專項學習 像工程師那樣 教學設計-2023-2024學年科學三年級上冊蘇教版

專項學習像工程師那樣教學設計-2023-2024學年科學三年級上冊蘇教版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）專項學習像工程師那樣教學設計-2023-2024學年科學三年級上冊蘇教版教材分析本節(jié)課是2023-2024學年科學三年級上冊蘇教版《像工程師那樣》的教學設計。本節(jié)課的內容與課本緊密相關，主要圍繞“專項學習像工程師那樣”的主題展開。通過學習，學生將了解工程師的基本工作方法和思維方式，并能夠運用這些方法和方式解決實際問題。本節(jié)課的內容不僅與學生的日常生活緊密相連，而且也能夠激發(fā)學生對科學的興趣和熱情，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究與創(chuàng)新意識，通過學習工程師的工作方法和思維方式，提升學生的實踐能力。同時，通過解決實際問題，激發(fā)學生對科學的興趣和熱情，培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)和團隊合作能力。重點難點及解決辦法重點：理解工程師的基本工作方法和思維方式，能夠運用這些方法和方式解決實際問題。

難點：如何引導學生理解并運用工程師的思維方式，解決實際問題。

解決辦法：通過實例分析，讓學生了解工程師的工作流程，引導學生模仿工程師的思維方式，進行問題分析和解決。同時，通過小組合作，讓學生在實踐中互相學習，共同解決問題。教學方法與策略1.選擇適合教學目標和學習者特點的教學方法：本節(jié)課將采用講授、討論、案例研究和項目導向學習等教學方法。通過講授介紹工程師的基本工作方法和思維方式，通過討論讓學生分享和交流對工程師工作的理解，通過案例研究讓學生分析實際問題并運用工程師的思維方式解決問題，通過項目導向學習讓學生在實踐中體驗工程師的工作流程。

2.設計具體的教學活動：本節(jié)課將設計角色扮演活動，讓學生扮演工程師的角色，解決實際問題。此外，還將組織小組討論和合作，讓學生在互動中學習，共同解決問題。

3.確定教學媒體使用：本節(jié)課將使用多媒體課件、案例視頻和實驗材料等教學媒體。多媒體課件用于展示工程師的工作方法和思維方式，案例視頻用于引導學生分析實際問題，實驗材料用于讓學生在實踐中體驗工程師的工作流程。教學過程1.導入（5分鐘）

"同學們，大家好！今天我們將開展一場特別的旅程，我將帶領大家走進工程師的世界，了解他們是如何工作的。在正式開始之前，請大家想象一下，工程師是什么樣的人？他們的工作有哪些特點？"

2.講授（10分鐘）

"現在，讓我們開始學習工程師的基本工作方法和思維方式。工程師在解決問題時，會先進行問題的定義和分析，然后設計解決方案，并進行實施和評估。他們總是遵循科學的原則和方法，勇于創(chuàng)新，不斷嘗試和改進。"

3.案例研究（10分鐘）

"接下來，我們將通過一個案例來深入理解工程師的工作。請大家觀看這個案例視頻，并思考以下問題：工程師在這個案例中是如何定義問題的？他們是如何分析問題的？他們設計的解決方案是什么？請大家小組討論，共同回答這些問題。"

4.角色扮演（10分鐘）

"現在，我們將進行一個有趣的角色扮演活動。請大家分成小組，每個小組選擇一個實際問題，然后扮演工程師的角色，運用我們剛剛學到的方法來解決這個問題。請大家記住，工程師的工作不僅僅是解決問題，更重要的是提出創(chuàng)新的解決方案。"

5.小組討論（5分鐘）

"時間過得真快，現在我們來進行小組討論。請大家分享一下，在角色扮演活動中，你們是如何定義和分析問題的？你們設計的解決方案是什么？你們認為哪些方案最有創(chuàng)新性？請大家互相交流，共同學習。"

