資源簡介

(共29張PPT)
專項學習
像工程師那樣
（蘇教版）四年級
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
知道不同類型的工程師具有一些共同的素養。
01
02
能夠明確工程任務，經歷工程實踐活動的過程，重點領會前期研究、制作模型和展示交流三個環節的基本方法。
03
動手動腦，選擇合適的材料，設計和制作滿足個性化需求的LED發光手環，并向同伴展示交流。
科學觀念
04
激發綜合運用知識與技能改變人們生產與生活的愿望。
科學思維
探究實踐
態度責任
新知導入
工程師是設計產品、結構或系統來改善人們生活的人。
詹天佑設計京張鐵路
瓦特改良蒸汽機
新知導入
社會各行各業都需要工程師。不同職業門類的工程師雖然從事的具體工作不同，但他們具有某些共同的素養。閱讀圖文資料，工程師們共同的素養是什么？　
能繪制圖紙
會制作產品模型
能運用知識來解決問題
會使用各種工具和儀器
懂心理學、社會學、美學
新知導入
你是否也想具有工程師的素養，做一名小小的工程師？
（1）怎樣才能自制一個LED 手環？
（2）自制的LED手環應該做到哪些要求？
探究新知
很多女孩喜歡佩戴手環，還希望晚上戴時能閃閃發光。
環節1：明確問題
探究新知
環節1：明確問題
工程任務
設計并制作一個LED手環
工程要求
發光、安全、美觀和個性化
探究新知
環節2：前期研究
設計并制作一個LED手環可能遇到哪些問題需要解決？
（1）怎樣讓LED亮起來？
（2）怎么加入開關？
（3）可以選用哪些材料做裝飾？
探究新知
環節2：前期研究
根據簡單電路知識，將LED燈、開關、電池、導線組合成一個閉合電路，閉合開關，LED燈亮；打開開關，LED燈滅。
問題一：怎樣讓LED亮起來？怎么加入開關進行控制？
探究新知
環節2：前期研究
問題二：我們需要準備哪些材料？
LED
開關
紐扣電池
導線
探究新知
環節2：前期研究
溫馨提示
發光部位
長金屬引線為正極（+）
短金屬引線為正極（-）
探究新知
環節2：前期研究
溫馨提示
正極（+）
負極（+）
紐扣電池適合選用3 V規格的。電壓太低LED不亮，電壓太高會燒壞LED。
探究新知
環節2：前期研究
問題三：查查資料，看看有什么材料可以代替導線和開關。
鐵絲、銅片、銅箔膠帶可以代替導線；開關可以用回形針代替，做成簡單的搭扣。
銅箔膠帶最合適，輕薄、較軟，類似雙面膠可以粘貼
探究新知
環節2：前期研究
問題四：LED亮起來了，可以選用哪些材料做裝飾？
彩紙條
彩繩
毛線
探究新知
環節3：設計方案
畫出點亮LED電路圖。
溫馨提示
（1）每個人都需要有自己的設計方案。
（2）小組內可以互相交流，保留自己個性設計的同時，可以借鑒別人較好的連接方法。
探究新知
環節3：設計方案
點亮LED參考樣例
探究新知
環節4：制作模型
模型一般用于檢驗某種產品的運行情況，包括它的工作狀態、耐用性以及安全性等。
（1）準備材料和工具
制作要點
LED、紐扣電池、銅箔膠帶等可使用教師提供的，也可自己準備
（2）按設計方案進行制作
按照圖紙制作，包括LED、紐扣電池、銅箔膠帶的位置
探究新知
環節4：制作模型
溫馨提示
制作之前需要測量出適合自己手腕的手環長度
探究新知
環節5：測試改進
測試手環
測試LED手環是否能發光
如果LED不亮，可以檢查LED、電池、開關的連接處是否接觸不良，是否短路；檢查電池是否有電；檢查LED是否損壞。
為了安全，不可將手環戴在手腕上測試
探究新知
環節5：測試改進
測試手環
LED手環的裝飾可以用絕緣體。不僅起到絕緣作用，也起到美化作用
測試LED手環裝飾的絕緣性
將小開關換成裝飾材料，觀察LED是否點亮
探究新知
環節5：測試改進
改進手環
手環的裝飾可以用彩紙條、彩繩、毛線等進行穿插編織，既可以將導線包裹，又可使手環更安全、美觀。
LED手環經測試沒有任何問題才能戴在手上
探究新知
環節6：展示交流
我們可以通過什么方式展示自己的作品？
PPT、實物模型、文字
探究新知
環節6：展示交流
我們可從以下幾個方面進行交流，其他同學提出自己的意見和建議。
我的設計構想
我的制作材料
我的改進方法
我的測試問題
我的心得體會
1．測試LED手環做法正確的一項是（ ）
A.戴在手腕上測試 B.放在桌子上測試 C.手拿著測試
LED手環不亮的原因分析不正確的是（ ）
A.出現短路 B.接觸不良 C.LED不是新的
