一、課程背景與設(shè)計理念演講人04/核心環(huán)節(jié)：簡易筆筒設(shè)計制作全流程03/課前準備：材料、工具與環(huán)境02/教學目標與重難點01/課程背景與設(shè)計理念06/評價與展示：多元反饋促成長05/活動4：測試與優(yōu)化——發(fā)現(xiàn)問題比完成作品更重要07/總結(jié)與延伸：從筆筒到生活的科學目錄2025小學五年級科學上冊簡易筆筒設(shè)計制作流程課件作為一名深耕小學科學教育十余年的一線教師，我始終相信：科學課的魅力不僅在于知識的傳遞，更在于通過實踐讓學生感受"做中學"的樂趣。今天要分享的"簡易筆筒設(shè)計制作流程"，正是五年級科學上冊"材料與結(jié)構(gòu)"單元的實踐延伸課。這節(jié)課不僅能幫助學生理解材料特性與結(jié)構(gòu)功能的關(guān)系，更能通過動手操作培養(yǎng)創(chuàng)新思維與工程素養(yǎng)。接下來，我將從課程背景、教學目標、準備環(huán)節(jié)、設(shè)計制作全流程、評價改進及總結(jié)反思六個部分展開詳細講解。01課程背景與設(shè)計理念1課標與教材定位依據(jù)《義務(wù)教育科學課程標準（2022年版）》中"技術(shù)與工程"領(lǐng)域要求，五年級學生需"能通過觀察、分析，設(shè)計并制作簡單的實物模型或產(chǎn)品"。本課題選取學生日常學習中最熟悉的"筆筒"作為載體，既貼近生活實際，又能系統(tǒng)訓練"需求分析—設(shè)計—制作—優(yōu)化"的工程思維流程，與教材中"材料的性能""結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性"等知識點形成有機銜接。2學生認知基礎(chǔ)五年級學生已具備基礎(chǔ)的測量、裁剪、粘合等動手能力，對常見材料（如硬紙板、塑料、木材）的特性有初步認知，但缺乏將"功能需求"轉(zhuǎn)化為"結(jié)構(gòu)設(shè)計"的系統(tǒng)方法。通過本節(jié)課，需引導學生從"隨意制作"轉(zhuǎn)向"有目的設(shè)計"，在解決實際問題中深化科學概念。3教學價值延伸01筆筒雖小，卻蘊含豐富的教育價值：02科學維度：理解材料強度、結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與功能的關(guān)系；03技術(shù)維度：掌握簡單工具的規(guī)范使用與加工技巧；04工程維度：體驗完整的設(shè)計制作流程，培養(yǎng)問題解決能力；05藝術(shù)維度：通過裝飾設(shè)計提升審美素養(yǎng)；06德育維度：強化環(huán)保意識（鼓勵使用廢舊材料）與合作精神。02教學目標與重難點1三維教學目標知識目標：能列舉3種以上適合制作筆筒的材料，并說明其特性（如硬紙板的可裁剪性、塑料瓶的防水性）；理解筆筒的核心功能（容納筆、穩(wěn)定放置、便于取放）與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)聯(lián)（如底座面積與穩(wěn)定性的關(guān)系）。能力目標：能獨立完成"需求分析—草圖設(shè)計—材料選擇—制作—調(diào)試"的完整流程；掌握直尺測量、剪刀/刻刀安全使用、膠棒/雙面膠粘合等基礎(chǔ)操作技能；能根據(jù)實際問題（如開口過小、底座不穩(wěn)）提出改進方案。情感態(tài)度與價值觀目標：1三維教學目標感受"設(shè)計改變生活"的科學價值，激發(fā)技術(shù)創(chuàng)新興趣；01培養(yǎng)耐心細致的制作習慣與團隊協(xié)作意識；02增強廢舊材料再利用的環(huán)保意識。032教學重難點重點：掌握"需求分析—設(shè)計—制作—優(yōu)化"的工程設(shè)計基本流程；難點：將功能需求（如容納不同長度的筆）轉(zhuǎn)化為具體的結(jié)構(gòu)設(shè)計（如分層隔板、可調(diào)節(jié)高度）。03課前準備：材料、工具與環(huán)境1材料清單（按"基礎(chǔ)版+創(chuàng)意版"分層準備）基礎(chǔ)材料（必選）：1廢舊硬紙板（如快遞盒、牛奶盒）：厚度0.3-0.5cm，易裁剪且成本低；2塑料瓶（如礦泉水瓶、飲料瓶）：選擇圓柱或方柱形，瓶身無嚴重變形；3瓦楞紙：增強結(jié)構(gòu)強度（用于底座加固）；4輔助材料：彩紙、貼紙、毛線（裝飾用）、橡皮筋（固定分層）。