湖北省武漢市2026年全市中小學教師職稱水平能力測試[科技制作活動]復習題及答案解析一、單項選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.中小學科技制作活動中，“引導學生通過觀察生活問題設計解決方案”的核心目標對應以下哪項教育理念？A.知識傳授優(yōu)先B.應試能力培養(yǎng)C.創(chuàng)新實踐能力發(fā)展D.標準化操作訓練答案：C解析：科技制作活動的本質是通過實踐培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識與問題解決能力，而非單純知識記憶或標準化操作。觀察生活問題并設計方案是創(chuàng)新實踐的典型體現。2.小學三年級學生開展“太陽能小臺燈”制作活動時，最適宜選擇的電池類型是？A.鋰離子充電電池（3.7V）B.5號堿性電池（1.5V）C.紐扣電池（3V）D.鉛酸蓄電池（12V）答案：B解析：小學低段學生操作能力有限，需選擇安全、易獲取且電壓低的電池。5號堿性電池電壓1.5V，符合安全標準，且與太陽能板（通常輸出1-3V）匹配，便于學生理解能量轉換原理。3.科技制作活動中，教師指導學生使用熱熔膠槍時，下列操作規(guī)范錯誤的是？A.提前檢查膠槍電線是否破損B.要求學生佩戴防燙手套C.允許學生自行調節(jié)膠槍溫度至最高檔D.強調膠槍使用后需放回固定支架答案：C解析：熱熔膠槍溫度調節(jié)需由教師根據材料（如泡沫、木材）統(tǒng)一設置，學生自行調至最高檔易引發(fā)燙傷或材料融化過度，違反安全操作規(guī)范。4.某教師設計“校園垃圾分類智能提示器”制作活動，要求學生結合傳感器、Arduino模塊完成。該活動最突出體現的跨學科融合是？A.科學（物理）+技術（信息技術）B.語文（表達）+美術（設計）C.數學（計算）+體育（動手）D.歷史（文化）+地理（環(huán)境）答案：A解析：傳感器原理涉及物理中的電磁感應或光學知識，Arduino編程屬于信息技術，二者結合是科技制作中典型的“科學+技術”跨學科融合。5.針對初中階段“橋梁承重結構設計”制作活動，教師在材料選擇上應優(yōu)先考慮？A.昂貴的金屬合金（如鈦合金）B.易塑形的黏土C.輕便且強度較高的竹條、木片D.柔軟的棉線、布料答案：C解析：初中生活力發(fā)展水平適合使用竹條、木片等材料，其輕便、易切割（需教師輔助）且有一定強度，既能體現結構設計的科學性（如三角形穩(wěn)定性），又符合安全性要求。6.科技制作活動評價中，“學生能否記錄制作過程中的失敗嘗試并分析原因”主要考察哪項能力？A.工具使用熟練度B.數據記錄規(guī)范性C.反思與改進能力D.作品最終美觀度答案：C解析：記錄失敗嘗試并分析原因是元認知能力的體現，屬于“反思與改進”維度，是科技制作活動中培養(yǎng)核心素養(yǎng)的重要指標。7.小學四年級“會發(fā)光的紙雕燈”活動中，教師發(fā)現部分學生因剪刻圖案過細導致紙張斷裂。最合理的指導策略是？A.直接替學生修改圖案，簡化線條B.展示失敗案例，引導學生討論“如何平衡精細度與材料強度”C.批評學生設計不合理，要求重新繪制D.提供更厚的卡紙?zhí)娲玫腁4紙答案：B解析：通過討論引導學生自主發(fā)現問題（精細度與強度的關系），既能保護學生創(chuàng)意，又能培養(yǎng)其分析問題的能力，符合“以學生為中心”的教學理念。8.下列科技制作活動中，最適合培養(yǎng)學生“工程思維”的是？A.用橡皮泥捏制太陽系模型B.組裝現成的四驅車套件C.設計并制作“防摔雞蛋保護器”D.繪制“未來城市”手繪圖答案：C解析：工程思維強調“需求分析-設計方案-測試優(yōu)化”的完整流程，“防摔雞蛋保護器”需要學生根據“雞蛋不碎”的需求設計結構（如緩沖層、固定架），并通過多次測試改進，符合工程思維培養(yǎng)目標。9.科技制作活動中，教師引入“設計思維”（DesignThinking）時，關鍵步驟排序正確的是？①原型制作②需求調研③測試優(yōu)化④方案設計A.②→④→①→③B.④→②→①→③C.①→②→④→③D.②→①→④→③答案：A解析：設計思維的核心流程是“理解需求（調研）→生成方案（設計）→制作原型→測試改進”，因此正確順序為②→④→①→③。