工程師的素養不包括（ ）
A.能運用數學和科學知識來解決問題
B.懂一些心理學、社會學、美學等方面的知識
C.積極探索事物發展規律
課堂練習
選擇題
B
C
C
1.LED手環的裝飾材料采用絕緣體安全。( )
2.制作LED手環不僅要安全還要美觀。( )
3.紐扣電池沒有正負極之分。( )
4.LED手環設計圖不可修改。( )
5.安全可靠的LED手環才能戴在手上。( )
課堂練習
判斷題
√
√


√
課堂總結
通過這節課的學習，我們知道知道不同類型的工程師具有一些共同的素養，能綜合利用所學知識制作LED手環，了解工程師的工作步驟。
作業布置
根據同學評價繼續改進我們的手環，讓它更安全美觀。
https://www.21cnjy.com/help/help_extract.php
讓備課更有效
www.21cnjy.com
Thanks!中小學教育資源及組卷應用平臺
專項學習教學設計
課題 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 本次專項學習主要由兩部分組成。第一部分介紹了不同專業領域的工程師所具有的一些共同素養，例如繪圖、制作模型、運用數學和科學、使用工具和儀器等，讓學生在低年段認識工程師的基礎上抽取本質的內容。第二部分從學生喜愛的生活物品出發，提出“制作一個可以發光的LED手環”任務，通過明確問題、前期研究、設計方案、制作模型、測試改進，最終向同伴展示交流。在前期研究環節，強調用多種方法找出可能遇到的問題的解決方案，如上網查閱或實驗探究怎么讓LED亮起來，去商店調查裝飾手環的方法等。在制作模型環節，強調要根據方案制作模型從而檢測產品的實際效果。在展示交流環節，強調要用多種形式展示交流制作的LED手環。整個專項學習強調讓學生經歷一個完整的工程活動過程，逐步學會像工程師一樣思考和解決問題。
學習者分析 學生對能發光的LED手環非常喜歡，也有動手制作的愿望。制作LED手環，學生已經具備簡單電路相關知識，愿意分享自己的做法和經驗。如何裝飾美化LED手環，需要培養學生具有工程那樣的審美觀念。
學習目標確定 科學觀念：知道不同類型的工程師具有一些共同的素養。 科學思維：能夠明確工程任務，經歷工程實踐活動的過程，重點領會前期研究、制作模型和展示交流三個環節的基本方法。 探究實踐：動手動腦，選擇合適的材料，設計和制作滿足個性化需求的LED發光手環，并向同伴展示交流。 態度責任：激發綜合運用知識與技能改變人們生產與生活的愿望。
學習重點難點 重點：制作LED發光手環的完整過程中，領會前期研究、制作模型和展示交流的基本方法。 難點：選擇合適的材料連接LED電路及對手環進行裝飾。
學習評價設計 評價內容評價指標表現程度自評互評師評☆☆☆☆☆☆明確問題能明確本次工程活動的任務和要求能基本能不能前期研究能充分列出可能遇到的困難和問題，學會通過查閱資料或實驗解決問題能基本能不能設計方案能用畫圖的方法設計個性化的LED手環方案能基本能不能制作模型能選擇合適的材料和工具，按照設計圖紙制作符合方案的LED手環實物能基本能不能測試改進能測試LED手環是否發光，看產品是否符合任務要求 能基本能不能展示交流生用PPT、模型、文字等多種形式對完成任務全過程進行整理、展示、交流能基本能不能學習收獲
6.學習活動設計 教師活動學生活動環節一：閱讀導入，揭示主題教師活動1 工程師是設計產品、結構或系統來改善人們生活的人。如詹天佑設計京張鐵路，瓦特改良蒸汽機。 社會各行各業都需要工程師。不同職業門類的工程師雖然從事的具體工作不同，但他們具有某些共同的素養。閱讀圖文資料，工程師們共同的素養是什么？　（見教材） 你是否也想具有工程師的素養，做一名小小的工程師？學生活動1 閱讀教材圖文資料，回答： （1）能繪制圖紙 （2）會制作產品模型 （3）能運用知識來解決問題 （4）會使用各種工具和儀器 （5）懂心理學、社會學、美學活動意圖說明：在三年級認識各種類型的工程師的基礎上，再認識工程師所具備的一些共同的專業素養，加深對工程師的認識。環節二：明確問題教師活動2 很多女孩喜歡佩戴手環，還希望晚上戴時能閃閃發光。 （1）怎樣才能自制一個LED手環？ （2）自制的LED手環應該做到哪些要求？ 教師講解： 1.工程任務 設計并制作一個LED手環 2.工程要求 發光、安全、美觀和個性化學生活動2 學生討論交流 活動意圖說明：引導學生明確本次工程活動的任務和要求。