一、材料選擇：基于安全、適配與教育價值的三重考量演講人材料選擇：基于安全、適配與教育價值的三重考量01功能測試：用科學方法驗證效果02步驟設(shè)計：從“模仿操作”到“自主探究”的進階路徑03總結(jié)：材料與步驟的協(xié)同，指向核心素養(yǎng)的培養(yǎng)04目錄2025小學五年級科學上冊科技小制作的材料選擇與步驟課件作為一名深耕小學科學教育十余年的一線教師，我始終堅信：科技小制作是連接理論知識與實踐能力的橋梁，更是培養(yǎng)學生科學思維、創(chuàng)新意識和動手能力的重要載體。2025年新版小學五年級科學上冊教材中，科技小制作模塊的比重進一步提升，內(nèi)容更貼近生活實際與學科核心素養(yǎng)。今天，我將結(jié)合多年教學實踐，從“材料選擇的底層邏輯”“步驟設(shè)計的科學方法”兩大核心維度展開，為大家呈現(xiàn)一套完整、可操作的科技小制作指導方案。01材料選擇：基于安全、適配與教育價值的三重考量材料選擇：基于安全、適配與教育價值的三重考量材料是科技小制作的“基石”。五年級學生（10-11歲）正處于具體運算階段向形式運算階段過渡的關(guān)鍵期，材料選擇需兼顧安全性、適配性與教育價值，既要符合兒童認知特點，又要能承載科學探究的核心目標。常見材料的分類與選用原則小學科技小制作的材料可分為三大類，每類材料的選用需遵循特定原則：自然材料：喚醒對自然的觀察與利用自然材料指直接取自自然界的物質(zhì)，如樹葉、樹枝、石塊、泥土、種子等。這類材料的優(yōu)勢在于易獲取、成本低，且能引導學生關(guān)注身邊的自然環(huán)境。選用要點：優(yōu)先選擇干燥、無尖銳棱角的材料（如銀杏葉、鵝卵石），避免使用易腐爛（如新鮮花瓣）或有刺激性（如松針）的材料；需提前清洗消毒（如用淡鹽水浸泡樹葉），確保衛(wèi)生安全。教學案例：在“植物的葉”單元教學中，我曾指導學生用梧桐葉、銀杏葉制作“葉脈書簽”。選擇葉脈清晰的老葉（避免嫩葉易破損），通過碳酸鈉溶液煮制（濃度控制在5%以內(nèi)），既讓學生觀察到葉的結(jié)構(gòu)，又實踐了“物質(zhì)變化”的科學概念。常見材料的分類與選用原則生活材料：挖掘日常物品的科學潛力生活材料指家庭或社區(qū)中常見的廢舊物品，如塑料瓶、吸管、紙盒、紐扣、電線頭等。這類材料的價值在于培養(yǎng)學生的“變廢為寶”意識，同時降低制作成本。選用要點：優(yōu)先選擇無毒、可回收的材料（如PET塑料瓶），避免使用含重金屬（如舊電池）或尖銳邊緣（如碎玻璃）的物品；需根據(jù)制作主題選擇適配的物理屬性（如用吸管做“簡易肺模型”時，需選軟硬適中的塑料吸管，太軟易變形，太硬難彎曲）。教學案例：在“運動和力”單元，學生用空礦泉水瓶制作“水火箭”時，我特別強調(diào)選用2L裝的PET瓶（耐壓性好），并指導他們用透明膠帶包裹瓶身接縫處，既保證安全性，又直觀展示“反沖力”的原理。學科教具：精準對接科學概念的載體常見材料的分類與選用原則生活材料：挖掘日常物品的科學潛力學科教具指專為科學教學設(shè)計的材料，如電路實驗套裝（導線、小燈泡、電池盒）、簡單機械組件（滑輪、齒輪）、測量工具（溫度計、量杯）等。這類材料的優(yōu)勢在于能精準對接教材知識點，幫助學生建立科學概念。01選用要點：需根據(jù)教學目標選擇功能明確的教具（如用“串聯(lián)/并聯(lián)電路套裝”時，需確保導線絕緣層完好，避免短路風險）；低年級學生使用時需教師提前演示操作方法（如電池正負極的安裝）。02教學案例：在“電”單元教學中，我讓學生用3V紐扣電池、LED燈、導線制作“會發(fā)光的賀卡”。選用紐扣電池而非5號電池，是因前者體積小、安全性高；LED燈比傳統(tǒng)小燈泡更省電，能延長實驗時間，讓學生更專注于電路連接的探究。03特殊材料的使用規(guī)范與教師指導策略部分科技小制作需用到“特殊材料”，如化學試劑（小蘇打、檸檬酸）、輕質(zhì)金屬（鋁箔、回形針）、復合材料（泡沫板、海綿）等。