，首先要（ ）。
A.搞清楚面对的工程任务是什么
B.了解任务的具体要求是什么
C.明确设计方案
3.肥皂中去污的主要成分是（ ）。
A.蜂蜜 B.皂基 C.牛奶
一、选择题
C
B
A
课堂练习
二、判断题
1.土木工程师设计的产品种类很多，从简单的物品到复杂的机器。（ ）
2.各种类型的工程师为人类创造了一个越来越美好的世界。（ ）
3.设计方案时，首先要经过头脑风暴。（ ）
4.工程师设计出的产品都是完美的。（ ）
5.设计方案时要记录小组成员、日期、设计目的等内容。（ ）
课堂总结
通过这节课的学习，能够掌握工程设计的几个步骤，按步骤自己设计制作肥皂，并且进行改进。
作业布置
实践作业：自己制作一个手工香皂，分组交流试验效果。
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