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第4课《科技制作大比拼》教案
一、教学核心素养目标
1.科学观念目标：明确科技制作大比拼的展示、交流与评价要求，了解超声波测距原理、传感器的基本类型及应用，掌握科技作品的核心评价维度，树立“科技创新、服务生活”的科学观念。
2.科学思维目标：能结合课文中的作品案例，分析不同科技作品的结构、功能和科学原理，学会客观评价作品的优缺点，提升逻辑分析、辩证评价和归纳总结的思维能力。
3.探究实践目标：通过模拟作品展示、交流评价，掌握作品介绍的核心要点，能规范表达作品的原理和功能，学会借鉴他人优点，提升合作交流、表达展示和探究提升的能力。
4.态度责任目标：培养认真倾听、尊重他人、乐于分享的良好态度，增强小组合作意识和集体荣誉感，激发对科技创作的持续兴趣，树立精益求精、勇于创新的科学态度。
二、教学重难点
1.教学重点：掌握科技制作大比拼的展示、交流要求，能清晰介绍作品的功能、原理和结构，学会从多维度客观评价科技作品，了解传感器的常见类型及应用。
2.教学难点：能结合超声波自动控制风扇、二氧化碳感应智能风扇的案例，理解其核心原理和系统构成，能针对性地给他人作品提出合理评价和改进建议，实现知识的迁移应用。
三、教学准备
1.教师准备：制作多媒体课件（包含课文核心内容、作品展示示例、超声波原理示意图、二氧化碳感应风扇结构图、评价标准）；准备课文中三种作品（电动补给舰、超声波自动控制风扇、二氧化碳感应智能风扇）的成品或模型；制作作品评价表、课堂任务单；准备评选奖项的奖状（最佳设计奖、最佳制作奖等）；收集传感器应用的相关图片（恒温空调、自动喷灌系统等）。
2.学生准备：提前预习课文，熟悉科技制作大比拼的展示和评价要求；每组携带上节课制作的电动补给舰作品及展板；提前梳理作品的功能、原理、结构和优点，准备展示发言；携带笔记本、笔，记录他人作品的亮点和改进建议。
四、教学过程（40分钟）
（一）问题与猜想（5分钟）
1.导入新课：教师展示科技制作大比拼的场景图片，提问：“同学们，我们已经完成了电动补给舰的设计和制作，今天就要参加科技制作大比拼了。参加大比拼时，我们需要做什么？如何清晰地展示自己的作品？怎样评价其他小组的作品呢？”引导学生自由发言，引出本节课核心——科技制作大比拼的展示、交流与评价。
2.提出问题：结合课文内容，梳理核心问题：“①展示作品时，需要介绍哪些内容才能让大家清楚了解作品？②评价他人作品时，要从哪些角度给出建议？③超声波自动控制风扇、二氧化碳感应智能风扇，它们的工作原理是什么？”
3.猜想假设：组织学生分组讨论，结合课文提示和已有知识，猜想：①展示作品时，可能需要介绍功能、原理、结构和优点；②评价作品时，会关注创意、制作、功能等方面；③两种智能风扇可能用到了特殊的检测装置，实现自动控制。
4.过渡：“同学们的猜想很有道理，接下来我们一起探究大比拼的展示要求、评价标准，以及两种智能风扇的奥秘，顺利完成本次科技制作大比拼。”
（二）探究与结论（16分钟）
1.作品展示探究（6分钟）：播放课件，展示课文中小组展示作品的场景和发言示例，引导学生分组探究：①展示作品时，核心要介绍哪些内容？（功能、原理、结构、独特创意和优点）②展示时还有哪些注意事项？（认真倾听、礼貌交流、接受建议）
教师引导学生总结展示要点，结合电动补给舰的示例，示范如何清晰、有条理地介绍作品，强调“语言简洁、重点突出、逻辑清晰”。
2.作品原理探究（6分钟）：结合课件中的示意图，重点探究两种智能风扇的原理：①超声波自动控制风扇：讲解超声波的特点（频率高、指向性强）和测距原理，明确其“有人启动、没人停止”的核心逻辑，以及节约电能的优势；②二氧化碳感应智能风扇：梳理其系统构成（传感器模块、控制模块、执行模块），讲解各模块的作用，明确其“检测二氧化碳含量、自动启停”的工作流程。
补充探究：结合课文中专家的讲解，了解传感器的常见类型（温度、湿度、土壤湿度等）及广泛应用，引导学生认识到传感器在自动控制领域的重要作用。
3.评价标准探究（3分钟）：组织学生讨论，结合课文中的反思评价内容，梳理科技作品的评价维度：创意是否新颖、材料选择是否经济、结构是否稳固、制作是否精密、功能是否实用、表达是否清晰，明确各维度的核心要求。