這類材料雖能提升制作的趣味性，但需嚴格遵循安全規(guī)范。特殊材料的使用規(guī)范與教師指導策略化學試劑：控制濃度與操作流程小學階段常用的化學試劑多為食品級或低腐蝕性物質(zhì)（如小蘇打、白醋、淀粉），但仍需注意：濃度控制：如制作“火山模型”時，小蘇打與檸檬酸的比例需控制在1:2以內(nèi)（避免反應過于劇烈）；操作規(guī)范：需佩戴一次性手套，試劑不可入口，反應后的廢液需用大量清水稀釋后再處理；教學策略：提前演示“少量多次添加”的方法，讓學生觀察反應現(xiàn)象的變化過程（如從無氣泡到大量氣泡的漸變），而非追求“爆炸式”效果。輕質(zhì)金屬與復合材料：強調(diào)工具使用安全使用剪刀、刻刀、熱熔膠槍等工具時，需重點關(guān)注：工具適配：如裁剪泡沫板用塑料刀即可，無需使用美工刀；切割硬紙板時選擇圓頭剪刀；特殊材料的使用規(guī)范與教師指導策略化學試劑：控制濃度與操作流程安全培訓：提前講解“三不原則”——不拿工具指向他人、不用力過猛、不用完不歸位；替代方案：若必須使用熱熔膠槍（如固定小零件），可由教師代勞，或選用低溫膠槍（溫度≤80℃），并安排“小助手”協(xié)助操作。材料選擇的核心原則總結(jié)經(jīng)過多年實踐，我總結(jié)出材料選擇的“三優(yōu)先”原則：01教育優(yōu)先：能承載科學概念（如“結(jié)構(gòu)與功能”“能量轉(zhuǎn)換”）、滲透環(huán)保意識（如廢舊材料再利用）。04安全優(yōu)先：無毒、無尖銳邊角、操作風險可控；02適配優(yōu)先：與教學目標、學生認知水平、制作難度匹配；0302步驟設(shè)計：從“模仿操作”到“自主探究”的進階路徑步驟設(shè)計：從“模仿操作”到“自主探究”的進階路徑材料確定后，科學、系統(tǒng)的步驟設(shè)計是確保小制作成功的關(guān)鍵。五年級學生已具備一定的動手能力和邏輯思維，但仍需教師通過“分解-示范-引導”的步驟，幫助他們從“跟做”走向“創(chuàng)做”。前期準備：明確目標與資源整合步驟設(shè)計的第一步是“前期準備”，需解決三個核心問題：“做什么？”“用什么？”“怎么做？”1主題確定：緊扣教材與生活實際2科技小制作的主題需與五年級科學上冊的核心單元緊密結(jié)合。以2025年新版教材為例，各單元可對應以下主題：3光與影：簡易潛望鏡、小孔成像裝置；4電與磁：簡易電動機、電磁起重機；5生物與環(huán)境：生態(tài)瓶、植物蒸騰作用演示器；6地球與表面：地形模型、簡易雨量器。7前期準備：明確目標與資源整合教學提示：可讓學生自主提出興趣主題（如“會報警的書包”“自動澆花裝置”），教師再結(jié)合教材篩選，既尊重學生主體性，又保證科學性。材料清單：可視化與可調(diào)整需引導學生列出“材料清單”，包括名稱、數(shù)量、來源（如“3根吸管：家中廢舊物品”“1塊磁鐵：科學教具箱”）。清單需用表格呈現(xiàn)，并預留“備注”欄（如“若找不到吸管，可用喝奶茶的粗吸管替代”），培養(yǎng)學生的資源整合能力。前期準備：明確目標與資源整合工具準備：分類與安全提示工具需按功能分類擺放（如“切割工具區(qū)”放剪刀、塑料刀；“固定工具區(qū)”放膠水、膠帶；“測量工具區(qū)”放量尺、量杯），并在工具旁貼安全提示卡（如“剪刀使用后刀尖向下插入收納盒”）。實施階段：分步驟引導與問題解決實施階段是小制作的核心環(huán)節(jié)，需遵循“分解任務(wù)-示范操作-自主實踐-互助改進”的流程。實施階段：分步驟引導與問題解決任務(wù)分解：將大目標拆解為子步驟以“制作簡易風向標”為例，可分解為：①制作箭頭與尾翼（用硬紙板裁剪成對稱形狀）；②固定旋轉(zhuǎn)軸（將吸管穿過鉛筆頂部的橡皮擦）；③組裝箭頭、尾翼與旋轉(zhuǎn)軸（用熱熔膠固定，確保箭頭與尾翼在同一水平線上）；④測試調(diào)整（用風扇模擬風力，觀察是否能靈活轉(zhuǎn)動）。