尹君
【摘 要】本文旨在指導學生了解人工制造產品的設計、制造過程,并在教師的指導下設計和制作小掛鉤。通過學習與實踐活動培養學生的合作學習能力,讓學生了解工程的關鍵是設計,工程和技術可以讓我們的生活環境和條件得到不斷改善。一年級學生在之前科學學習中已經掌握了基本的科學研究方法,會思考、會動手,本課教學難點在于學生參與設計、選材、制作、檢驗的全過程和設計理念的理解。教師通過聚焦問題來教學,較好地實現了教學目標。
【關鍵詞】小掛鉤 工程和技術 設計制作 人工制造的產品
一、教材分析
“做個小掛鉤”是青島版小學科學一年級下冊第五單元的第16課,本單元是“我們的產品”單元,教師根據新課標的要求,在本課教學中指導學生了解人工制造的產品的設計、制作過程,并在教師的指導下設計、制作小掛鉤。通過學習與實踐活動培養學生的合作學習能力,讓學生了解工程的關鍵是設計,工程和技術可以讓我們的生活環境得到不斷改善。本課是一年級科學學科的最后一課,學生通過之前的學習,已經掌握了基本的科學研究方法,會思考、會動手,難點應該在設計、選材、制作、檢驗的動手操作及對設計理念的理解。
二、教學目標
1.科學知識目標
●知道改變物體的形狀可以改變物體的功能。
●利用科學原理設計、制作簡單的、可以使用的實際物品——小掛鉤。
●了解人工制造產品的設計、制造過程。
2.科學探究目標
●在教師指導下,能基于所學知識,制訂簡單的計劃,通過改變物體的形狀等設計來制作簡單的人工制造產品。
3.科學態度目標
●能按照要求進行兩人合作學習,愿意傾聽、分析他人的信息。
●樂于表達、講述自己在設計、制作小掛鉤時的創意和想法。
4.科學、技術、社會與環境目標
●了解工程的關鍵是設計,產品是人們設計并制造出來的。技術可以讓生活環境不斷得到改善。
●初步了解創造產品的動力源自人類的需求。
三、教學重難點
學生在教師指導下,能基于所學知識,選擇合適的材料、工具,制訂簡單的計劃,通過改變物體的形狀等設計來制作簡單的小掛鉤。知道產品是人們設計并制造出來的,制造產品離不開設計。
四、教具準備
材料:鐵絲、曲別針、吸盤、塑料鉤、有樹杈的小樹枝、毛線、吸管、雙面膠。
工具:鉗子、剪刀、尺子、熱熔膠。
五、教學過程
(一)問題導入,揭示研究主題
師:同學們,天氣變熱了,大家在上體育課后經常需要脫下外套,如果讓大家把脫下的衣服掛在教室的墻上,需要用到什么?
生:掛鉤。
師:你想不想也來做個掛鉤呢?
生:想。
師:好!我們今天就一起來做個小掛鉤。
[設計意圖]從解決日常生活問題切入,以生活需求為研究項目,讓學生明白學習的科學知識與技能都是為生活服務的。
(二)活動探究,設計、制作小掛鉤
1.選擇制作小掛鉤需要的材料
師:你認為制作一個小掛鉤需要的材料有哪些?這些材料應該具有什么特點?
(學生回答)
師:請大家根據自己想要用的材料,在設計圖1號框里,簡單地畫一下設計圖吧。
(第一次畫圖)
師:因為時間有限,今天在課堂上老師給大家帶來了鐵絲、曲別針、吸盤、塑料鉤、樹杈、毛線、吸管、雙面膠等材料來制作小掛鉤,你認為這些材料中哪些可以用來制作小掛鉤呢?
[設計意圖]先是發散性思維訓練,讓學生說出自己認為制作小掛鉤需要的材料,然后利用聚合思維的方法,引領學生清晰地梳理并選擇制作小掛鉤的材料。
2.根據提供的選材畫設計圖
師:選好了材料,相信你的腦海里也有了利用這些材料制作小掛鉤的初步設計了。請同學們在設計圖的2號框里,將自己的設計構想畫下來吧!
(學生畫設計圖)
師:設計圖都畫好了,讓我們一起來看一看吧!
[設計意圖]工程的關鍵是設計,畫設計圖是為了讓學生在制作前對設計有規劃。同時,通過交流,學生還可以借鑒別人的思路,修改自己的設計方案。
3.選擇合適的制作工具并進行制作
師:老師給大家帶來了鉗子、剪刀、熱熔膠等工具,你們會使用鉗子嗎?關于鉗子如何使用,讓我們通過一段微課來了解一下。
(教師演示鉗子的使用方法之一——彎折)
師:接下來的制作過程中,同學們可以根據自己的設計有目的地選擇工具進行小掛鉤制作。制作前,老師有幾個小提示——(1)同學們小組合作進行制作,要注意材料的選擇,同時小組成員要相互配合。如果需要老師幫助,可以舉手示意。(2)我們在使用材料和工具時一定要注意安全,不要劃傷自己和他人。如果意外受傷,一定要及時告知老師,老師給大家準備了急救包。(3)在規定時間內制作完成的同學可以用掛自己衣服的方式提前進行質量檢測,如有瑕疵請及時修改。
師:好了,同學們開始動手制作吧,預祝你們成功!
[設計意圖]教給學生簡單工具的使用方法,讓學生選擇合適的工具。小組合作制作小掛鉤,學生在活動中可以相互幫助、相互借鑒。制作完成后要求進行質量檢測,讓學生明白,一種產品的開發不是一次完成的,需要反復修改。
4.展示產品并進行質量檢驗
師:同學們,大部分同學都已經完成了至少一個小掛鉤的制作,讓我們一起來看一看他們的作品吧!
