资源简介

2026-2027学年第一学期二年级科学（苏教版上册）教学计划
一、学期总目标
依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》"物质科学""技术与工程"等领域要求，结合二年级学生已有一年科学课学习基础、具象思维仍占主导但开始具备简单推理能力的认知特点，从科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四个维度制定目标：
维度 具体目标
科学观念 认识常见材料（木头、布、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃等），知道材料的性能决定用途，了解金属的光泽、导热、延展等特征；知道磁铁能吸铁、镍等金属，磁力可以隔着物体、水和空气传递；认识推力和拉力，知道力有大小和方向，力可以改变物体的形状和运动状态；认识常用工具（羊角锤、螺丝刀、钳子、扳手、钢卷尺等），知道螺丝的种类和用途，了解工具发展的历史。
科学思维 能根据材料的特征对常见物品进行分类，能分析不同材料做杯子的优缺点并提出改进建议；能通过预测—验证的方法探究磁铁能吸哪些金属，能设计实验比较不同磁铁的磁力大小；能通过实验探究橡皮筋长度变化与拉力大小的关系，能推理力与物体运动状态变化的关系；能根据任务选择合适的工具，能按步骤完成制作任务。
探究实践 能用多种感官和简单方法观察材料的特征（看、掂、捏、摸、倒热水），并用表格记录；能进行磁铁吸物、隔物吸铁、比较磁力大小等实验，学习先预测再验证的探究方法；能进行推和拉、改变物体形状、让小车动起来与停下来等体验活动，学习控制变量的简单方法；能使用羊角锤、螺丝刀、钳子、打孔器等工具完成制作任务（几何钉板、玩具小象、穿绳板），学习画设计图、按步骤制作、测试改进的工程过程。
态度责任 对材料、磁铁、力和工具等身边的科学现象产生探究兴趣，乐于动手实验和制作；养成先预测再验证、实事求是的科学态度；懂得安全使用工具和实验材料（使用锤子、剪刀、打孔器注意安全，磁铁不靠近电子产品和磁卡）；了解金属资源有限，树立回收利用废旧金属的环保意识；体会工具和技术进步给生活带来的便利，尊重劳动者的创造。
二、二年级学生认知与学情分析（基于教材适配性）
1. 认知特点与教材适配
经过一年科学课学习，学生已初步掌握用感官观察事物的方法，但具象思维仍占主导，依赖直观体验：学生对"磁铁能隔着东西吸铁""用力后橡皮泥变形"等直观现象兴趣浓厚，能理解"金属有光泽""磁铁能吸铁"等具体特征，但对"磁力大小与距离的关系""拉力大小与橡皮筋伸长量的关系"等需要量化推理的内容理解有困难，需通过教材中的体验式实验（如隔字典吸回形针、挂钩码观察橡皮筋伸长）辅助感知；
注意力持续时间有所延长但仍需趣味化活动：学生单次专注时长约15-20分钟，教材设计的"玩中学""做中学"活动（如玩磁铁玩具、做会爬树的甲虫、吹球进洞游戏）能适配该特点，需避免长时间单一讲解；
好奇心强且开始具备简单推理能力：学生对"为什么不锈钢杯烫手""为什么磁铁能隔着纸吸铁"等问题充满好奇，能在教师引导下进行简单的预测和推理，教材中"先预测再验证"的活动设计（如预测哪些金属能被磁铁吸引）正适配这一发展水平。
2. 学习能力基础与教材适配
观察记录能力初步发展：学生已能用多种感官观察事物并做简单记录，但观察的系统性和记录的规范性仍需加强，需指导学生按"看一看→掂一掂→捏一捏→摸一摸→倒热水试试"的有序方法观察材料特征，并用表格记录观察结果，教材第一单元的材料观察活动正是系统训练这一能力；
动手操作能力有所提升但精细动作仍需指导：学生已能使用剪刀、放大镜等简单工具，但使用锤子、螺丝刀、打孔器等工具时协调性和安全性仍需加强，需教师分步示范、强调安全、手把手指导动作不熟练的学生，教材第四单元"打开工具箱"系统训练工具使用能力；
实验探究能力开始萌芽：学生已能参与简单的观察实验，但"先预测再验证""控制变量""重复实验"等探究方法尚未掌握，需教师明确引导，教材中"预测哪些金属能被磁铁吸引""比较不同磁铁磁力大小"等活动正是培养这些能力的良好载体。
3. 潜在问题与教材适配对策
工具使用安全隐患：本单元大量使用锤子、螺丝刀、尖嘴钳、打孔器、锉刀等工具，学生可能出现操作不当伤人、材料飞溅等问题，需提前强调安全规则（使用工具时不能伤到自己和别人、使用打孔器和锉刀时注意安全、必要时请成人帮忙），准备安全工具（圆头钉子、塑料锤替代金属锤），教师全程巡视指导；
实验材料管理问题：本单元材料种类多（各种材料样本、磁铁、金属棒、钩码、工具等），学生容易争抢材料、丢失小零件，需建立材料分发和回收制度，每组配备材料盘，实验后及时清点回收；
磁铁使用不当：学生可能把磁铁靠近手表、手机、磁卡等物品造成损坏，或吞食小磁铁，需提前强调"磁铁可能会损坏电子产品以及其他有磁性的物品，不能把磁铁和这些物品放在一起"，并准备足够大的磁铁避免误食风险。