關(guān)鍵策略：每個子步驟需明確“操作要點”（如“裁剪硬紙板時，箭頭與尾翼的面積比需控制在1:3，否則風向標無法穩(wěn)定指向”）和“科學原理”（如“尾翼面積大，受風面大，能推動箭頭指向風來的方向”）。示范操作：教師演示與學生觀察實施階段：分步驟引導與問題解決任務(wù)分解：將大目標拆解為子步驟教師需用“慢動作+語言解說”示范關(guān)鍵步驟（如用熱熔膠固定零件時，需說明“先擠少量膠水在接觸面，按壓5秒再松開”）。同時，可邀請1-2名學生參與“跟做示范”，暴露常見問題（如“膠水涂太多導致零件粘連”），引導其他學生觀察并總結(jié)錯誤原因。自主實踐：個性化探索與小組合作學生以4-6人小組為單位實踐，教師需巡回指導，重點關(guān)注：差異指導：對動手能力較弱的學生，可提供“步驟提示卡”（如“第一步：用剪刀沿虛線剪開”）；對能力較強的學生，鼓勵嘗試改進（如“能否用回形針替代熱熔膠？”）；問題記錄：要求小組記錄“遇到的問題”（如“風向標轉(zhuǎn)動不靈活”）和“解決方法”（如“在吸管與鉛筆接觸處涂抹少量凡士林”），培養(yǎng)“發(fā)現(xiàn)問題-分析問題-解決問題”的科學思維。實施階段：分步驟引導與問題解決任務(wù)分解：將大目標拆解為子步驟互助改進：組間交流與優(yōu)化實踐完成后，組織“成果展示會”，每組派代表介紹制作過程與遇到的問題。例如，一組學生制作的“簡易電動機”不轉(zhuǎn)動，其他組提出“可能是線圈與電刷接觸不良”“磁鐵放置位置不對”等建議，教師再引導他們用萬用表檢測電路，最終找到問題根源（線圈抽頭未刮掉絕緣漆）。后期優(yōu)化：從“完成作品”到“深化理解”后期優(yōu)化是小制作的升華階段，需引導學生從“做出來”走向“想明白”。03功能測試：用科學方法驗證效果功能測試：用科學方法驗證效果需設(shè)計具體的測試標準（如“簡易雨量器的誤差需≤5ml”“簡易電動機的轉(zhuǎn)速需≥30轉(zhuǎn)/分鐘”），并指導學生用測量工具（量筒、轉(zhuǎn)速表）記錄數(shù)據(jù)。例如，測試“生態(tài)瓶”時，需測量瓶內(nèi)水溫、溶解氧含量，觀察動植物存活情況，分析“生物與環(huán)境的關(guān)系”。反思改進：基于證據(jù)的優(yōu)化根據(jù)測試數(shù)據(jù)，引導學生提出改進方案。如某組制作的“小孔成像裝置”成像模糊，通過分析發(fā)現(xiàn)“小孔太大”，于是用針重新扎一個更小的孔；另一組的“潛望鏡”視野狹窄，改進方法是“調(diào)整兩塊鏡子的角度，從45改為40”。展示評價：多元評價促進成長評價需包括：過程評價：觀察學生的參與度、合作能力、問題解決能力（占40%）；功能測試：用科學方法驗證效果教學創(chuàng)新：可邀請家長參與展示會，讓學生向家長講解作品原理，既增強成就感，又促進家校科學教育聯(lián)動。反思評價：小組提交的“制作日志”（記錄問題與改進過程，占20%）。成果評價：作品的科學性、創(chuàng)新性、美觀性（占40%）；CBA04總結(jié)：材料與步驟的協(xié)同，指向核心素養(yǎng)的培養(yǎng)總結(jié)：材料與步驟的協(xié)同，指向核心素養(yǎng)的培養(yǎng)回顧整個課件，我們可以清晰看到：科技小制作的材料選擇是“基礎(chǔ)工程”，需兼顧安全、適配與教育價值；步驟設(shè)計是“系統(tǒng)工程”，需從準備到實施再到優(yōu)化，引導學生經(jīng)歷完整的科學探究過程。在2025年的科學教育背景下，科技小制作已不再是簡單的“手工課”，而是培養(yǎng)學生“科學觀念、科學思維、探究實踐、態(tài)度責任”核心素養(yǎng)的重要載體。當學生用樹葉制作葉脈書簽時，他們不僅學會了“物質(zhì)的化學變化”，更懂得了“觀察自然、利用自然”的意義；當他們用廢舊塑料瓶制作水火箭時，他們不僅理解了“反沖