10.針對“農村小學科技制作活動材料匱乏”的問題，教師最有效的解決策略是？A.要求學校購買專業(yè)器材B.組織學生收集廢棄材料（如塑料瓶、秸稈）C.減少科技制作活動頻次D.改用純理論講解替代實踐答案：B解析：利用廢棄材料（如塑料瓶可做水火箭、秸稈可做結構模型）既能解決材料問題，又能培養(yǎng)學生的環(huán)保意識和資源再利用能力，符合“就地取材”的實踐原則。二、判斷題（共5題，每題2分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.科技制作活動中，教師應嚴格規(guī)定所有學生使用相同材料，以保證活動公平性。（）答案：×解析：材料選擇應允許學生根據創(chuàng)意靈活調整（如用木片或吸管制作框架），過度統(tǒng)一會限制創(chuàng)新。2.小學階段科技制作活動的安全規(guī)則只需在活動開始前講解一次，無需重復強調。（）答案：×解析：小學生注意力易分散，需在活動中反復提醒（如使用剪刀時“尖部朝下”），確保安全規(guī)范內化。3.科技制作活動的評價應僅關注最終作品是否達到預設功能，無需考慮過程表現。（）答案：×解析：過程性評價（如合作態(tài)度、問題解決策略）與結果評價同等重要，需綜合考量。4.初中“3D打印筆創(chuàng)意模型”活動中，教師可允許學生直接操作打印筆，無需提前示范。（）答案：×解析：3D打印筆高溫（約200℃）易燙傷，教師需先示范握筆姿勢、溫度調節(jié)等，再讓學生操作。5.“科技制作”與“手工制作”的本質區(qū)別在于是否融入科學原理或技術應用。（）答案：√解析：科技制作需體現科學知識（如杠桿原理）或技術手段（如編程控制），而手工制作更側重藝術表現。三、簡答題（共3題，每題10分，共30分）1.簡述中小學科技制作活動設計的“三結合”原則及其具體要求。答案：“三結合”原則指“生活需求與學科知識結合、動手實踐與思維訓練結合、個體探索與合作學習結合”。（1）生活需求與學科知識結合：活動主題需源于學生生活（如“教室窗戶防雨水滲透裝置”），并融入科學（物理中的流體力學）、數學（尺寸計算）等學科知識，避免脫離實際的“為制作而制作”。（2）動手實踐與思維訓練結合：不僅要讓學生操作工具（如切割、組裝），更要引導其思考“為什么選這種材料”“結構如何優(yōu)化”，通過“做中學”發(fā)展邏輯推理與創(chuàng)新思維。（3）個體探索與合作學習結合：允許學生提出個性化創(chuàng)意（如設計不同風格的小臺燈），同時通過小組分工（如一人畫圖、一人選材、一人組裝）培養(yǎng)溝通協作能力。2.請列舉科技制作活動中教師需重點關注的三類安全風險，并說明預防措施。答案：（1）工具使用風險：如剪刀、刻刀的尖銳部分易造成割傷，熱熔膠槍、電烙鐵的高溫部分易燙傷。預防措施：提前檢查工具安全性（如剪刀是否鈍化），示范正確操作（如刻刀向遠離身體方向用力），要求佩戴防護裝備（防割手套、護目鏡）。（2）材料安全風險：如使用化學膠（502膠）可能刺激呼吸道，塑料燃燒產生有毒氣體。預防措施：選擇環(huán)保材料（水性膠替代502膠），在通風良好的教室操作，禁止學生自行加熱非安全材料。（3）操作流程風險：如電路連接錯誤導致短路起火，或多人協作時碰撞工具。預防措施：電路活動前檢查導線絕緣層，強調“先斷電再接線”；小組活動時劃分操作區(qū)域，避免擁擠。3.如何通過科技制作活動培養(yǎng)學生的“科學態(tài)度與責任”核心素養(yǎng)？請結合實例說明。答案：“科學態(tài)度與責任”包括嚴謹求實的態(tài)度、環(huán)保意識、社會責任感等。例如，在“校園雨水收集裝置”制作活動中：（1）嚴謹求實：學生需測量降雨量數據（連續(xù)一周記錄），對比不同材料（塑料桶vs.鐵皮桶）的耐腐蝕性，培養(yǎng)“用數據說話”的科學態(tài)度。（2）環(huán)保意識：引導學生討論“收集的雨水可用于澆花而非直接排放”，并選擇可回收材料（廢舊塑料桶改造），強化資源節(jié)約觀念。（3）社會責任感：鼓勵學生向學校提出“推廣雨水收集系統(tǒng)”的建議，將制作成果轉化為實際應用，體會科技對生活的積極影響。四、案例分析題（共2題，每題15分，共30分）案例1：某小學五年級開展“簡易風力發(fā)電機”制作活動。