三、各单元课时分配（贴合教材课目与活动）
单元序号 单元名称 课名 课时数 教材活动对应
第一单元 它们是用什么做的 1. 认识常见材料 2 第1课时：观察体育馆物品的材料，认识布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃等常见材料，描述特征和用途；第2课时：观察手套、鞋子各部分的材料，调查文具盒和文具的材料，统计哪种材料用得最多
2. 各种各样的杯子 2 第1课时：观察不同材料的杯子，用看一看、掂一掂、捏一捏、摸一摸、倒热水的方法比较，按易碎/不易碎分类；第2课时：分析不锈钢杯、纸杯、玻璃杯的缺点并想办法改进，了解组合材料的保温杯各部分，认识变色马克杯
3. 金属 2 第1课时：观察周围金属制品，认识金、银、铜、铁、铝，用砂纸打磨观察光泽，把材料棒放入热水比较导热性；第2课时：用锤子敲打观察延展性，弯折比较软硬，讨论铁制品和铝制品的优点，了解金属从矿物提炼和回收利用
第二单元 玩磁铁 4. 磁铁能吸什么 2 第1课时：用磁铁吸各种物品分类，用磁铁吸各种金属（先预测再验证），知道磁铁能吸铁、镍；第2课时：认识不同形状的磁铁（条形、蹄形、圆形、环形、球形），了解吸铁石，自制磁铁（钢钉、螺丝刀摩擦磁化）
5. 隔物吸铁 2 第1课时：隔着练习本、塑料片、布、水、空气吸铁，概括磁铁的神奇本领；第2课时：比较不同磁铁吸力大小（隔字典吸回形针、用尺子测量吸引距离），做纸蜻蜓"飞"起来游戏，寻找身边隔物吸铁的物品
6. 磁铁的妙用 2 第1课时：玩磁铁玩具标出磁铁和吸附物位置，做会"爬树"的甲虫，说说擦窗器、手机支架、门吸等磁性物品的工作原理；第2课时：了解磁铁会损坏电子产品和磁卡，做会"游水"的小鸭子或其他玩具
第三单元 用力以后 7. 推和拉 2 第1课时：辨别图中的推和拉，我做你猜游戏，知道推力和拉力是常见的力，观察弹簧变化；第2课时：判断箱子移动方向和拔河胜负，知道力有方向和大小，了解詹天佑"人"字形铁路，做两人推拉游戏
8. 形状改变了 2 第1课时：玩变脸游戏，观察弓、毛巾、撑竿、拉面、塑料瓶用力后的形状变化，知道力可以改变物体形状，方法有拉、弯、压、扭；第2课时：体验用不同方法改变物体形状，探究橡皮筋长度变化与拉力的关系（挂钩码），了解机器改变物体形状
9. 动起来与停下来 2 第1课时：讨论启动和停止滑板车的方法，让同一辆小车动起来与停下来，让轻重不同的小车动起来与停下来；第2课时：比较轿车与重型卡车，讨论让三轮车快起来和下坡拉住小推车，分析踢足球时力的作用，做"吹球进洞"游戏
第四单元 打开工具箱 10. 认识常用工具 2 第1课时：打开工具箱认识老虎钳、羊角锤、螺丝刀、钢卷尺、扳手，工具与用途配对，学习使用羊角锤钉钉子和拔钉子；第2课时：学习使用尖嘴钳剪铁丝和拧三角形，了解工具发展史（石器、手动、电动、数控），做几何钉板
11. 拧螺丝 2 第1课时：认识螺丝和用途，给螺丝分类（一字、十字、外六角、内六角），学习使用一字和十字螺丝刀（顺时针拧紧逆时针松出），了解螺栓和螺母配合；第2课时：学习使用内六角扳手和开口扳手，做玩具小象（用螺丝固定腿，用带螺母的螺丝连接鼻子）
12. 做个穿绳板 2 第1课时：讨论穿鞋带，做穿绳板——画绳眼（两排各5个圆点）、打孔（选择合适钻头用打孔器）、打磨（用平锉或砂纸打磨平整）；第2课时：穿鞋带，在穿绳板上穿出更多图案，了解生活中的打孔工具（珍珠、钢板、墙体、纸张、皮带打孔）
专项学习 像工程师那样 设计雨水收集装置 2 第1课时：了解小镇排污管工程案例，学习工程师"头脑风暴"的方法和原则，明确任务——设计制作雨水收集装置（尽可能多收集雨水、操作简单、安全可靠），进行头脑风暴并画设计图；第2课时：按设计图制作雨水收集装置，测试收集雨水量，展示交流设计图和作品，讨论改进方案
复习评价 单元复习+期末评价 2 第1课时：梳理各单元知识要点，通过游戏形式巩固所学（材料分类、磁铁吸物预测、力的作用判断、工具用途配对）；第2课时：进行自评与同伴互评，总结学期学习收获，展示优秀作品
四、各单元教学目标与重点活动（基于教材内容）
第一单元：它们是用什么做的（6课时）
1. 单元教学目标
维度 具体目标
科学观念 1. 认识布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃等常见材料，知道每种材料的基本特征（如玻璃透明坚硬易碎、橡胶有弹性、塑料轻便）和简单用途；2. 知道材料的性能决定用途，人们会根据需要选择不同材料；3. 认识金、银、铜、铁、铝等常见金属，知道金属有光泽、易导热、有延展性等特征；4. 了解金属一般从矿物中提炼，矿物资源有限，需要回收利用。