6.總結與反思（5分鐘）

"通過今天的學習，我們了解了工程師的基本工作方法和思維方式，并在實際問題中嘗試運用了這些方法。希望大家能夠記住，工程師的工作不僅僅是解決問題，更重要的是提出創(chuàng)新的解決方案。讓我們一起努力，培養(yǎng)自己的創(chuàng)新意識和實踐能力，成為未來的工程師！"

7.作業(yè)布置

"請大家課后思考一下，還有哪些實際問題可以運用工程師的思維方式來解決？請大家結合自己的生活經驗，選一個問題，并設計一個解決方案。下節(jié)課我們將分享各自的成果。"知識點梳理1.工程師的基本工作方法和思維方式：

-問題的定義和分析

-設計解決方案

-實施和評估解決方案

-科學的原則和方法

-創(chuàng)新意識和實踐能力

2.工程師在解決問題時的步驟：

-明確問題：確定問題的具體情況和需求

-分析問題：找出問題的根本原因和關鍵因素

-設計解決方案：提出創(chuàng)新的解決方案，并考慮實施的可行性

-實施解決方案：按照設計方案進行實施，并監(jiān)控實施過程

-評估解決方案：對實施結果進行評估，總結經驗教訓，并進行改進

3.工程師的思維方式：

-系統(tǒng)思維：從整體的角度來看待問題，考慮各個因素之間的關系和影響

-批判性思維：分析和評估不同的解決方案，選擇最優(yōu)的方案

-創(chuàng)新思維：提出創(chuàng)新的解決方案，打破常規(guī)的思考方式

-實踐思維：注重實踐和實施，通過實際操作來驗證和改進方案

4.工程師的工具和技術：

-調查和研究方法：收集和分析數據，了解問題的背景和需求

-設計工具和技術：如CAD軟件、3D打印等，用于設計和制作解決方案

-溝通和合作技巧：與團隊成員和利益相關者進行有效的溝通和合作

-項目管理方法：規(guī)劃和管理項目的進度、成本和質量

5.工程師的價值觀和職業(yè)道德：

-客戶和社會的利益：以客戶和社會的需求為導向，追求最大的利益

-可持續(xù)性和環(huán)境影響：考慮解決方案對環(huán)境的影響，推動可持續(xù)發(fā)展

-誠信和責任感：遵守職業(yè)道德，對工作結果負責，對客戶和社會負責

-團隊合作和分享：與團隊成員合作，分享知識和經驗，共同進步反思改進措施（一）教學特色創(chuàng)新

1.角色扮演活動：通過角色扮演活動，讓學生親身體驗工程師的工作過程，提高學生的參與度和興趣，培養(yǎng)學生的實踐能力。

2.小組合作：通過小組合作，讓學生在討論和合作中學習，培養(yǎng)學生的團隊合作能力和溝通能力。

3.實際問題解決：通過引導學生解決實際問題，讓學生運用工程師的思維方式和方法，提高學生的解決問題能力。

（二）存在主要問題

1.學生參與度不高：在角色扮演活動中，有些學生參與度不高，影響了教學效果。

2.學生解決問題的能力不足：在實際問題解決環(huán)節(jié)，有些學生解決問題的能力不足，需要加強引導和培養(yǎng)。

3.教學媒體使用不夠充分：在教學過程中，教學媒體的使用不夠充分，需要更好地利用多媒體等教學媒體，提高教學效果。

（三）改進措施

1.提高學生參與度：通過設計更有趣的角色扮演活動，增加學生的參與度和興趣，提高教學效果。

2.培養(yǎng)學生解決問題的能力：在實際問題解決環(huán)節(jié)，引導學生進行分析，提供適當的指導和支持，幫助學生提高解決問題的能力。

3.充分利用教學媒體：在教學過程中，充分利用多媒體等教學媒體，提供豐富的教學資源，增加學生的學習興趣和效果。課后作業(yè)為了鞏固本節(jié)課所學內容，提高學生的實踐能力，布置以下課后作業(yè)：

