小学科学教学融入STEM理念的设计与实践案例：6下-做梯子.docxVIP

谈小学科学教材中的工程技术在STEAM中的落实 以《做梯子》为案例教学分析 本节课内容教学主要是从三方面去完成：设计一制作一改进。 第一部分“设计”：主要是解决学生能根据生活经验，把具体形象的梯子用抽象思维来 展现出来，往往学生在这个展现过程中会加入自己的元素，这其实就是创作设计了。这个过 程中教师要引导学生对自己的需求有一个清晰的定位，有一个明确的计算。使自己的设计成 为既能满足功能需求，又能经济合理一一即符合社会常情。 第二部分“制作”：就是根据自己的设计制作草图，在经过讨论改进的之后，开展动手 制作。这就要求学生在实施过程当中具有一定的动手能力，并能针对在制作过程中出现的问 题予以改进，这不仅是锻炼学生的动手更是培养的学生动手能力。 第三部分“改进”：要求学生在展示作品过程当中，吸取他人的经验补足自己不足，进 行二次创作设计。二次改进既避免了产品功能的单一性，又能确保了作品的完整性、功能性, 同时还提升了设计制作者的思维水平。 作为一节当前最流行最热门的steam实践拓展课程，它融合了科学、技术、工程、艺术、 数学知识，是一个完整的整合课程。学生在整合课程学习中得到的是多种能力的锻炼。 梯子作为我们日常生活当中被广泛使用的工具，在这个看似简单的工具当中，它蕴含着 哪些科学道理？如何让学生利用所学知识开展梯子制作的活动，这不仅涉及到科学知识，还 包含了工程、技术、数学的运用。因此在“做梯子”的活动中，如何进行有效融合，让学生 在学习的过程中不仅学到知识还掌握技能，把教和学的成果最大化，是我们教学设计的目的。 STEAM教学就可以很好地整合这些活动，把活动中涉及学生对“材料、形状选择，结构确定, 用材尺寸测量及截取，计算、打孔，粘胶，承重检测”等活动整合成一个完整具体的大活动 ——“做梯子”中。 本节课依据教科版小学科学六年级上册第二单元《形状与结构》单元知识，学生就已经 知道，材料的形状和结构会改变物体的稳定、牢固和抵抗弯曲能力。教学中，学生通过材料 选择，结构设计，尺寸测量，成本核算等方面的研究，设计一张“梯子”的制作图纸，最终 展现的是一架牢固、美观、简洁的“成品”梯子。 基于以上的分析，在教学目标定位上，主要是体现在以下五个方面。 教学目标： 科学(S)： 1、梯子的承重力与梯子的材料、形状有关，如梯子中主构件材料材质、是否空心，横档 粗细、间距，单面梯子形状等。 2、通过加一些横档使整个梯子变成三角形，实现梯子既坚固又能增强承重力。 技术（T）： 能够给吸管打孔并学会正确使用胶枪，在规范的动作下用胶枪对吸管进行连接固定。 工程（E）： 能够结合物体高度、自身高度情况下设计梯子，针对出现的问题和不足予以改进。 艺术（A）： 能够对自己的梯子进行美化，学会欣赏美、创造美。 数学（M）： 能够用尺子来测量吸管的长度，根据人体身高计算梯子横档的间距及横档的长度，设计 合理的梯子。 教学重难点 教学重点：结合他人分享的经验，按自己的设计要求制作出一架梯子，并能承受一定的 重量。 教学难点：在完成测试，达到牢固的基础上，能找出自己设计上的缺陷进行改进。 教学准备 给学生提供：硬质粗吸管、小木棍、工字钉、胶枪和胶棒、剪刀、水彩笔、绳子、硬纸 板、尺子、钩码一盒、记录纸。 教师用：PPT教学过程 1、现实情景，解决需求 师：出示PPT,家里的灯泡坏掉了，但是老师我很矮，爬上去之后还是不够高，请同学 们帮老师解决一下。 生：老师，你可以把桌子搭起来呀。 生：那是你干脆就拿一个双梯，直接爬上去。 师：那我听谁？为什么？ 生：当然是双梯。这样很方便乂安全。因为双梯整体呈三角形，这跟我们在教材当中《形 状与结构》当中说的三角形最稳定是有关系的。 师：PPT出示双梯 师：我们来看一下这些双梯，你会选择哪种？或者说你还有更好的设计？如果你是厂家 设计师，你会考虑什么？ 生：我会考虑，双梯的牢固、轻便、成本低、美观、实用 师：出示导学单。设计【制作一架怎么样的梯子？】一选材【选择什么材料？】一绘图【画一下你的设计图纸】一交流改进【包括成本核算】一制作。 PPT出示检测要求：牢固一一承受装有8个钩码的盒子不倒塌安全一一有效降低危险程度 轻便一一携带方便节约一一在牢固的基础上最低成本 美观一一有一定的修饰 创新一一梯子附加功能 高效一一讨论5分钟 生：开始设计 评析： 在导入环节中，我们就可以开门见山，直接把学生置身到生活中常见的情景中。面对生 活中常见的困难，学生觉得真实到和他生活息息相关，这样引起学生的高度注意，有想解决 问题的冲动。作为老师，把问题抛给学生，驱动学生带着任务自主解决问题。这样一来，学 生的主观能动性就会被发挥出来。这种强烈的自己需求欲望，更加会激发学生创造能力。学 生还能根据教材来说出自己这种设计的依据，也是真正把教材运用到实