科学思维 1. 能根据材料的特征对常见物品进行分类（如按易碎/不易碎给杯子分类）；2. 能通过观察对比发现不同材料的差异（如金属与非金属的导热差异、沙子与黏土的手感差异）；3. 能分析不同材料做杯子的优缺点，并提出改进建议；4. 能结合生活经验举例说明材料的性能与用途的关系。
探究实践 1. 能用看一看、掂一掂、捏一捏、摸一摸、倒热水等多种方法观察材料的特征，并用表格记录；2. 能用砂纸打磨金属棒观察光泽，把材料棒放入热水比较导热性，用锤子敲打金属丝观察延展性；3. 能调查身边物品的材料，统计哪种材料用得最多；4. 能参与小组活动，分享自己的观察发现。
态度责任 1. 对身边的材料产生探究兴趣，乐于观察和比较不同材料的特征；2. 懂得每一种材料都有它的特点，人们把不同特点的材料组合起来满足不同需要；3. 了解金属资源有限，树立回收利用废旧金属的环保意识；4. 养成合作分享的习惯，尊重他人的观察结果和分类方法。
2. 单元重点活动（教材核心活动）
活动名称 活动目的 教材对应材料 教材步骤要点
常见材料观察与分类 认识常见材料，学习用多种方法观察材料特征 布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃材料样本，材料卡，手套，鞋子，文具盒和文具，调查表 1. 观察：观察体育馆里的物品（框架、窗、钟面、篮球、衣服、地板）分别是用什么材料做的；2. 认识材料：观察常见材料（布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃），描述它们的特征和用途，填写材料卡（名称、特征、用途）；3. 观察物品：观察手套、鞋子各部分是用什么材料做的，说说用这种材料的好处；4. 调查：调查文具盒和文具分别用什么材料做的，统计哪种材料用得最多，再调查卧室里的物品
各种各样的杯子比较与改进 理解材料性能决定用途，学习分析优缺点并提出改进 不同材料的杯子（玻璃、陶瓷、不锈钢、塑料、纸、搪瓷等），热水，记录表 1. 观察：观察这些杯子分别是用什么材料做的；2. 比较：用看一看、掂一掂、捏一捏、摸一摸、倒入热水试试的方法，比较并描述各种材料做的杯子有什么不同（倒热水时不要烫到自己和别人）；3. 分类：给杯子按易碎/不易碎归类；4. 改进：分析不锈钢杯、纸杯、玻璃杯使用时的不便，想办法克服缺点；5. 拓展：观察保温杯各部分（杯盖、密封圈、杯体、杯嘴、卡扣、胶垫）分别用什么材料，为什么选用这些材料；了解变色马克杯的工艺
金属特征探究 认识金属的基本特征，了解金属的来源和回收利用 铜棒、铁棒、铝棒、木棒、塑料棒，砂纸，热水，杯子，锤子，铜丝、铁丝、铝丝，金属制品图片 1. 认识金属：观察周围有哪些物品是用金属制成的，知道金、银、铜、铁、铝是生活中常见的金属；2. 光泽实验：用砂纸打磨3种金属棒，观察表面是否有光泽；3. 导热实验：把5种材料棒同时放入一杯热水中，再摸一摸它们的上端，描述冷热情况；4. 延展实验：用锤子敲打3种金属丝，描述延展性（使用锤子时注意安全）；分别弯折3种金属丝，按从软到硬排序；5. 讨论：铁制品和铝制品各有什么独特的优点；6. 拓展：了解金属一般从矿物中提炼，矿物用一点少一点，回收废旧金属实现循环利用
第二单元：玩磁铁（6课时）
1. 单元教学目标
维度 具体目标
科学观念 1. 知道磁铁具有磁性，能吸铁、镍等金属制品，不能吸铜、铝等金属；2. 认识条形、蹄形、圆形、环形、球形等不同形状的磁铁，知道自然界中有天然磁铁吸铁石，现在的磁铁大多是人造的；3. 知道磁铁能隔着物体、水和空气吸铁；4. 知道不同磁铁的磁力大小不同，了解磁铁在生活中的广泛应用。
科学思维 1. 能通过实验将物品按能否被磁铁吸引分成两类；2. 能先预测再验证哪些金属能被磁铁吸引，学习预测—验证的探究方法；3. 能设计实验比较不同磁铁的磁力大小（隔字典吸回形针、用尺子测量吸引距离）；4. 能推理磁铁隔着物体、水、空气吸铁的现象，用一句话概括磁铁的神奇本领。
探究实践 1. 能用磁铁吸各种物品和金属进行分类实验，学习先预测再验证；2. 能进行隔物吸铁、隔水吸铁、隔空气吸铁实验；3. 能设计并实施比较磁力大小的实验，用表格记录结果；4. 能利用磁铁制作简单玩具（会爬树的甲虫、会游水的小鸭子、纸蜻蜓飞起来）；5. 能自制磁铁（用磁铁摩擦钢钉、螺丝刀使其磁化）。
态度责任 1. 对磁铁的神奇现象产生浓厚兴趣，乐于探究磁铁的奥秘；2. 养成先预测再验证、实事求是的科学态度；3. 知道磁铁可能会损坏电子产品和磁卡，使用磁铁时要小心；4. 感受磁铁在生活中的广泛应用，激发对技术发明的兴趣；5. 乐于动手制作，体验创造的乐趣。
2. 单元重点活动（教材核心活动）
活动名称 活动目的 教材对应材料 教材步骤要点