5創(chuàng)意材料（可選）：6竹片/木片（需提前打磨邊緣）：適合制作復古風格筆筒；7軟陶/超輕黏土：用于制作立體裝飾（需提前烤制或自然風干）；8紐扣、貝殼、小木塊：作為特色裝飾元素（需安全無尖銳邊角）。92工具準備（強調(diào)安全性）測量工具：15cm直尺（刻度清晰）、鉛筆（標記裁剪線）；01裁剪工具：兒童安全剪刀（刀刃圓鈍）、美工刀（需教師保管，學生使用時需指導）；02粘合工具：固體膠棒（無刺激氣味）、雙面膠（易操作）、白乳膠（需提醒學生及時清理）；03輔助工具：錐子（打孔用，僅高年級學生在教師監(jiān)督下使用）、砂紙（打磨毛邊）。043環(huán)境與分組教室布置：實驗桌鋪防水桌布（防膠水污染），工具材料分區(qū)域擺放（測量區(qū)、裁剪區(qū)、裝飾區(qū)）；分組策略：4-5人一組，組內(nèi)分工（記錄員、測量員、裁剪員、裝飾員），鼓勵異質(zhì)分組（動手能力強與創(chuàng)意好的學生搭配）。04核心環(huán)節(jié)：簡易筆筒設(shè)計制作全流程核心環(huán)節(jié)：簡易筆筒設(shè)計制作全流程4.1需求分析：明確"為什么做"活動1：問題導入——現(xiàn)有筆筒的不足展示學生自帶的筆筒（或常見市售筆筒），引導觀察并提問："這些筆筒在使用中可能遇到哪些問題？"通過小組討論，歸納核心需求：功能性：能裝不同長度的筆（短鉛筆、長鋼筆）、防止筆滾動（圓形容器需隔板）、穩(wěn)定不傾倒（底座面積≥開口面積的1/2）；美觀性：顏色協(xié)調(diào)、有個性化裝飾（符合使用者喜好）；環(huán)保性：盡量使用廢舊材料，減少資源浪費；安全性：無尖銳邊緣、粘合牢固不脫落。教師點撥：需求分析是設(shè)計的起點，就像建房子要先明確"住幾個人""需要幾個房間"。記錄員需將小組討論結(jié)果整理成《需求清單》（示例見表1）。|需求類別|具體要求|重要程度（★★★為最高）|活動1：問題導入——現(xiàn)有筆筒的不足1|----------|----------|-----------------------|2|功能性|能裝10支以上筆（長度5-15cm）|★★★|5|環(huán)保性|使用至少2種廢舊材料|★★★|4|美觀性|主色為藍色（小組成員共同喜好）|★★|3|功能性|底座放置后不傾倒（傾斜30不翻倒）|★★★|2設(shè)計草圖：將想法可視化活動2：繪制設(shè)計圖——從"腦內(nèi)"到"紙面"發(fā)放A4白紙與彩筆，要求學生按照"整體結(jié)構(gòu)→細節(jié)設(shè)計→尺寸標注"的順序繪制草圖。教師通過示范引導關(guān)鍵要素：整體結(jié)構(gòu)：選擇圓柱、棱柱（三角/四方/六方）、異形（如書本造型）；細節(jié)設(shè)計：是否需要分層（用硬紙板隔板）、是否有提手（方便移動）、開口形狀（圓形/方形/心形）；尺寸標注：用直尺測量并標注高度（建議12-15cm，適合常見筆長）、開口直徑（≥5cm，方便取放）、底座直徑（≥開口直徑的1.2倍，增強穩(wěn)定）。常見問題與指導：2設(shè)計草圖：將想法可視化問題1：草圖過于簡略（僅畫輪廓無尺寸）→提示"沒有尺寸的設(shè)計圖，就像沒有刻度的尺子，制作時會出錯"；問題2：結(jié)構(gòu)復雜難以實現(xiàn)（如多層旋轉(zhuǎn)隔板）→引導"先保證基礎(chǔ)功能，再考慮復雜設(shè)計，后續(xù)可以改進"。3材料選擇：匹配設(shè)計需求活動3：材料特性與設(shè)計的"雙向選擇"展示不同材料的特性卡片（表2），小組根據(jù)設(shè)計圖選擇材料并說明理由：|材料|優(yōu)點|缺點|適用場景||------------|-----------------------|-----------------------|-----------------------||硬紙板|易裁剪、成本低、可折疊|遇水易軟、強度一般|基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)（主體、隔板）||塑料瓶|防水、強度高、形狀規(guī)則|裁剪需工具、裝飾性差|主體結(jié)構(gòu)（需切割瓶口）|3材料選擇：匹配設(shè)計需求活動3：材料特性與設(shè)計的"雙向選擇"010203|瓦楞紙|抗壓性強、有立體感|表面粗糙、不易粘合|底座加固、立體裝飾||彩紙|顏色豐富、易粘貼|強度低、易破損|表面裝飾|示例說明：若設(shè)計圖為"四方柱筆筒+分層隔板"，則主體選硬紙板（易裁剪成方形），隔板選硬紙板（與主體材質(zhì)一致易粘合），表面裝飾選彩紙（提升美觀）。