专项学习《像工程师那样》大单元教学设计 苏教版科学四年级上册

专项学习教学设计课题像工程师那样新授课口章/单元复习课口专题复习课口课型习题/试卷讲评课口学科实践活动课口其他口本次专项学习主要由两部分组成第一部分介绍了不同专业领域的工程师所具有的一些共同素养，例如绘图、制作模型、运用数学和科学、使用工具和仪器等，让学生在低年段认识工程师的基础上抽取本质的内容第二部分从学生喜爱的生活物品出发，提出“制作一个可以发光的LED手环”任务，通过明确问题、前期研究、设计方案、制作模型、测试改进，最终向同

1.教学内伴展示交流在前期研究环节，强调用多种方法找出可能遇到的问题的解决方案，如上网查阅容分析或实验探究怎么让LED亮起来，去商店调查装饰手环的方法等在制作模型环节，强调要根据方案制作模型从而检测产品的实际效果在展示交流环节，强调要用多种形式展示交流制作的LED手环整个专项学习强调让学生经历一个完整的工程活动过程，逐步学会像工程师一样思考和解决问题学生对能发光的LED手环非常喜欢，也有动手制作的愿望制作LED手环，学生已经具备

2.学习简单电路相关知识，愿意分享自己的做法和经验如何装饰美化LED手环，需要培养学生具有者分析工程那样的审美观念科学观念知道不同类型的工程师具有一些共同的素养科学思维能够明确工程任务，经历工程实践活动的过程，重点领会前期研究、制作模型和展

3.学习示交流三个环节的基本方法目标确定探究实践动手动脑，选择合适的材料，设计和制作满足个性化需求的LED发光手环，并向同伴展示交流态度责任激发综合运用知识与技能改变人们生产与生活的愿望

4.学习重点制作LED发光手环的完整过程中，领会前期研究、制作模型和展示交流的基本方法重点难点难点选择合适的材料连接LED电路及对手环进行装饰评价内容评价指标表现程度自互师☆☆☆☆☆☆评评评明确问题能明确本次工程活动的任能基本能不能

5.学习务和要求评价设计前期研究能充分列出可能遇到的困能基本能不能难和问题，学会通过查阅资料或实验解决问题设计方案能用国图的方法设计个性能基本能不能化的LED手环方案制作模型能基本能不能能选择合适的材料和工具，按照设计图纸制作符合方案的LED手环实物测试改进能基本能不能能测试LED手环是否发光，看产品是否符合任务要求展示交流能基本能不能生用PPT、模型、文字等多种形式对完成任务全过程进行整理、展示、交流学习收获教师活动学生活动环节一阅读导入，揭示主题学生活动1教师活动1工程师是设计产品、结构或系统来改善人们生活的人如詹天佑设计京张铁路，瓦特改良蒸阅读教材图文资料，回答汽机社会各行各业都需要工程师不同职业门类1能绘制图纸2会制作产品模型的工程师虽然从事的具体工作不同，但他们具有某些共同的素养阅读图文资料，工程师们共同3能运用知识来解决问题

6.学习活的素养是什么？见教材4会使用各种工具和仪器动设计5懂心理学、社会学、美学你是否也想具有工程师的素养，做一名小小的工程师？活动意图说明在三年级认识各种类型的工程师的基础上，再认识工程师所具备的一些共同的专业素养，加深对工程师的认识环节二明确问题学生活动2教师活动2很多女孩喜欢佩戴手环，还希望晚上戴时能闪闪发光1怎样才能自制一个LED手环？学生讨论交流2自制的LED手环应该做到哪些要求？教师讲解

1.工程任务设计并制作一个LED手环

2.工程要求发光、安全、美观和个性化活动意图说明引导学生明确本次工程活动的任务和要求环节三前期研究教师活动3学生活动3设计并制作一个LED手环可能遇到哪些问题1怎样让LED亮起来？需要解决？2怎么加入开关？3可以选用哪些材料做装饰？教师引导学生查阅资料等解决问题根据简单电路知识，将LED灯、开关、电