磁铁能吸什么探究 知道磁铁能吸铁、镍等金属，学习预测—验证方法 各种物品（铁钉、铜钥匙、铝罐、塑料尺、纸片、橡皮等），各种金属（铜钥匙、钢尺、铅坠、铝罐、螺丝、1元硬币），不同形状的磁铁，钢钉，螺丝刀，回形针 1. 分类实验：用磁铁吸各种物品，按能否吸起来分成两类，知道根据相似点给物体分组就是分类；2. 金属实验：用磁铁吸各种金属，先预测再验证，记录预测和验证结果，知道磁铁具有磁性，能吸铁、镍等金属制品；3. 认识磁铁：认识条形、蹄形、圆形、环形、球形磁铁，了解吸铁石是天然磁铁，现在的磁铁大多是人造的；4. 自制磁铁：将钢钉在磁铁的一端摩擦几下，再吸回形针；将螺丝刀在磁铁一端摩擦几下，再吸螺丝，讨论能吸铁的螺丝刀有什么优点；5. 拓展：借助铁钉找一找身边哪些物品用到了磁铁
隔物吸铁与磁力大小比较 知道磁铁能隔着物体、水、空气吸铁，学习设计实验比较磁力大小 条形、蹄形等不同磁铁，练习本，塑料片，布，水，杯子，字典或书本，尺子，回形针，纸蜻蜓，线，重物 1. 提出问题：纸张不能直接被磁铁吸住，为什么可以被磁铁固定在黑板上？2. 隔物吸铁：隔着练习本、塑料片、布吸铁；隔着水吸铁（磁铁不能碰到水）；隔着空气吸铁；3. 概括：用一句话概括磁铁的神奇本领；4. 比较磁力大小：方法一——借助字典或书本，比一比不同磁铁隔着多少页能吸到回形针；方法二——将尺子固定在桌面，0刻度处放回形针，磁铁贴着尺子慢慢向回形针移动，记录吸到回形针时磁铁前端与0刻度的距离；5. 游戏：剪一只纸蜻蜓，上面粘一枚回形针，用线拴在重物上，将磁铁靠近纸蜻蜓让它"飞"起来；6. 拓展：寻找身边利用磁铁隔物吸铁本领制成的物品（磁扣眼镜盒、磁性队徽、磁扣笔记本）
磁铁的妙用与制作 了解磁铁在生活中的应用，学习利用磁铁制作玩具 磁铁玩具，玩具甲虫，线绳，空心管，擦窗器、手机支架、门吸、门帘等磁性物品图片，小鸭子或其他玩具制作材料 1. 玩磁铁玩具：玩磁铁玩具，用红笔标出磁铁的位置，用黑笔标出吸附物的位置；2. 制作甲虫：用磁铁做一个会"爬树"的甲虫（磁铁、玩具甲虫、线绳、空心管）；3. 分析原理：说说擦窗器、手机支架、门吸、门帘等磁性物品是如何工作的；4. 安全提示：磁铁可能会损坏电子产品以及其他有磁性的物品（如磁卡），使用磁铁时要小心，不能把磁铁和这些物品放在一起；5. 拓展制作：利用磁铁做一个会"游水"的小鸭子或其他玩具
第三单元：用力以后（6课时）
1. 单元教学目标
维度 具体目标
科学观念 1. 认识推力和拉力是两种常见的力，知道力有方向和大小；2. 知道力可以改变物体的形状，常用的方法有拉、弯、压、扭；3. 知道力可以使物体动起来、停下来，或者使物体的运动变快、变慢、改变方向；4. 了解使轻重不同的物体动起来或停下来需要的力不同。
科学思维 1. 能辨别生活中的推和拉动作，举例说明推力和拉力的应用；2. 能根据力的方向判断物体可能移动的方向，能根据力的大小判断拔河胜负；3. 能通过实验发现橡皮筋长度的变化与拉力大小有关（拉力越大，橡皮筋越长）；4. 能通过实验发现使重的物体动起来或停下来需要更大的力。
探究实践 1. 能参与推和拉的体验活动（我做你猜、两人推拉游戏），辨别推和拉；2. 能体验用拉、弯、压、扭等不同方法改变物体形状（纸泥、竹片、毛根扭扭棒、橡皮筋）；3. 能进行橡皮筋挂钩码实验，观察橡皮筋长度变化与拉力的关系，用表格记录；4. 能进行让小车动起来与停下来的实验，比较轻重不同的小车需要的力；5. 能制作"吹球进洞"游戏盒，体验力改变物体运动状态。
态度责任 1. 对力的现象产生探究兴趣，乐于体验和实验；2. 养成实事求是的科学态度，如实记录实验现象；3. 了解力在生活中的广泛应用，感受科学与生活的联系；4. 游戏时注意安全，遵守规则；5. 了解詹天佑设计"人"字形铁路的故事，激发民族自豪感和对工程师的敬意。
2. 单元重点活动（教材核心活动）
活动名称 活动目的 教材对应材料 教材步骤要点
推和拉体验活动 认识推力和拉力，知道力有方向和大小 弹簧，箱子，拔河绳，詹天佑"人"字形铁路图片 1. 辨别：观察图片，谁在推？谁在拉？是推的在指定位置涂红色，是拉的涂绿色；2. 游戏：我做你猜——一个同学做推或拉的动作，另一个同学猜是推还是拉；3. 认识力：知道推力和拉力是两种常见的力，关抽屉是推用推力，开抽屉是拉用拉力；观察弹簧发生了什么变化，为什么；4. 方向和大小：判断两幅图中箱子可能向哪边移动，用箭头标出；判断拔河哪个队可能赢，依据是什么；知道推力和拉力是有方向的，也是有大小的；5. 拓展：了解中国铁路工程专家詹天佑设计的"人"字形铁路，通过降低坡度和同时推和拉解决火车爬坡难题；6. 游戏：两人一组，各自站在圈内，双手相握，可以推对方也可以拉对方，直至对方出圈算获胜（游戏时注意安全）
