5.2像工程师那样实践 第一课时（教案 分栏式）
文档属性
| 名称 | 5.2像工程师那样实践 第一课时（教案 分栏式） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 141.4KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 浙教版 | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-12 23:34:27 | ||
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文档简介
课时计划
课题 第二节 像工程师那样实践 课时 第一课时
学习目标 目标类型/目标行为 13.工程设计与物化
13.2工程的关键是设计7~9年级：③依据不同来源的证据、限制条件等因素，从需求层面优化设计方案。13.3工程是设计方案物化的结果7~9年级：④知道工程需要经历明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程。
科学观念：知道工程需要经历明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程。
科学思维：运用分析、比较、综合等方法对办公椅进行优化设计，归纳工程实践的六大环节。
探究实践：经历明确同题、设计方案、实施方案、检验产品、改进完善、产品发布等过程，初步具备技术与工程实践的技能，提出办公椅存在的新的问题，并设想对产品进行改进。
态度责任：对创新实践活动具有好奇心与探究热情，养成勇于质疑、乐于分享、善于实践的态度。 以上目标依据《学科课程标准》第 页 第 行
学情分析
学生在小学阶段已经能基于已学的科学知识和生活常识，认同或质疑某些工程设计方案，并初步判断其可行性和合理性，但是对工程实践流程缺乏系统性的认识和理解。若直接进行知识讲授，学生体验感不强。所以本节内容需要在教师的引导下，以办公椅的优化过程为例、具体归纳工程实践的流程以及历史上常见的工程实践，并通过进一步寻找新的问题，亲身体验工程实践过程，加深对知识的理解。
你分析一下哪些学生的原有知识不能支撑这堂课的学习？
课程内容分析 课表解读/教材分析/支持性材料
本课是七年级上册第5章第2节《像工程师那样实践》第一课时，是初中科学教材中首次进行工程实践的教学。本节内容基于第一节对于技术和工程的了解，由办公椅的优化设计引出工程实践的问题，引导学生通过了解该项实践活动，归纳工程实践一般过程的流程图。从调查学生坐椅子时的感受开始，寻找存在的不足，从需求层面开展设计。列举、分析生活中简单和复杂的工程，意识到科学对技术与工程具有指导意义；通过阅读都江堰工程相关材料，体会到技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造。
教学过程
学习任务① 创设情境，聚焦问题
学习活动 提前准备自行车、文具盒等展示 教学活动 视频播放
刚才同学们列举了很多工程产品，其实再简 中国作为基建强国，修建了无数令世人惊叹的
单的产品，它的成品呈现之前都要由工程师 铁路、公路、地铁等。刚刚我们在视频中看到
们解决许多问题。今天就让我们一起化身小 的，正是在基础建设中常用到的工程机械之王
小工程师，一起来体验工程设计吧! ——盾构机。盾构机的每一个部件都是经过工
程师们合作，反复改进设计而来的。其实在我
们的生活中，有许多这样的工程产品，你能否
举出一些常见的例子呢
过程诊断
用视频导入，从生活中的工程产品引出话题，引发学生对工程设计的好奇心。本模块内容直切主题，将本节课的重点放在实践摸块。
学校任务② 体验工程实践
学习活动 靠背的角度最好能调节、椅子的高 教学活动展示如图所示的办公椅，请多名学
度最好能调节，加上轮子方便移动、转动 生上来坐一坐，谈一谈使用的体验、办公椅存
总结：该椅子可改进的问题。讲述：这种改 在的不足或者自己的需求。
进需求就是工程问题。 展示设计师的设计草图和详细设计图。
简述原型办公椅承重力不够， 在设计图的基础上，展示椅子的相关零件，并
工程师需进一步结合生产成 请学生以小组为单位，讨论并汇报设计的意图
本和实际需求进一步改进设
计，重新测试。
过程诊断
开展小组活动，通过亲身感受工程实践，整理归纳出具体的流程。检验产品这一重要环节能够让学生提升创新能力。