師:現在我們要掛上物品,來檢驗一下我們制作的掛鉤能否掛住衣服,是否結實。
師:看來同學們制作的小掛鉤都能夠幫助我們解決在教室里掛衣服的問題,同學們成功了!祝賀大家!讓我們為自己鼓掌吧!
[設計意圖]在產品發布環節,師生對產品的承重、美觀等方面進行評價。同時,通過展示,讓學生看到更多的設計思路,幫助其在后期對自己的產品進行改進。
(三)拓展延伸,認識產品是由人設計并制造出來的,并認識更多人工制造的產品
1.回顧小掛鉤制作過程,了解產品是由人設計并制造出來的
師:今天我們基于要掛衣服的需求,提出了要制作小掛鉤的方案;在制作小掛鉤的過程中,同學們經歷了選擇材料、畫設計圖的過程,這實際上就是在做“設計”;然后我們又選擇合適的工具進行了制作和質量檢驗,這就是一個“制造”的過程;經歷了這些過程,我們就開發出了自己的“產品”。同學們可真棒!
師:誰能像老師這樣說一說產品是怎么生產出來的嗎?
[設計意圖]讓學生回顧整個活動過程,清晰了解小掛鉤這一產品開發全過程中的每一個環節是什么,知道產品是人設計并制造出來的。
2.認識生活中的物品哪些是產品
師:生活中除了像小掛鉤這樣是人設計并制造出來的產品以外,你還認識哪些人工制造的產品呢?
師:這些圖片中哪些是產品呢?
(出示圖片讓學生判斷)
[設計意圖]對人工制造產品做進一步的認識與判斷。
3.課后拓展
師:同學們,實際生活中的很多產品都是要經歷設計、制造才能完成的,讓我們通過一段微視頻了解一下吧!
(播放微視頻,讓學生了解生活中的一些產品是怎樣開發出來的,再次揭示產品是由人設計并制造出來的)
[設計意圖]讓學生了解很多產品是由人設計并制造出來的,并且其中要經歷反復修正的過程。
師:產品是由人設計并制造出來的,并且在這一過程中要經歷反復修正。就像今天大家做的小掛鉤,設計師們就有很多的創意,讓我們來看一下設計師們設計的小掛鉤吧!
(出示多種多樣的掛鉤圖)
師:請大家對今天在課堂上一起制作的小掛鉤再進行修改、完善。兩周后,我們將舉行產品發布會,優質的掛鉤將被選放在教室供大家使用。
[設計意圖]課后對小掛鉤作進一步修改,并選出優質產品應用于生活,激發學生的積極性。
六、教學反思
(一)通過四個教學流程聚焦問題和完成課堂教學
本節課是通過導入、設計、制作、改進這四個流程來進行教學的。工程技術的學習要基于生活需求。本節課通過發現學生體育課后衣服亂放的問題,提出如何把衣服掛在教室的墻上的需求,這種真實生活情境的設置導入,能夠體現這類課程的目的。接下來教師讓學生自己想象小掛鉤制作的材料并完成第一次設計圖,之后出示預選好的材料,讓學生根據這些材料進行選擇并再次畫設計圖,這實際上是對學生發散性思維和聚合思維的一個訓練。
設計之后學生選材制作小掛鉤,教師提出要質量檢測并改進,在完成制作后的交流展示環節,依舊讓學生相互評價,提出改進意見。教師還出示相關設計師們設計的小掛鉤圖片,來豐富學生認知,并提出課后繼續修改自己制作的小掛鉤的要求。這就是讓學生不斷體驗制作、改進的過程,同時通過視頻讓學生了解設計師在設計服裝、汽車等產品時也是會不斷改進設計的。
(二)一些重要環節的設計想法
1.材料的選用
在課堂上制作選用的材料多為半成品,塑料鉤、吸盤、鐵絲、樹杈、曲別針、雙面膠、棉線、吸管等這些材料可以通過簡單的組合或改變形狀完成制作,學生在材料很少的情況下就能完成任務,讓學生體驗成功的快樂。當然,因為部分材料在制作過程中具有一定的危險性,教師前期也進行了改進和準備,如鐵絲兩頭用熱溶膠包裹住了,樹杈頂端也進行了打磨,這樣不會劃傷學生,另外還準備了急救包。
2.工具的使用
教參上并沒有規定用鉗子,上課時卻提到了鉗子,突破了教參。筆者認為,這并不屬于超綱,因為對于工具的使用我們在教學時需要滲透。課堂上通過播放微視頻讓學生了解了鉗子的四種使用方法,其中彎折的方法能夠幫助學生規范地完成小掛鉤的制作。之后教師又演示了鉗子的正確使用方法,就是想讓學生從小懂得科學規范和嚴謹的道理。
3.驅動的方式讓學生制作完成小掛鉤
本節課通過學生體育課后掛衣服的需求,提出設計小掛鉤的任務。學生經歷了設計、制作、改進等整個任務完成的全過程,很好地達成了教學目標。
4.上課時間的預設
一開始試講,我們發現40分鐘時間不能完成教學任務,只會是走過場,學生無法體驗設計、制作、改進的全過程。為讓學生第一次接觸工程技術就能在腦海中扎根,于是放長了兩次設計和一次制作的過程,用了一個小時的課時讓學生充分體驗,教學效果顯著。