形状改变了探究 知道力可以改变物体形状，探究橡皮筋长度与拉力的关系 气球，弓，毛巾，撑竿，拉面，塑料瓶，纸泥，竹片，毛根扭扭棒，橡皮筋，钩码，记录表 1. 导入：玩变脸游戏，观察脸的变化，是什么改变了脸的形状？2. 观察：观察用力以后弓、毛巾、撑竿、拉面、塑料瓶的形状发生了怎样的变化；3. 认识方法：知道力可以改变物体的形状，常用的方法有拉、弯、压、扭四种；4. 体验：体验用不同的方法改变物体的形状（纸泥、竹片、毛根扭扭棒、橡皮筋）；5. 探究实验：在橡皮筋上挂不同数量的钩码，观察橡皮筋长度的变化（挂很多钩码后橡皮筋会怎样），用表格记录钩码数量、橡皮筋长短、拉力大小，得出结论——橡皮筋长度的变化与拉力大小有关；6. 拓展：了解如今人们发明了许多力大无比的机器（拧钢丝、造铁器、弯钢筋），改写了过去靠人力改变物体形状的历史
动起来与停下来实验 知道力可以改变物体的运动状态，了解轻重与所需力的关系 滑板车图片，小车（轻重不同），三轮车图片，小推车，足球，纸盒，乒乓球，吸管 1. 导入：启动滑板车时你会怎么做？想停下来时你又会怎么做？2. 实验一：让同一辆小车动起来与停下来——要让静止的小车动起来你会怎么做？要让运动中的小车停下来你会怎么做？3. 实验二：让轻重不同的小车动起来与停下来——要让轻重不同的小车动起来，哪辆车需要更大的力？要让轻重不同的小车停下来，哪辆车需要更大的力？（尽量让小车跑得一样快）4. 联系生活：轿车与重型卡车启动或刹车时，哪种车需要更大的力？怎么做才能让三轮车的运动快起来？下坡时为什么要拉住小推车？5. 拓展：踢足球时运动员是如何对足球用力的？在力的作用下足球的方向发生了哪些变化？6. 制作游戏：用纸盒做一个"吹球进洞"的游戏盒，和家长或同伴用乒乓球和吸管玩一玩，比一比5分钟内谁进的球多（想办法阻挡对方的球）
第四单元：打开工具箱（6课时）
1. 单元教学目标
维度 具体目标
科学观念 1. 认识老虎钳、羊角锤、螺丝刀、钢卷尺、扳手等常用工具，知道每种工具的用途；2. 认识螺丝（一字、十字、外六角、内六角），知道螺丝的用途广泛，了解螺栓与螺母配合使用；3. 知道工具能帮助人们完成许多工作，了解工具发展的历史（远古石器、手动工具、电动工具、数控工具）；4. 知道生活中有许多地方需要打孔，会用到不同的打孔工具。
科学思维 1. 能将工具与用途正确配对（拧螺丝、拧螺母、钉钉子、测量长度、剪断铁丝）；2. 能按照一定标准给螺丝分类（一字、十字、外六角、内六角）；3. 能分析不同工具的使用场景和优点；4. 能根据制作任务选择合适的工具。
探究实践 1. 能学习使用羊角锤钉钉子和拔钉子，学习使用尖嘴钳剪铁丝和拧三角形；2. 能学习使用一字和十字螺丝刀（顺时针拧紧、逆时针松出），学习使用内六角扳手和开口扳手；3. 能使用工具完成制作任务：做几何钉板（画网格、钉钉子、套橡皮筋）、做玩具小象（用螺丝固定腿、用带螺母的螺丝连接鼻子）、做穿绳板（画绳眼、打孔、打磨、穿鞋带）；4. 能按步骤完成制作，遇到问题想办法解决。
态度责任 1. 对使用工具进行制作产生兴趣，乐于动手实践；2. 懂得安全使用工具，使用工具时不能伤到自己和别人，使用打孔器和锉刀时注意安全，必要时请成人帮忙；3. 体会"工欲善其事，必先利其器"的道理，了解工具和技术进步给人类生活带来的变化；4. 养成认真细致、按步骤操作的好习惯，愿意不断改进自己的作品。
2. 单元重点活动（教材核心活动）
活动名称 活动目的 教材对应材料 教材步骤要点
认识常用工具与使用 认识常用工具，学习使用羊角锤和尖嘴钳 工具箱（老虎钳、羊角锤、螺丝刀、钢卷尺、扳手），钉子，木料，细铁丝，工具发展史图片（石斧、石镰、木工工具、绘图工具、理发工具、电锯、电动羊毛剪、激光切割机、自动化机床），木板，网格纸，橡皮筋 1. 认识工具：打开工具箱，说说这些常用工具可以用来干什么，将工具的序号填入相应的用途下方（拧螺丝、拧螺母、钉钉子、测量长度、剪断铁丝）；2. 学习羊角锤：用羊角锤学习钉钉子——用锤头击打钉帽让钉子垂直钉入木料；拔钉子——用羊角卡住钉帽，在锤柄处用力拔出钉子（使用工具时要特别注意不能伤到自己和别人）；3. 学习尖嘴钳：剪3根长10厘米的细铁丝，再将它们拧成一个三角形；4. 了解工具意义：知道工具能帮助人们完成许多工作，理解"工欲善其事，必先利其器"；5. 工具发展史：了解从古至今人类发明了各种各样的工具——远古时期（石斧、石镰）、手动工具（木工、绘图、理发工具）、电动工具（电锯、电动羊毛剪）、数控工具（激光切割机、自动化机床）；6. 制作：做一个几何钉板——在木板上按相同距离画网格线，在交点处钉上钉子，用橡皮筋在钉板上套出不同的几何图形