環節三：前期研究教師活動3 設計并制作一個LED手環可能遇到哪些問題需要解決？ 教師引導學生查閱資料等解決問題。 1.怎樣讓LED亮起來？怎么加入開關進行控制？ 2.我們需要準備哪些材料？ 講解LED結構： 講解紐扣電池： 紐扣電池適合選用3 V規格的。電壓太低LED不亮，電壓太高會燒壞LED。 3.查查資料，看看有什么材料可以代替導線和開關。 4.LED亮起來了，可以選用哪些材料做裝飾？學生活動3 （1）怎樣讓LED亮起來？ （2）怎么加入開關？ （3）可以選用哪些材料做裝飾？ 根據簡單電路知識，將LED燈、開關、電池、導線組合成一個閉合電路，閉合開關，LED燈亮；打開開關，LED燈滅。 LED燈、開關、電池、導線 鐵絲、銅片、銅箔膠帶可以代替導線；開關可以用回形針代替，做成簡單的搭扣。銅箔膠帶最合適，輕薄、較軟，類似雙面膠可以粘貼。 彩條紙、彩繩、毛線活動意圖說明：學生能充分列出可能遇到的困難和問題，學會通過查閱資料或實驗解決問題。環節四：設計方案教師活動4 請畫出點亮LED電路圖。 （1）每個人都需要有自己的設計方案。 （2）小組內可以互相交流，保留自己個性設計的同時，可以借鑒別人較好的連接方法。 播放點亮LED參考樣例。學生活動4 觀看視頻演示后，先自己畫LED電路圖，然后小組交流，互相完善 活動意圖說明：能用畫圖的方法設計個性化的LED手環方案。環節五：制作模型教師活動5 模型一般用于檢驗某種產品的運行情況，包括它的工作狀態、耐用性以及安全性等。 講解制作要點： （1）準備材料和工具 LED、紐扣電池、銅箔膠帶等可使用教師提供的，也可自己準備。 （2）按設計方案進行制作 按照圖紙制作，包括LED、紐扣電池、銅箔膠帶的位置。 溫馨提示：制作之前需要測量出適合自己手腕的手環長度。學生活動5 自己按照設計圖選擇合適材料制作LED手環 活動設計意圖：選擇合適的材料和工具，按照設計圖紙制作符合方案的LED手環實物，用于后面的測試環節。環節六：測試改進教師活動6 1. 測試LED手環是否能發光 如果LED不亮，可以檢查LED、電池、開關的連接處是否接觸不良，是否短路；檢查電池是否有電；檢查LED是否損壞。 注意：為了安全，不可將手環戴在手腕上測試 2. 測試LED手環裝飾的絕緣性 LED手環的裝飾可以用絕緣體。不僅起到絕緣作用，也起到美化作用。 注意：將小開關換成裝飾材料，觀察LED是否點亮。 3. 裝飾和改進手環 手環的裝飾可以用彩紙條、彩繩、毛線等進行穿插編織，既可以將導線包裹，又可使手環更安全、美觀。學生活動6 小組合作測試，檢查問題所在，并解決問題 檢測后選擇自己喜歡的材料裝飾手環 活動意圖說明：測試LED手環是否能發光，看產品是否符合任務要求。環節七：展示交流教師活動7 1. 我們可以通過什么方式展示自己的作品？ 2. 我們可從以下幾個方面進行交流，其他同學提出自己的意見和建議。 （1）我的設計構想 （2）我的制作材料 （3）我的測試問題 （4）我的改進方法 （5）我的心得體會 3. 根據同學建議繼續修改自制的LED手環，讓它更安全更美觀。學生活動7 PPT、實物模型、文字 學生從一個方面或多個方面介紹自己的作品。虛心聽取其他學生提出的意見和建議。 繼續修改自己作品活動意圖說明：學生用PPT、模型、文字等多種形式對完成任務的全過程進行整理、展示、交流。
7.板書設計 專項學習：像工程師那樣 閱讀：工程師素養 工程：設計制作LED手環
作業與拓展學習設計 一、選擇題 1．測試LED手環做法正確的一項是（ ） A.戴在手腕上測試 B.放在桌子上測試 C.手拿著測試 2.LED手環不亮的原因分析不正確的是（ ） A.出現短路 B.接觸不良 C.LED不是新的 3.工程師的素養不包括（ ） A.能運用數學和科學知識來解決問題 B.懂一些心理學、社會學、美學等方面的知識 C.積極探索事物發展規律 二、判斷題 1.LED手環的裝飾材料采用絕緣體安全。( ) 2.制作LED手環不僅要安全還要美觀。( ) 3.紐扣電池沒有正負極之分。( ) 4.LED手環設計圖不可修改。( ) 5.安全可靠的LED手環才能戴在手上。( ) 【參考答案】 一、BCC 二、√√ √ 作業布置：根據同學評價繼續改進我們的手環，讓它更安全美觀。
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