小学科学苏教版（2024）三年级上册（2024）像工程师那样表格教案

这是一份小学科学苏教版（2024）三年级上册（2024）像工程师那样表格教案，共6页。

课题
像科学家那样
单元
专项学习
学科
科学
年级
三年级上册
教学目标
科学观念：掌握工程师完整工作流程：明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果；知道多方案对比择优的设计思路。
科学探究：能独立设计、制作鸡蛋紧急迫降装置，完成高空落地测试，根据实验问题优化装置。
科学态度：学习工程师严谨、反复试错、不断改进的探究精神，乐于小组合作完成工程任务。
STSE：了解祝融号火星车三种着陆方案，体会工程技术助力太空探索。
教学重点
掌握工程师六大工作步骤；完成鸡蛋迫降装置设计、制作与测试。
教学难点
根据测试出现的破损问题针对性改进装置；多角度对比选出最优设计方案。
教学方法
案例分析法、小组合作法、工程实践法、测试探究法
教学准备
教师教具
祝融号火星着陆课件、三种着陆方案示意图、3 米高台、完整鸡蛋、破损鸡蛋、评价表
学生学具
纸筒、气泡膜、海绵、保鲜膜、橡皮筋、透明胶带、剪刀、鸡蛋、设计图纸、记录单
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1、出示背朝下甲虫图片，提问：甲虫翻倒很难翻身，如果火星车落地后侧翻，会有什么后果？
2、播放火星探测器着陆科普片段，讲解难题：火星着陆器高速下落，极易撞碎、侧翻。
3、出示 A 气囊、B 机械腿、C 空中起重机三种着陆方案，引出工程师解决问题的完整流程，板书课题《像科学家那样》。
1、观察甲虫图片，自由猜想火星车侧翻的危害；
2、认真观看火星着陆视频，说出工程师需要解决的困难；
3、齐读课题，明白本课要模仿工程师完成工程制作任务。
借助火星探测真实工程案例创设情境，激发学生好奇心，自然引出工程师工作流程主线。
讲授新课
模块一：学习工程师完整工作流程
1、分步讲解工程师六大标准步骤，结合火星车案例逐一解读：
①明确问题：把任务转化成清晰问题，牢记制作要求（火星车安全着陆不侧翻）；
②设计方案：构思多种解决办法，对比选出最佳方案（A/B/C 三种着陆方案，最终祝融号选用 B 方案）；
③实施计划：挑选材料，动手制作实物样品；
④检验作品：多次测试，逐步提高难度，记录故障；
⑤改进完善：针对测试破损、侧翻等问题修改装置；
⑥发布成果：展示作品，讲解设计思路、测试数据。
2、课堂填空小练习，巩固流程关键词。
3、过渡：今天我们化身小小工程师，完成简化工程任务 —— 鸡蛋紧急迫降装置。
模块二：工程实践 —— 制作鸡蛋紧急迫降装置
第一小环节：明确问题
出示本次工程任务：制作鸡蛋迫降装置，鸡蛋从 3 米高处自由下落不破碎。
明确硬性要求：只能使用桌上提供材料，装置完整包裹鸡蛋，连续 3 次落地鸡蛋完好才算成功。
提问：这个任务我们要解决的核心问题是什么？
第二小环节：设计方案
分发设计图纸，指导学生画出装置结构图，标注每种材料作用；
巡视各组，引导学生构思 2 套不同方案，对比缓冲效果；
提示设计思路：外层减速结构 + 内层缓冲包裹，双重保护鸡蛋。
第三小环节：实施计划
提醒安全：剪刀规范使用，胶带、橡皮筋合理固定；
巡回指导制作：气泡膜完整包裹鸡蛋，海绵垫在上下两端缓冲，纸筒做外部防护框架；
及时纠正结构漏洞：包裹过松、缓冲材料过少等问题。
第四小环节：检验作品
组织测试：搭建 3 米高台，每组依次投放装置，落地后立刻拆开检查鸡蛋；
规定规则：连续测试 3 次，只要 1 次鸡蛋开裂即判定装置存在缺陷；
引导记录：完整记录每次测试结果，标注裂纹、破碎等故障现象。
第五小环节：改进完善
针对常见破损问题给出优化思路：
鸡蛋撞裂：加厚上下海绵、多层气泡膜包裹；
落地侧翻：四周增加纸筒围挡，均衡装置重量；
指导各组结合自身测试故障，修改原有设计，补充缓冲材料。
模块三：发布成果展示
组织小组发布会：每组选派代表上台展示改良后的装置；
引导汇报要点：设计思路、初次测试故障、改进方法、二次测试效果；
全班互评，选出结构最合理、缓冲效果最好的优秀工程作品。
1、在课本勾画六大步骤，抄写核心流程；
2、完成课堂填空，同桌互相核对答案；
3、理解火星三种方案的优缺点，讨论为什么祝融号选择机械腿方案。
齐读任务要求，记录核心问题：缓冲减速，保护鸡蛋不受撞击；
小组讨论：哪些材料可以起到缓冲、减速作用（海绵、气泡膜、纸筒）。
小组合作绘制设计图，标注纸筒、海绵、气泡膜位置；
组内交流两套方案优缺点，投票选出本组最优方案；
记录每种材料的缓冲作用。
小组分工：绘图员、裁剪员、组装员、记录员；
按照设计图纸分步组装鸡蛋迫降装置；
互相检查装置包裹是否严实，加固松散部位。
有序上台完成高空投放测试；
拆开装置观察鸡蛋状态，如实填写测试记录单；
小组讨论鸡蛋破损的原因：缓冲不足、落地倾斜撞击边角。
根据鸡蛋破损问题分析装置短板；
动手改造装置，增加缓冲材料、加固防护结构；
简单预测改进后测试效果。
小组代表上台完整介绍自己的迫降装置；
认真倾听其他小组分享，学习优秀设计亮点；
客观评价同伴作品，说出值得借鉴的地方。
以真实航天工程为载体，拆解标准化工程流程，为后续鸡蛋装置实践搭建理论框架。
清晰限定任务标准，让学生精准把握设计目标，建立问题意识。
先绘图再制作，培养学生先规划、后动手的工程思维，学会多方案对比择优。
落实动手实践，锻炼小组分工协作能力，把纸面方案转化为实物作品。
标准化重复测试，培养严谨的实验检验习惯，让学生直观发现设计缺陷。
渗透 “试错 — 优化” 的工程核心思想，训练学生根据问题针对性改良作品。
锻炼学生语言表达与成果展示能力，实现全班经验互通、互相学习。
课堂小结
工程师六步工作法：明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果；
工程实践要点：多方案对比、多次测试、发现问题及时改良。
布置拓展任务：回家利用废旧材料，重新优化鸡蛋保护装置。
板书设计
像科学家那样（工程师流程）
六步工作法
明确问题→设计方案→实施计划→检验作品→改进完善→发布成果
案例：祝融号火星车 A 气囊 / B 机械腿 / C 空中起重机
实践：鸡蛋紧急迫降装置
核心原理：缓冲、减速、防撞击
课后作业
实践作业：利用家中废旧材料改良鸡蛋迫降装置，在家 2 米高度完成测试；
思考作业：工程师为什么要设计多种方案，再挑选最佳方案？
课后反思
亮点：火星航天案例贴近科技热点，学生参与制作热情高；完整落实工程师六步流程，实践环节层层递进。
不足：课堂制作、测试时间紧张，部分小组来不及二次改良；少数学生不会多角度对比方案优劣。
改进：课前提前分发材料，压缩绘图时间；增加方案对比评价量表，引导学生从重量、缓冲、稳定性多维度择优