4.得出结论（1分钟）：师生共同总结：参加科技制作大比拼，需清晰展示作品的功能、原理、结构和优点，认真倾听、礼貌交流；评价作品要从多维度客观进行；超声波和传感器的应用，让科技作品更智能、更实用，传感器在自动控制领域应用广泛。
（三）反思与评价（5分钟）
1.自我反思：组织学生结合自身作品和展示准备情况，反思：“我是否梳理清楚了作品的原理和优点？展示时可能会出现哪些问题？如何改进？”
2.小组评价：每组内部进行模拟展示，互相倾听、评价，结合评价标准，从展示表达、作品质量等方面给出合理建议，完善展示发言，优化作品细节。
3.教师评价：教师结合学生的探究和模拟展示情况，总结评价，肯定学生的准备热情和作品亮点，指出共性问题（如原理介绍不清晰、评价建议不具体），并给出改进指导，强调“客观评价、真诚建议”的原则。
4.补充反思：引导学生进一步反思：“结合两种智能风扇的优点，我们可以从哪些方面改进自己的电动补给舰，让它更具实用性和创新性？”
（四）应用与迁移（7分钟）
1.模拟大比拼展示（3分钟）：组织学生分组进行模拟科技制作大比拼，每组推选1名代表，展示作品、介绍核心内容，其他小组认真倾听，给出评价和合理改进建议，教师巡视指导，规范展示和评价流程。
2.作品优化与奖项评选（2分钟）：结合模拟展示的评价结果，引导学生小组内优化作品和展示发言；同时，结合评价维度，模拟评选“最佳设计奖”“最佳制作奖”“最佳功能奖”“最具应用前景奖”“最佳表达奖”，激发学生的参与热情。
3.实践迁移（2分钟）：布置实践任务：①完善自身作品和展示发言，准备正式的科技制作大比拼；②借鉴两种智能风扇的优点，尝试给电动补给舰增加简单的智能功能（如加装简易开关）；③课后收集传感器应用的更多案例，拓展科技视野。
（五）阅读与新知（2分钟）
1.拓展阅读：组织学生快速阅读课文中作品展示、原理介绍、传感器应用和评价评选的相关内容，梳理核心新知：展示要点、评价维度、超声波原理、传感器的类型及应用，进一步巩固本节课重点知识。
2.新知补充：教师简要补充“科技创作的意义”，引导学生认识到，科技制作不仅能提升动手能力，还能培养创新思维，传感器的广泛应用让生活更便捷、更智能，鼓励学生持续探索科技奥秘。
3.课堂小结：教师简要回顾本节课重点，梳理展示要求、评价标准、智能作品原理和传感器应用，强调“认真展示、客观评价、乐于创新”的核心原则，布置课后实践任务，结束课堂。
五、板书设计
4.科技制作大比拼
一、问题与猜想
核心问题：如何展示、评价科技作品？智能风扇的工作原理是什么？
猜想：①展示需介绍功能、原理、结构；②评价关注创意、功能等；③智能风扇靠特殊装置实现自动控制
二、探究与结论
1.参赛作品（3种）：
①电动补给舰：功能（运载500克物资）、原理（浮力、电机、反冲运动）、结构（舰体、控制、动力系统）
②超声波自动控制风扇：原理（超声波测距）、功能（智能启停、节约电能）
③二氧化碳感应智能风扇：结构（传感器、控制、执行模块）、功能（自动检测、自动启停）
2.超声波特点：频率高、指向性强；测距原理：时间差计算距离
3.传感器：类型（温度、湿度、二氧化碳等）、应用（自动控制领域）
4.展示要求：清晰介绍（功能、原理、结构、优点）、认真倾听、礼貌交流
5.评价维度：创意新颖、材料经济、结构稳固、制作精密、功能实用、表达清晰
结论：展示要规范，评价要客观，科技作品要兼具实用性和创新性，科技服务生活
三、反思与评价
重点：展示表达的清晰度、评价建议的合理性、作品的实用性和创新性
不足：原理介绍不清晰、评价建议不具体、作品细节需优化
四、应用与迁移
1.实践任务：完善作品和展示发言，尝试优化作品智能功能
2.课后准备：收集传感器应用案例，备战正式大比拼
五、阅读与新知
1.核心新知：展示要点、评价维度、超声波原理、传感器应用
2.科技意义：提升能力、培养创新、服务生活
核心理念：展示自我，评价他人，创新实践，探索科技奥秘
21世纪教育网www.21cnjy.com精品试卷·第2页（共2页）
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