學生分組設計方案時，A組提出用玩具風扇的扇葉作為風輪，B組計劃用硬紙板自制螺旋槳。制作過程中，A組因扇葉與電機軸連接不牢固多次失敗，B組因硬紙板太軟導致風輪變形。教師發(fā)現后，直接告知A組“換用木片做扇葉”，讓B組“用塑料片替代硬紙板”。最終兩組勉強完成作品，但學生普遍反映“沒搞懂為什么材料會影響效果”。問題：請分析該教師指導行為的不足，并提出改進建議。答案：不足：（1）替代式指導削弱探究性：教師直接給出材料替換方案，未引導學生自主分析失敗原因（如扇葉材質與連接牢固度的關系、硬紙板強度與風輪穩(wěn)定性的關系），剝奪了學生“發(fā)現問題-分析問題”的機會。（2）忽略原理滲透：學生未理解“材料特性（硬度、重量）影響風輪效率”的科學原理，活動停留在“操作層面”，未實現“實踐-理論”的結合。改進建議：（1）引導反思：當A組失敗時，可提問：“扇葉是塑料的，電機軸是金屬的，為什么連接不牢？”（提示“材質光滑度差異”）；B組失敗時問：“硬紙板在轉動時受力后發(fā)生了什么變化？”（提示“材料強度不足”），讓學生自主得出“需選擇硬度適中、易固定的材料（如木片、塑料片）”的結論。（2）原理講解：結合失敗案例，用簡易實驗對比不同材料（塑料、硬紙板、木片）的承重能力（如懸掛砝碼測試），幫助學生理解“材料特性與裝置性能”的關系，深化科學知識的應用。案例2：某初中科技社團開展“智能澆花系統(tǒng)”制作活動，要求學生使用土壤濕度傳感器、繼電器、水泵等元件，通過Arduino編程實現“土壤干燥時自動澆水”功能?；顒又?，部分學生因編程基礎薄弱無法完成代碼編寫，選擇放棄；另一部分學生雖然完成了程序，但未測試不同濕度閾值（如設定30%vs.50%）對植物的影響，直接提交作品。問題：針對上述問題，教師應如何調整指導策略？答案：調整策略：（1）分層指導，降低編程門檻：①對編程薄弱的學生，提供“代碼模板”（如已寫好的濕度讀取函數），要求其修改關鍵參數（如閾值數值），并通過“積木式編程軟件”（如mBlock）輔助理解邏輯，避免因畏難而放棄。②對能力較強的學生，鼓勵自主添加功能（如增加光照傳感器，實現“光照不足時停止?jié)菜保?，滿足不同層次需求。（2）強化測試與優(yōu)化環(huán)節(jié)：①要求學生記錄不同濕度閾值下的澆水頻率與植物生長狀態(tài)（如測量土壤水分、觀察葉片是否萎蔫），制作數據表格對比分析，明確“最適閾值”。②組織小組分享會，討論“為什么設定50%閾值更適合綠蘿？”“多肉植物是否需要更低的閾值？”，將技術實現與實際應用結合，培養(yǎng)嚴謹的科學態(tài)度。五、活動設計題（共1題，20分）請以“家庭節(jié)能小發(fā)明”為主題，設計一個適合小學四年級學生的科技制作活動方案，要求包含以下要素：活動目標、材料準備、實施步驟、評價方式。參考答案（示例）：一、活動目標1.知識與技能：了解生活中常見的能源浪費現象（如待機耗電、水資源浪費），能運用簡單材料（如廢舊材料）制作節(jié)能裝置。2.過程與方法：經歷“發(fā)現問題-設計方案-制作測試-改進優(yōu)化”的完整流程，發(fā)展動手能力與問題解決能力。3.情感態(tài)度：增強節(jié)能意識，體會科技對生活的改善作用，培養(yǎng)社會責任感。二、材料準備1.工具：安全剪刀、熱熔膠槍（教師輔助使用）、鉛筆、尺子。2.材料：廢舊塑料瓶、紙板、小電機（玩具拆解）、LED燈（低電壓）、紐扣電池、吸管、海綿。三、實施步驟1.問題導入（20分鐘）展示圖片：“電視待機紅燈亮”“水龍頭滴水”“空調房開窗戶”，提問：“這些行為哪里浪費能源？我們能做什么？”引導學生提出“待機斷電提醒”“節(jié)水滴收集”“空調房防漏風”等發(fā)明方向。2.方案設計（30分鐘）學生4人一組，選擇1個方向（如“節(jié)水滴收集器”），用畫筆畫出設計圖（需標注材料、結構），并討論：“為什么選塑料瓶？”“滴水如何導流到收集盒？”教師巡回指導，提示“材料要輕便、易獲取”。3.制作與測試（60分鐘）①制作：小組分工（裁剪塑料瓶、粘貼紙板支架、安裝導流吸管），教師輔助使用熱熔膠槍固定。②測試：用針管模擬滴水（每秒1滴），觀察是否能全部流入收集盒；若漏水，討論“是吸管角度問題還是接口不密封？”并調整。4.展示與改進（20分鐘）