4制作實施：從圖紙到實物裁剪——精準是關(guān)鍵用鉛筆在材料上描出設(shè)計圖的輪廓（如硬紙板需畫4個長方形作為筆筒側(cè)面，1個正方形作為底座）；裁剪時：（1）硬紙板：用安全剪刀沿標記線裁剪，邊緣不整齊時用砂紙打磨；（2）塑料瓶：用美工刀沿標記線切割（教師輔助操作），切割后用砂紙打磨瓶口防止劃傷；（3）瓦楞紙：用剪刀裁剪，注意保持楞紋方向（垂直于受力方向可增強強度）。步驟2：組裝——結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性優(yōu)先主體成型：4制作實施：從圖紙到實物裁剪——精準是關(guān)鍵（1）方形筆筒：將4個長方形側(cè)面首尾粘合（用白乳膠涂抹邊緣，按壓30秒固定），再與底座粘合（底座邊緣涂膠，與側(cè)面底部對齊按壓）；（2）圓形筆筒：將硬紙板卷成圓柱形（用雙面膠臨時固定，再用白乳膠加固），底座用圓形硬紙板粘合；（3）塑料瓶筆筒：保留瓶底作為底座，剪去瓶口上半部分（保留10-12cm高度），用砂紙打磨瓶口。分層設(shè)計：用硬紙板裁剪成與筆筒內(nèi)徑匹配的隔板，在筆筒內(nèi)壁標記高度（如5cm、8cm），用膠棒將隔板粘合固定（可在隔板邊緣貼雙面膠增強粘性）。步驟3：裝飾——個性與功能兼顧基礎(chǔ)裝飾：用彩紙包裹主體（注意留出開口），用貼紙裝飾邊緣（如波浪紋、卡通圖案）；創(chuàng)意裝飾：4制作實施：從圖紙到實物裁剪——精準是關(guān)鍵01在右側(cè)編輯區(qū)輸入內(nèi)容（1）立體裝飾：用超輕黏土捏制小花、星星，粘在筆筒側(cè)面（需等待黏土風干）；02安全檢查：裝飾材料需無尖銳邊角，粘合牢固（輕拉測試是否脫落）。（2）功能裝飾：在筆筒側(cè)面貼便簽紙（記錄筆的類型），或系毛線掛環(huán)（方便掛在桌邊）；05活動4：測試與優(yōu)化——發(fā)現(xiàn)問題比完成作品更重要活動4：測試與優(yōu)化——發(fā)現(xiàn)問題比完成作品更重要各小組對成品進行3項測試并記錄問題（表3）：|測試項目|測試方法|預期結(jié)果|實際問題||----------------|---------------------------|-------------------------|-------------------------||容量測試|放入10支不同長度的筆|全部容納且不擁擠|開口過小，長筆無法放入||穩(wěn)定性測試|將筆筒傾斜30后松開|自動恢復直立|底座過小，傾斜后翻倒|活動4：測試與優(yōu)化——發(fā)現(xiàn)問題比完成作品更重要|安全性測試|觸摸邊緣、輕拉裝飾件|無尖銳感、裝飾不脫落|隔板邊緣毛糙扎手|1改進策略示例：2開口過?。河眉舻稊U大開口（硬紙板）或重新切割塑料瓶高度；3底座不穩(wěn)：在底座背面粘貼瓦楞紙（增加重量）或擴大底座直徑（裁剪更大的硬紙板）；4邊緣毛糙：用砂紙反復打磨至光滑（重點處理裁剪邊緣和隔板接口）。506評價與展示：多元反饋促成長1評價維度與方式采用"三維評價法"，兼顧過程與結(jié)果：自評（20%）：填寫《制作反思卡》（示例："我在裁剪時速度太快導致邊緣不整齊，下次要更耐心"）；互評（30%）：小組間從"功能性、美觀性、創(chuàng)新性、環(huán)保性"打分（1-5分），并寫出1條優(yōu)點+1條建議；師評（50%）：重點關(guān)注設(shè)計流程的完整性（是否完成需求分析→設(shè)計→制作→改進）、操作規(guī)范性（工具使用是否安全）、問題解決能力（能否自主改進）。2展示與分享教師總結(jié)亮點："看到大家從畫歪的草圖到精致的成品，從手忙腳亂到分工合作，這就是科學實踐的魅力——在嘗試中成長"。03邀請學生分享制作心得（如"我們組用牛奶盒做筆筒，一開始粘合不牢，后來發(fā)現(xiàn)是膠水涂得太少，補膠后就穩(wěn)固了"）；02舉辦"班級筆筒博覽會"，將作品按"最實用獎""最創(chuàng)意獎""最環(huán)保獎"分類展示；0107總結(jié)與延伸：從筆筒到生活的科學總結(jié)與延伸：從筆筒到生活的科學本節(jié)課通過"簡易筆筒設(shè)計制作"，我們不僅完成了一個實用小物件的創(chuàng)造，更體驗了"需求分析—設(shè)計—制作—優(yōu)化"的完整工程流程。同學們用廢舊快遞盒、塑料瓶變廢為寶，用彩紙和黏土賦予筆筒個性，更在解