（2019新苏教版）三年级上册科学专项学习单元《像工程师那样》单元分析.pdf

1、苏教版三年级上册专项学习 像工程师那样 教 材 分 析 苏教版教材组 冯凌 苏教版教材组 冯凌 江苏凤凰教育出版社 设计意图 为什么 是什么 怎么样 江苏凤凰教育出版社 为什么？ 江苏凤凰教育出版社 科学方法的意义 原因一 科学的学习不仅包括科学知识的学习，还包括科学方法与技 能的学习。 新课标的变化之一在于增加了技术与工程领域的课程内容， 也就是在小学科学课程中，存在着科学探究与工程实践这两类既 相互联系又相互区别的活动。 我们有必要区分这两类不同的方法 ，并分别建立其能力训练体系。 江苏凤凰教育出版社 工程本身的意义 原因一 从本体论来看，工程是具有一定规模的人工物品； 从认识论来看，工程

2、是策划、设计和实施等在内的整个建构 过程； 从方法论来看，工程是筹划的方法，非逻辑的方法。 江苏凤凰教育出版社 课程标准的落实 原因三 “科学、技术、社会与环境”作为科学课程目标的一个重要方 面，并做了具体阐述； 在课程内容中增加“技术与工程”领域； 江苏凤凰教育出版社 是什么？ 江苏凤凰教育出版社 专项学习是对科学探究和工程实践的过程和方法进行的 专门指导。（上下册交替） 像工程师那样（6次）（上册） 像科学家那样（6次）（下册） 螺旋式结构过程完整呈现，但不同年级指导的重点和 深度不同。 江苏凤凰教育出版社 专项学习 不是指向科学概念的学习，而是专门指向科学探究和工程实践方法的学习； “非

3、良构”的问题 探究路径不清，探究结果不明、 （清晰的目标，模糊的任务路径，不唯一的答案） 采用“项目活动”（project approach）的教学方式，体现自主性、开放性、 整合性 更关注科学思维与工程思维的培养； 需要花费更多的时间和精力。 江苏凤凰教育出版社 工程实践活动 在一些主题中 融合出现 一年级“做个 铅笔加长器” 专项学习 一年级“做个气球小车” STEM专题 二年级“做个 保温小屋” 二年级“做个风向标” 三年级“做块手工皂” 拓 展 专 项 融 合 江苏凤凰教育出版社 工程实践的步骤 明确问题 明确问题 前期探索 前期探索 设计 设计 制作 制作 测试 改进 测试 改进 江

4、苏凤凰教育出版社 明确 问题 前期 研究 设计 方案 制作 模型 测试 评估 展示 交流 强调需求 强调对问题的分析 查阅资料 询问 做实验 发表自己观点 根据标准和限制进 行最优方案的选择 画草图 区分小样、模型、原型的不同 科学测试定性分析或者定量分析 对照任务标准 迭代 工程报告书 实物 提出意见和建议 江苏凤凰教育出版社 低年段 低年段 中高年段 中高年段 问 题 设 计 展 示 明确 问题 前期 研究 设计 方案 制作 模型 测试 改进 展示 交流 遵循螺旋上升的设计思路 江苏凤凰教育出版社 螺旋式结构过程完整呈现，但不同年级指导的重点和深度不同 江苏凤凰教育出版社 怎么样？ 江苏凤

5、凰教育出版社 低年段 低年段 中高年段 中高年段 问 题 设 计 展 示 明确 问题 前期 研究 设计 方案 制作 模型 测试 改进 展示 交流 江苏凤凰教育出版社 活动框架活动框架 以“制作一款具有保养功能的手工皂” 为例，引导学生经历工程项目的流程， 自己在不断调整中解决任务。 在了解工程师一般工作流程的基础上， 本册突出明确问题、设计方案、测试 改进三个环节的指导 阅读：像工程师那样 了解：工程师工作的 一般流程 实践：解决工程任务 像工程师那样 本册专项学习单元所呈现的“像科学家那样”，为学生呈 现不同领域的工程师，使学生知道工程师也分种类，不同 领域的工程师分别研究什么。 能动手动脑

6、，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。 了解并实际经历工程 活动的六个环节。 通过了解不同类型的 工程师，进一步激发运用 工程技术创造美好世界的 愿望。 教学目标教学目标 江苏凤凰教育出版社 了解各种不同种类的工程 师，意在让学生意识到生活中 处处都需要工程师，工程师能 创造美好的生活。 重点阅读教材中介绍的四 种工程师的具体工作。也可以 结合当地情况，说一说其他种 类的工程师，如船舶技术工程 师、建筑装饰工程师、采矿工 程师等。通过众多感知，让学 生感受到生活中处处离不开工 程师，工程师是能够改善人们 生活的人。 江苏凤凰教育出版社 这个部分是本课的主体，即通过

7、提出“制作一块无添加剂 手工皂”的任务，让学生像工程师一样，经历一个完整的工程 活动过程的六个步骤明确问题、前期研究、设计方案、 制作模型、测试改进，最终向同伴展示交流。其中本册教材 对六个环节中的三个环节明确问题、设计方案、测试改 进进行重点指导。 江苏凤凰教育出版社 创设情境，提出工程任务 创设情境，提出工程任务 例如：小明想去超市购买一块有保养功能 、少添加剂的肥皂，但是市场上的肥皂都 例如：小明想去超市购买一块有保养功能 、少添加剂的肥皂，但是市场上的肥皂都 是或多或少有添加剂的，你能否制作一块是或多或少有添加剂的，你能否制作一块 少添加剂的手工皂？从生活中的需求入手 。在明确问题环节