教学过程
学习任务③ 深入探讨拓展实践
学习活动 设计草图 教学活动将椅子放置在学生座位，请学生感受
(1)空间占用过大；(2)滑轮过于灵活，不适 该椅子是否适合在教室使用呢 存在哪些问
合上课静坐… 题 又该如何改进
工程可以很简单，像拉链的连接和分离(教 工程设计并不是一步到位的，每一个产品都是
师演示拉拉链);工程也可以很复杂，像电 经过无数工程师不断改进、磨砺后的成果。
脑就需要结合电子学、微处理器等多方面知
识(教师演示电脑操作，展示电脑内部结构
图片)。
过程诊断
让学生自行提出问题，进一步实践工程设计。并通过对比生活中的工程设计，认识到工程设计是不断优化的。
学校任务④ 拓展
学习活动 教学活动结合都江堰动图，学生自主阅读材料，
设计 用途 感受古代工程师的智慧结品。阅读后回答：教
鱼嘴 分流作用，将岷江分为内江和外江。因为内江窄而深，外江宽而浅，这样枯水 材图5.2-11中三个主体工程鱼嘟、飞沙堰、
期时，水流六成引入内江，满足更多的灌溉用水需求，而当丰水期时，六成从外 宝瓶口的作用和原理是什么
江流走，防止过多水流入内江引起水志
飞沙层和宜点 分流，当内江的水量翅过宝瓶口流量上限时，多余的水便从飞沙堰自
行滥出；排沙，由于宝瓶口入口收帘，水流会回流，致使泥沙由于
离心力的作用，从飞沙瑶抛入外江，防止泥沙影响内江的灌溉等
达标检测
如图所示“受水型”水钟是一种古老而精巧的时间测量装置，被广泛应用于航海、农业、商业等领城，为人们的生活提供了便利。参照右图制作一个高度大于25cm的“受水型”水钟。
认识水钟①据图补充它的工作过程：进水管进水 → →受水器水位上升→
→指针齿轮转动。②工作过程利用到的科学原理是：重力的方向竖直向下、 。
(2)制作水钟
①确定标准。水钟高度大于25cm, 能驱动指针齿轮转动，②设计方案。根据你所具备的条件，参照上图绘制出浮杆、指针齿轮两部件的设计图，并标注出拟采用的材料及尺寸。③实施方案。根据方案制作水钟，记录制作过程中的一条技巧或经验。
④检验作品。请在下表中记录各检验项目的检验方法与检验结果。
检验项目 检验方法 检验结果
A.水滴是否匀迷滴入受水器
B.指针是否匀迷转动
C.最小刻度标注是否准确
D.量程标注是否准确
⑤改进完善。针对检验过程中发现的问题，提出一条改进优化的方法。
⑥发布成果。你认为“受水型”水钟的制作及使用说明书需包含哪些要素
课堂小结
反思改进 本节课作业
如果在上这节课，我会这样设计： 板书设计
课题 第二节 像工程师那样实践 课时 第一课时
学习目标 目标类型/目标行为 13.工程设计与物化
13.2工程的关键是设计7~9年级：③依据不同来源的证据、限制条件等因素，从需求层面优化设计方案。13.3工程是设计方案物化的结果7~9年级：④知道工程需要经历明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程。
科学观念：知道工程需要经历明确问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善、发布成果等过程。
科学思维：运用分析、比较、综合等方法对办公椅进行优化设计，归纳工程实践的六大环节。
探究实践：经历明确同题、设计方案、实施方案、检验产品、改进完善、产品发布等过程，初步具备技术与工程实践的技能，提出办公椅存在的新的问题，并设想对产品进行改进。
态度责任：对创新实践活动具有好奇心与探究热情，养成勇于质疑、乐于分享、善于实践的态度。 以上目标依据《学科课程标准》第 页 第 行
学情分析
学生在小学阶段已经能基于已学的科学知识和生活常识，认同或质疑某些工程设计方案，并初步判断其可行性和合理性，但是对工程实践流程缺乏系统性的认识和理解。若直接进行知识讲授，学生体验感不强。所以本节内容需要在教师的引导下，以办公椅的优化过程为例、具体归纳工程实践的流程以及历史上常见的工程实践，并通过进一步寻找新的问题，亲身体验工程实践过程，加深对知识的理解。
你分析一下哪些学生的原有知识不能支撑这堂课的学习？
课程内容分析 课表解读/教材分析/支持性材料