1.問題定義和分析：請結合自己的生活經驗，選擇一個實際問題，并運用工程師的思維方式對其進行定義和分析。寫出問題的定義、分析過程和結論。

答案示例：問題：學校圖書館閱讀區(qū)的座位安排不合理，導致學生們很難找到座位。定義：學校圖書館閱讀區(qū)座位安排問題。分析：閱讀區(qū)座位數量不足，分布不均勻，導致學生們難以找到座位。結論：需要增加閱讀區(qū)座位數量，并重新調整座位分布，以滿足學生的需求。

2.設計解決方案：請針對上題分析出的問題，設計一個解決方案，并說明實施的可行性和評估方法。

答案示例：解決方案：增加閱讀區(qū)座位數量，重新調整座位分布。可行性：增加座位數量需要學校投資，但可以通過學校預算申請獲得資金支持。評估方法：通過觀察和調查學生們對新的座位安排的滿意程度，評估解決方案的效果。

3.工程師思維運用：請選擇一個實際問題，運用工程師的思維方式進行問題定義、分析、設計解決方案，并評估解決方案的可行性和效果。

答案示例：問題：學校食堂午餐排隊時間過長，導致學生們用餐時間不足。定義：學校食堂午餐排隊時間過長問題。分析：食堂窗口數量不足，導致學生們排隊時間過長。解決方案：增加食堂窗口數量，優(yōu)化排隊秩序。可行性：增加窗口需要學校投資，但可以通過學校預算申請獲得資金支持。評估方法：通過觀察和調查學生們對新的排隊秩序的滿意程度，評估解決方案的效果。

4.工程師工具和技術應用：請結合自己的生活經驗，選擇一個實際問題，并運用工程師的工具和技術對其進行解決。

答案示例：問題：家中照明系統(tǒng)出現故障，部分燈具不亮。工具和技術：使用電筆檢測電路，找出故障部位，使用工具進行修復。解決過程：首先，使用電筆檢測電路，發(fā)現故障部位在電路的某一部分。然后，使用工具對故障部位進行修復，恢復照明系統(tǒng)的正常工作。

5.工程師價值觀和職業(yè)道德實踐：請結合自己的生活經驗，描述一個工程師在解決問題時體現出的價值觀和職業(yè)道德。

答案示例：問題：某工程師負責一項橋梁建設項目。工程師在項目中始終以客戶和社會的利益為重，注重橋梁的質量和安全。職業(yè)道德：工程師遵守職業(yè)道德，對工作結果負責，對客戶和社會負責。例如，工程師在項目過程中嚴格遵守相關法規(guī)和標準，確保橋梁的施工質量和安全，以保障行車和行人的安全。板書設計2.關鍵詞：問題定義、問題分析、設計解決方案、實施和評估、科學原則、創(chuàng)新思維、實踐能力、客戶利益、可持續(xù)性、誠信責任。

3.句子的藝術性和趣味性：用生動的例子和圖表來展示工程師的工作流程，讓學生形象地理解工程師的思維方式。例如，用一個簡單的流程圖來展示工程師解決問題的步驟，或者用一個有趣的案例來說明工程師的創(chuàng)新思維。

例如：

①工程師的基本工作方法和思維方式：

-定義問題：明確問題的具體情況和需求

-分析問題：找出問題的根本原因和關鍵因素

-設計解決方案：提出創(chuàng)新的解決方案，并考慮實施的可行性

-實施解決方案：按照設計方案進行實施，并監(jiān)控實施過程

-評估解決方案：對實施結果進行評估，總結經驗教訓，并進行改進

②工程師在解決問題時的步驟：

-明確問題：確定問題的具體情況和需求

-分析問題：找出問題的根本原因和關鍵因素

-設計解決方案：提出創(chuàng)新