拧螺丝学习与玩具小象制作 认识螺丝种类，学习使用螺丝刀和扳手 各种螺丝（一字、十字、外六角、内六角），一字型和十字型螺丝刀，内六角扳手，开口扳手，螺栓，螺母，垫片，玩具小象制作材料（身体、腿、鼻子、螺丝、螺丝刀） 1. 认识螺丝：知道带螺纹的钉子叫螺丝，螺丝用途广泛（大至铺设轨道、安装机器，小至种植牙齿、生产手表）；观察图片圈出里面的螺丝；2. 螺丝分类：观察这些螺丝，按照一定的标准给它们分类——一字螺丝、十字螺丝、外六角螺丝、内六角螺丝；3. 学习螺丝刀：学习使用一字型和十字型螺丝刀——顺时针方向旋转为拧紧，逆时针方向旋转为松出；了解螺栓也是一种螺丝，往往需要与螺母配合使用（垫片可以防止螺栓松动）；4. 学习扳手：学习使用内六角扳手（将短柄插入内六角螺丝后手握长柄旋转）和开口扳手（用大小合适的卡口卡住外六角螺丝后旋转）；了解还有十字型扳手、电动螺丝刀等；5. 拓展：说一说还在哪些场合见过人们拧螺丝，用的是什么工具；找一找家里有没有活动扳手，试着在家长指导下使用；6. 制作：做个玩具小象——准备好合适的螺丝和螺丝刀（使用螺丝刀时要注意安全）；用螺丝把小象的腿固定在身体上；用带螺母的螺丝把小象的鼻子连接在头部
做个穿绳板 学习打孔和打磨，完成穿绳板制作 鞋样纸板，打孔器，合适大小的钻头，圆锉，平锉或砂纸，鞋带，各种打孔工具图片（给珍珠、钢板、墙体、纸张、皮带打孔） 1. 导入：你会穿鞋带吗？如果有一个穿绳板，学起来就比较容易了（运动会上最好穿系鞋带的运动鞋）；2. 画绳眼：在鞋样中间的位置，画出两排各5个间隔一样的圆点；3. 打孔：选择大小合适的钻头，用打孔器在圆点上打孔（如果孔洞小了可用圆锉扩大；使用打孔器或锉刀时一定要注意安全，必要时请成人帮忙）；4. 打磨：用平锉或砂纸将绳眼上的凸起打磨平整；5. 穿鞋带：学习穿鞋带的方法；6. 拓展：在穿绳板上穿出更多的鞋带图案；了解生活中有许多地方需要打孔，会用到不同的打孔工具——给珍珠打孔、给钢板打孔、给墙体打孔、给纸张打孔、给皮带打孔
专项学习：像工程师那样（2课时）
1. 教学目标
维度 具体目标
科学观念 1. 了解工程师解决问题的基本过程：明确问题→头脑风暴→设计方案→实施计划→检验作品→发布成果→改进完善；2. 知道"头脑风暴"是工程师组织团队成员共同参与、各抒己见、最终确定最佳方案的方法，了解头脑风暴的原则；3. 能针对具体任务（设计制作雨水收集装置）进行头脑风暴，提出多种解决方案。
科学思维 1. 能通过小镇排污管的案例分析工程师是如何解决复杂问题的；2. 能针对雨水收集装置的任务，明确需要解决的关键问题（用什么方法收集雨水、用什么样的集水盘尽可能多地收集雨水）；3. 能在头脑风暴中大胆提出想法，不批评否定别人，相互启发提出新想法；4. 能画出设计图，标注关键结构和设计思路。
探究实践 1. 能按设计图利用常见材料制作雨水收集装置；2. 能测试作品的收集雨水量，用数据记录测试结果；3. 能展示设计图和作品，用语言介绍结构、优点和测试结果；4. 能根据测试结果和同学建议提出改进方案。
态度责任 1. 学习工程师集思广益、不断改进的精神；2. 乐于参与团队讨论，大胆表达自己的想法，尊重他人的意见；3. 体会工程设计需要综合考虑多种因素（功能、安全、成本、环境影响等）；4. 养成用数据说话、实事求是的态度，愿意不断完善自己的作品。
2. 核心活动：设计制作雨水收集装置（教材专项任务）
活动名称 活动目的 教材对应材料 教材步骤要点
设计制作雨水收集装置 了解工程师解决问题的过程，体验头脑风暴和工程设计 小镇排污管案例资料，常见制作材料（塑料瓶、漏斗、软管、集水盘、储水罐等），量杯或量筒，设计图纸，记录表 1. 案例学习：了解某小镇排污管老化需要更换的工程问题——为了不破坏路面和植被，居民希望排污管仍铺设在湖中，至少连续使用75年，可抗中等强度地震；工程师进行"头脑风暴"（建在湖底抽干湖水太慢、建在水面上影响水上活动、悬浮在湖水中能抗震），最终决定在新排污管上捆绑漂浮筒并用钢索固定，使排污管悬浮在湖水中——既抗震又不用抽干湖水还不影响湖面行船；2. 学习方法：知道工程师接到任务后往往组织团队成员共同参与"头脑风暴"，大家各抒己见最终确定最佳方案；了解头脑风暴的原则——大胆提出自己的想法、尽可能多地提出想法、不批评不否定别人的想法、相互启发提出新想法；3. 明确任务：利用常见材料设计制作一个雨水收集装置，要求尽可能多地收集雨水，操作简单、安全可靠；4. 头脑风暴：先进行头脑风暴，尽可能多地想出解决问题的方案，明确需要解决的关键问题（需要做一个……怎样做一个……怎样让它能……）；5. 设计方案：画出设计图，标注集水盘大小、如何装到储水罐上等关键设计；6. 实施制作：按设计图利用常见材料制作雨水收集装置；7. 检验作品：测试收集雨水量，用量杯测量并记录（如A同学650毫升、B同学820毫升、C同学300毫升）；8. 发布成果：展示设计图和作品，介绍结构、优点和测试结果；9. 改进完善：根据测试结果和同学建议，讨论如何改进作品
五、分单元教学建议（适配教材与学生特点）
1. 第一单元"它们是用什么做的"
材料准备：提前收集各种常见材料样本（布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃），制作材料卡（名称、特征、用途）；准备不同材料的杯子（玻璃杯、陶瓷杯、不锈钢杯、塑料杯、纸杯、搪瓷杯等）和热水；准备铜棒、铁棒、铝棒、木棒、塑料棒，砂纸，锤子，铜丝、铁丝、铝丝；准备手套、鞋子、文具盒、文具等学生熟悉的物品用于观察调查。