1.怎样让LED亮起来？怎么加入开关进行控制？池、导线组合成一个闭合电路，闭合开关，

2.我们需要准备哪些材料？LED灯亮；打开开关，LED灯灭LED灯、开关、电池、导线讲解LED结构发海位一^——短金属引线为正极・长金属引线为正极+讲解纽扣电池-------负极+正极+-------用解P纽扣电池适合选用3V规格的电压太低LED不亮，电压太高会烧坏LED铁丝、铜片、铜箔胶带可以代替导线；开

3.查查资料，看看有什么材料可以代替导线和开关可以用回形针代替，做成简单的搭扣关铜箔胶带最合适，轻薄、较软，类似双面

4.LED亮起来了，可以选用哪些材料做装饰？胶可以粘贴彩条纸、彩绳、毛线活动意图说明学生能充分列出可能遇到的困难和问题，学会通过查阅资料或实验解决问题环节四设计方案学生活动4教师活动4观看视频演示后，先自己画LED电路图，请画出点亮LED电路图然后小组交流，互相完善

（1）每个人都需要有自己的设计方案

（2）小组内可以互相交流，保留自己个性设计的同时，可以借鉴别人较好的连接方法播放点凫LED参考样例活动意图说明能用国图的方法设计个性化的LED手环方案环节五制作模型学生活动5教师活动5模型一般用于检验某种产品的运行情况，包括它的工作状态、耐用性以及安全性等讲解制作要点自己按照设计图选择合适材料制作LED

（1）准备材料和工具手环LED、纽扣电池、铜箔胶带等可使用教师提供的，也可自己准备

（2）按设计方案进行制作按照图纸制作，包括LED、纽扣电池、铜箔胶带的位置温馨提示制作之前需要测量出适合自己手腕的手环长度活动设计意图选择合适的材料和工具，按照设计图纸制作符合方案的LED手环实物，用于后面的测试环节环节六测试改进学生活动6教师活动

61.测试LED手环是否能发光如果LED不亮，可以检查LED、电池、开关小组合作测试，检查问题所在，并解决的连接处是否接触不良，是否短路；检查电池是问题否有电；检查LED是否损坏注意为了安全，不可将手环戴在手腕上测试

2.测试LED手环装饰的绝缘性LED手环的装饰可以用绝缘体不仅起到绝缘作用，也起到美化作用检测后选择自己喜欢的材料装饰手环注意将小开关换成装饰材料，观察LED是否点亮

3.装饰和改进手环手环的装饰可以用彩纸条、彩绳、毛线等进行穿插编织，既可以将导线包裹，又可使手环更安全、美观活动意图说明测试LED手环是否能发光，看产品是否符合任务要求环节七展示交流教师活动7学生活动

71.我们可以通过什么方式展示自己的作品？PPT、实物模型、文字

2.我们可从以下几个方面进行交流，其他同学提出自己的意见和建议学生从一个方面或多个方面介绍自己的作

（1）我的设计构想品虚心听取其他学生提出的意见和建议

（2）我的制作材料

（3）我的测试问题

（4）我的改进方法

（5）我的心得体会继续修改自己作品

3.根据同学建议继续修改自制的LED手环，让它更安全更美观活动意图说明学生用PPT、模型、文字等多种形式对完成任务的全过程进行整理、展示、交流专项学习像工程师那样

7.板书阅读工程师素养设计工程设计制作LED手环

一、选择题

8.作业与

1.测试LED手环做法正确的一项是（）拓展学习A.戴在手腕上测试B.放在桌子上测试C.手拿着测试设

2.LED手环不亮的原因分析不正确的是（）A.出现短路B.接触不良C.LED不是新的

3.工程师的素养不包括（）A.能运用数学和科学知识来解决问题B.懂一些心理学、社会学、美学等方面的知识C.积极探索事物发展规律

二、判断题

1.LED手环的装饰材料采用绝缘体安全（）

2.制作LED手环不仅要安全还要美观（）

3.纽扣电池没有正负极之分（）

4.LED手环设计图不可修改（）

5.安全可靠的LED手环才能戴在手上（）【参考答案】

一、BCC

二、V VX XV作业布置根据同学评价继续改进我们的手环，让它更安全美观。