8、， 少添加剂的手工皂？从生活中的需求入手 。在明确问题环节，强调分析具体要求和强调分析具体要求和 标准，明确要达到的目的和需求。标准，明确要达到的目的和需求。本次工本次工 程任务的具体要求就是制作一块添加剂少程任务的具体要求就是制作一块添加剂少 、具有保养功能或其他一些个性功能的手、具有保养功能或其他一些个性功能的手 工皂工皂。 江苏凤凰教育出版社 前期研究前期研究列出难点 查阅资源 实验研究 给我的启示 列出难点 查阅资源 实验研究 给我的启示 例如可以让学生搜索手工皂工艺，皂基等 关键词进行电脑查阅资料或阅读书籍。通 例如可以让学生搜索手工皂工艺，皂基等 关键词进行电脑查阅资料或阅读书籍。

9、通 过实验研究，例如过实验研究，例如皂基去污能力实验皂基去污能力实验，研，研 究皂基的熔化实验等获得信息。 究皂基的熔化实验等获得信息。 江苏凤凰教育出版社 设计方案设计方案头脑风暴 头脑风暴 根据标准选择方案 根据标准选择方案 呈现方案 呈现方案 在设计方案环节，在设计方案环节，围绕着具体需求的任务围绕着具体需求的任务， 根据前期研究的结果来制定出初步方案。提根据前期研究的结果来制定出初步方案。提 出各种设想，也就是考虑解决问题的不同方出各种设想，也就是考虑解决问题的不同方 法。通常需要对可能的解决方法仔细斟酌、法。通常需要对可能的解决方法仔细斟酌、 反复比较，最终选择佳方案。一个重要的方反

10、复比较，最终选择佳方案。一个重要的方 法就是法就是头脑风暴头脑风暴。充分自由地发表小组内各 自的想法，根据任务中的要求选出最好想法 。充分自由地发表小组内各 自的想法，根据任务中的要求选出最好想法 确定方案。可以确定方案。可以用画图或表格的方法来呈现用画图或表格的方法来呈现 手工皂的设计方案手工皂的设计方案，比如添加牛奶是否可以，比如添加牛奶是否可以 使手工皂更具保养功能，什么样的配比更合使手工皂更具保养功能，什么样的配比更合 适等等。 适等等。 江苏凤凰教育出版社 制作模型小样或模型 制作模型小样或模型 材料的选择 材料的选择 按照方案进行 按照方案进行 结构功能与终极产品基本一致 要点：

11、1、根据设计方案所需皂基量用水浴法熔化 结构功能与终极产品基本一致 要点： 1、根据设计方案所需皂基量用水浴法熔化 皂基。 皂基。 2、根据设计方案加入相应配比的配料。 2、根据设计方案加入相应配比的配料。 3、充分搅拌。 3、充分搅拌。 4、入模，用刮刀刮平手工皂表面的气泡。 5、静置晾干。 4、入模，用刮刀刮平手工皂表面的气泡。 5、静置晾干。 江苏凤凰教育出版社 测试改进测试改进科学有效的测试方法 科学有效的测试方法 多次测试 多次测试 根据结果分析原因及改进方法 根据结果分析原因及改进方法 在测试改进环节，强调先依据要求商议科学的测 在测试改进环节，强调先依据要求商议科学的测 试方法，

12、根据测试结果来判断是否满足需求，对试方法，根据测试结果来判断是否满足需求，对 不达标的情况分析原因，找到改进方法。可以测 试的方面有很多，比如：保湿程度、香味、硬度、 pH试纸评价酸碱性等。可以用手按一按的方法测 试硬度，可以用洗手后闻一闻的方法测试香味。 不达标的情况分析原因，找到改进方法。可以测 试的方面有很多，比如：保湿程度、香味、硬度、 pH试纸评价酸碱性等。可以用手按一按的方法测 试硬度，可以用洗手后闻一闻的方法测试香味。 江苏凤凰教育出版社 展示交流交流的方式 展示交流交流的方式 交流的内容 交流的内容 接受质疑 接受质疑 在展示交流环节，需要先给学生充足的时间， 整理完成任务过程

13、中的所有资料。让学生用PPT 在展示交流环节，需要先给学生充足的时间， 整理完成任务过程中的所有资料。让学生用PPT 等形式对自己的成品进行展示和交流，可以分配等形式对自己的成品进行展示和交流，可以分配 角色，一人主讲，其他人可以进行补充。 可以先在小组内进行汇报，再在全班进行展示 角色，一人主讲，其他人可以进行补充。 可以先在小组内进行汇报，再在全班进行展示 江苏凤凰教育出版社 （仅供参考（仅供参考 ） 江苏凤凰教育出版社 想在儿童前面 做在儿童后面 没有正确答案 只有更优方案 江苏凤凰教育出版社 课时建议课时建议 2课时 江苏凤凰教育出版社 一个非良构的问题 真实的生活情境 对技术难点的指导 高级手工制作工程技术 定义 问题 建立和使 用模型 获取评估 交流信息 规划和实 施研究 分析和解 读数据 运用数学和 计算思维 设计解决 方案 基于证据 进行论证 8项工程实践能力 江苏凤凰教育出版社 江苏凤凰教育出版社