教学技巧：认识常见材料一课，从学生熟悉的体育馆场景导入，引导学生观察物品是用什么材料做的，再过渡到认识材料本身；材料卡的填写要引导学生用准确的词语描述特征（如玻璃"透明、坚硬、易碎"），不要只写"好""不好"；各种各样的杯子一课，"倒热水试试"环节要特别强调安全（倒热水时不要烫到自己和别人），教师可提前准备温热水避免烫伤；改进杯子的活动要鼓励学生大胆想象，不要求方案完美，重点是培养分析问题和解决问题的意识；金属一课，用砂纸打磨、放入热水、锤子敲打等实验要让每个学生都有动手机会，锤子敲打环节教师要示范正确姿势并强调安全。
价值观引导：结合金属一课，引导学生了解金属从矿物中提炼，矿物资源用一点少一点，树立回收利用废旧金属的环保意识；可以布置"收集家里的废旧金属制品，想办法再利用"的课后任务，让学生在生活中践行环保理念。
2. 第二单元"玩磁铁"
材料准备：准备多种形状的磁铁（条形、蹄形、圆形、环形、球形），各种物品和金属样本（铁钉、铜钥匙、铝罐、钢尺、铅坠、螺丝、1元硬币等），练习本、塑料片、布、杯子和水（隔水吸铁用），字典或书本，尺子，回形针；准备磁铁玩具、玩具甲虫、空心管、线绳（做会爬树的甲虫），小鸭子或其他玩具制作材料；准备钢钉、螺丝刀（自制磁铁用）。
教学技巧：磁铁能吸什么一课，重点是"先预测再验证"的探究方法，要让学生先在记录单上写下预测，再动手实验验证，最后对比预测和结果，讨论哪些预测对了哪些错了，为什么；不要直接告诉学生"磁铁能吸铁"，要让学生通过实验自己发现；隔物吸铁一课，从"纸张不能直接被磁铁吸住，为什么可以被磁铁固定在黑板上"的问题导入，激发探究欲望；比较磁力大小的两个方法（隔字典吸回形针、用尺子测量距离）可以让小组选择一种方法进行，也可以两种都做，重点是学习设计对比实验和用数据说话；磁铁的妙用一课，制作活动（会爬树的甲虫、会游水的小鸭子）要给学生充分的动手时间，鼓励创新。
安全提示：特别强调"磁铁可能会损坏电子产品以及其他有磁性的物品（如磁卡、手表、手机），使用磁铁时要小心，不能把磁铁和这些物品放在一起"；准备的磁铁要足够大，避免学生误食小磁铁；实验后及时收回磁铁。
3. 第三单元"用力以后"
材料准备：准备弹簧、箱子、拔河绳（推和拉活动），气球、弓、毛巾、撑竿、拉面、塑料瓶（形状改变观察），纸泥、竹片、毛根扭扭棒、橡皮筋（体验改变形状），钩码、记录表（橡皮筋实验），轻重不同的小车、滑板车图片、三轮车图片、小推车、足球（动起来与停下来），纸盒、乒乓球、吸管（吹球进洞游戏）。
教学技巧：推和拉一课，用"我做你猜"的游戏导入，让学生在游戏中辨别推和拉，再联系生活（关抽屉是推、开抽屉是拉）；力有方向和大小的概念比较抽象，要通过具体的例子（判断箱子移动方向、拔河胜负）让学生直观感受；詹天佑"人"字形铁路的故事可以作为拓展阅读，激发民族自豪感，但不要花太多时间；形状改变了一课，"拉、弯、压、扭"四种方法要让学生亲身体验，每种方法都试一试；橡皮筋挂钩码实验是本单元的重点量化实验，要引导学生观察"钩码数量越多，橡皮筋越长"的现象，建立"拉力大小与橡皮筋伸长量有关"的初步认识，但不要求学生理解胡克定律；动起来与停下来一课，小车实验要控制变量（尽量让小车跑得一样快），引导学生发现"重的小车动起来和停下来都需要更大的力"。
游戏安全：两人推拉游戏、吹球进洞游戏等活动要强调安全规则，避免学生用力过猛受伤；游戏场地要足够大，清除障碍物。
4. 第四单元"打开工具箱"
材料准备：准备真实的工具箱（老虎钳、羊角锤、螺丝刀、钢卷尺、扳手），钉子和木料，细铁丝；准备各种螺丝样本（一字、十字、外六角、内六角），一字和十字螺丝刀，内六角扳手，开口扳手，螺栓、螺母、垫片；准备玩具小象制作套件（身体、腿、鼻子、螺丝）；准备穿绳板制作材料（鞋样纸板、打孔器、钻头、圆锉、平锉或砂纸、鞋带）；准备几何钉板制作材料（木板、网格纸、钉子、橡皮筋）；准备工具发展史图片。
教学技巧：本单元是工具使用和动手制作的集中训练单元，安全是第一位的。认识常用工具一课，先让学生认识工具和用途配对，再学习使用方法；羊角锤钉钉子和拔钉子教师要先示范正确姿势（扶钉子的手要注意安全、锤头垂直击打钉帽），再让学生在软木板上练习；尖嘴钳剪铁丝要强调铁丝端头可能飞溅，不要对着人；拧螺丝一课，螺丝刀的使用（顺时针拧紧、逆时针松出）要让学生反复练习直到熟练；螺丝分类可以让学生自己确定分类标准，不一定按教材的四种分；做玩具小象和穿绳板是综合制作任务，要给学生充分的时间，按步骤操作，教师巡视指导，重点关注工具使用安全；穿绳板的打孔环节，如果学校没有打孔器，可以用其他方法替代（如用锥子打孔、提前打好孔让学生只做穿鞋带部分），但要让学生了解打孔工具的用途。