本课是七年级上册第5章第2节《像工程师那样实践》第一课时，是初中科学教材中首次进行工程实践的教学。本节内容基于第一节对于技术和工程的了解，由办公椅的优化设计引出工程实践的问题，引导学生通过了解该项实践活动，归纳工程实践一般过程的流程图。从调查学生坐椅子时的感受开始，寻找存在的不足，从需求层面开展设计。列举、分析生活中简单和复杂的工程，意识到科学对技术与工程具有指导意义；通过阅读都江堰工程相关材料，体会到技术与工程创造了人造物，技术的核心是发明，工程的核心是建造。
教学过程
学习任务① 创设情境，聚焦问题
学习活动 提前准备自行车、文具盒等展示 教学活动 视频播放
刚才同学们列举了很多工程产品，其实再简 中国作为基建强国，修建了无数令世人惊叹的
单的产品，它的成品呈现之前都要由工程师 铁路、公路、地铁等。刚刚我们在视频中看到
们解决许多问题。今天就让我们一起化身小 的，正是在基础建设中常用到的工程机械之王
小工程师，一起来体验工程设计吧! ——盾构机。盾构机的每一个部件都是经过工
程师们合作，反复改进设计而来的。其实在我
们的生活中，有许多这样的工程产品，你能否
举出一些常见的例子呢
过程诊断
用视频导入，从生活中的工程产品引出话题，引发学生对工程设计的好奇心。本模块内容直切主题，将本节课的重点放在实践摸块。
学校任务② 体验工程实践
学习活动 靠背的角度最好能调节、椅子的高 教学活动展示如图所示的办公椅，请多名学
度最好能调节，加上轮子方便移动、转动 生上来坐一坐，谈一谈使用的体验、办公椅存
总结：该椅子可改进的问题。讲述：这种改 在的不足或者自己的需求。
进需求就是工程问题。 展示设计师的设计草图和详细设计图。
简述原型办公椅承重力不够， 在设计图的基础上，展示椅子的相关零件，并
工程师需进一步结合生产成 请学生以小组为单位，讨论并汇报设计的意图
本和实际需求进一步改进设
计，重新测试。
过程诊断
开展小组活动，通过亲身感受工程实践，整理归纳出具体的流程。检验产品这一重要环节能够让学生提升创新能力。
教学过程
学习任务③ 深入探讨拓展实践
学习活动 设计草图 教学活动将椅子放置在学生座位，请学生感受
(1)空间占用过大；(2)滑轮过于灵活，不适 该椅子是否适合在教室使用呢 存在哪些问
合上课静坐… 题 又该如何改进
工程可以很简单，像拉链的连接和分离(教 工程设计并不是一步到位的，每一个产品都是
师演示拉拉链);工程也可以很复杂，像电 经过无数工程师不断改进、磨砺后的成果。
脑就需要结合电子学、微处理器等多方面知
识(教师演示电脑操作，展示电脑内部结构
图片)。
过程诊断
让学生自行提出问题，进一步实践工程设计。并通过对比生活中的工程设计，认识到工程设计是不断优化的。
学校任务④ 拓展
学习活动 教学活动结合都江堰动图，学生自主阅读材料，
设计 用途 感受古代工程师的智慧结品。阅读后回答：教
鱼嘴 分流作用，将岷江分为内江和外江。因为内江窄而深，外江宽而浅，这样枯水 材图5.2-11中三个主体工程鱼嘟、飞沙堰、
期时，水流六成引入内江，满足更多的灌溉用水需求，而当丰水期时，六成从外 宝瓶口的作用和原理是什么
江流走，防止过多水流入内江引起水志
飞沙层和宜点 分流，当内江的水量翅过宝瓶口流量上限时，多余的水便从飞沙堰自
行滥出；排沙，由于宝瓶口入口收帘，水流会回流，致使泥沙由于
离心力的作用，从飞沙瑶抛入外江，防止泥沙影响内江的灌溉等
达标检测
如图所示“受水型”水钟是一种古老而精巧的时间测量装置，被广泛应用于航海、农业、商业等领城，为人们的生活提供了便利。参照右图制作一个高度大于25cm的“受水型”水钟。
认识水钟①据图补充它的工作过程：进水管进水 → →受水器水位上升→
→指针齿轮转动。②工作过程利用到的科学原理是：重力的方向竖直向下、 。
(2)制作水钟
①确定标准。水钟高度大于25cm, 能驱动指针齿轮转动，②设计方案。根据你所具备的条件，参照上图绘制出浮杆、指针齿轮两部件的设计图，并标注出拟采用的材料及尺寸。③实施方案。根据方案制作水钟，记录制作过程中的一条技巧或经验。
④检验作品。请在下表中记录各检验项目的检验方法与检验结果。
检验项目 检验方法 检验结果
A.水滴是否匀迷滴入受水器
B.指针是否匀迷转动
C.最小刻度标注是否准确
D.量程标注是否准确
⑤改进完善。针对检验过程中发现的问题，提出一条改进优化的方法。
⑥发布成果。你认为“受水型”水钟的制作及使用说明书需包含哪些要素
课堂小结
反思改进 本节课作业
如果在上这节课，我会这样设计： 板书设计
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