安全教育：本单元自始至终要强调工具使用安全——"使用工具时要特别注意，不能伤到自己和别人""使用打孔器或锉刀时一定要注意安全，必要时请成人帮忙""使用螺丝刀时要注意安全"；准备创可贴等急救物品；对操作不熟练的学生要手把手指导，不要让他们单独使用危险工具。
5. 专项学习"像工程师那样"
教学技巧：本专项学习的核心是体验工程师解决问题的完整过程，重点不是做出多么完美的雨水收集装置，而是经历"明确问题→头脑风暴→设计方案→实施制作→检验作品→发布成果→改进完善"的全过程。小镇排污管的案例要讲清楚工程师面临的约束条件（不破坏路面和植被、使用75年、抗震）和头脑风暴的过程，让学生理解工程设计是在约束条件下寻找最优方案；头脑风暴环节要真正让学生"疯"起来，鼓励大胆提出各种想法，教师不要评价好坏，只负责记录，最后一起筛选最佳方案；设计图要要求学生画出关键结构并标注，不要求画图多么美观；制作环节要给学生足够的时间，鼓励用身边常见材料；检验环节要用数据说话（收集了多少毫升雨水），培养量化意识；发布环节要让每个小组都有机会展示，介绍设计思路和测试结果；改进环节要引导学生根据测试数据和同学建议提出具体的改进方案，而不是泛泛地说"再改改"。
过程指导：教师在整个过程中是引导者和 facilitator，不是指挥者；要关注每个学生的参与度，鼓励内向的学生也发表意见；头脑风暴的原则要在活动开始时明确告知学生并贯穿始终；可以设置"最佳创意奖""最佳团队合作奖""最佳数据奖"等多元评价，鼓励不同特点的学生。
六、评价方式
过程性评价：通过课堂观察学生的参与度、动手操作能力、工具使用规范性、小组合作表现、实验记录完整性等，用"星星贴纸""科学小达人"印章等方式及时鼓励；重点关注学生的实验记录单（如材料特征记录表、磁铁吸物预测验证表、橡皮筋长度变化记录表、磁力大小比较数据表）和制作作品（几何钉板、玩具小象、穿绳板、雨水收集装置），给予具体评价（如"你观察金属导热性的实验做得很认真""你的穿绳板打孔很平整""你的雨水收集装置收集了820毫升，数据很准确"）；建立"科学成长记录袋"，收集学生一学期的实验记录、设计图、作品照片、评价表等。
终结性评价：学期末通过"科学知识小问答"（如"常见材料有哪些特征""磁铁能吸哪些金属""力有哪些作用""常用工具有哪些用途"）、"动手操作小测试"（如正确使用螺丝刀拧螺丝、用羊角锤钉钉子、给螺丝分类、用磁铁辨别铁制品）、"实验设计小展示"（如设计一个比较磁力大小的实验、设计一个改变物体形状的方法）等形式，检测学生的知识掌握和技能运用情况。
多元评价：结合学生自评（说说自己这学期最喜欢的科学课活动、最大的收获、工具使用最熟练的是哪个）、同伴互评（评价同学的作品和课堂表现，说说同学的优点和建议）、家长评价（反馈孩子在家是否主动观察身边物品的材料、是否安全使用工具、对科学现象是否产生兴趣），全面评价学生的学习表现；评价以鼓励为主，关注每个学生的进步和成长，不排名、不比较分数；可以参考教材课后评价表中的星级评价方式，让学生给自己在每个活动中的表现涂星。
七、教学资源准备
教具：各种常见材料样本（布、木头、橡胶、塑料、金属、纸、玻璃）及材料卡，不同材料的杯子（玻璃、陶瓷、不锈钢、塑料、纸、搪瓷），铜棒铁棒铝棒木棒塑料棒，砂纸，锤子，铜丝铁丝铝丝；多种形状的磁铁（条形、蹄形、圆形、环形、球形），各种金属样本，回形针，字典或书本，尺子，磁铁玩具和制作材料；弹簧，箱子，拔河绳，气球，弓，毛巾，撑竿，拉面，塑料瓶，纸泥，竹片，毛根扭扭棒，橡皮筋，钩码，轻重不同的小车，足球；工具箱（老虎钳、羊角锤、螺丝刀、钢卷尺、扳手），各种螺丝样本，内六角扳手，开口扳手，螺栓螺母垫片，打孔器，钻头，圆锉，平锉，砂纸；工具发展史图片，詹天佑"人"字形铁路图片，小镇排污管工程案例资料。
学具：学生科学活动手册（教材配套），图画本，铅笔，彩色笔，实验记录单（材料观察表、磁铁预测验证表、橡皮筋变化表、磁力比较表），个人材料包（根据每课内容提前分装），"科学成长记录袋"（文件夹或档案袋）；制作材料包（几何钉板材料、玩具小象套件、穿绳板材料、雨水收集装置材料）。
数字化资源：常见材料特征和用途的科普视频，磁铁吸物和隔物吸铁的演示视频，磁力大小比较实验的演示视频，力改变物体形状和运动状态的动画，常用工具使用方法的演示视频（羊角锤、螺丝刀、钳子、打孔器），工具发展史纪录片片段，詹天佑和京张铁路的纪录片片段，工程师工作和头脑风暴的视频，雨水收集和利用的科普视频。
环境准备：科学教室的实验桌分组安排（4人一组），材料收纳和分发制度，工具使用安全规则张贴，安全急救包（创可贴、烫伤膏、消毒棉等），适合钉钉子和打孔的操作台面（或准备专用木工垫板），制作作品展示区，校园内可观察材料和工具的场景（如操场设施、木工房、维修间）。

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