1、 1 第五单元第五单元 15.圆珠笔的秘密圆珠笔的秘密 【教材分析】【教材分析】 圆珠笔的秘密是青岛版小学科学（六三学制）二年级下册科技产品单元的第一课时，也是技 术与工程单元本学期的第一节课，本节课需要带领学生学会认识周围简单科技产品的结构和功能，并能够 利用提供的材料和工具，通过口述、图示等方式表达自己的设计与想法，同时对自己和他人的作品提出改 进建议。 教材分三部分：第一部分是问题与猜测，以猜测“圆珠笔里面有什么？”引出学生对于圆珠笔内部结 构的探究想法。目的是引发学生对于圆珠笔写字原理的探究，引发学生对圆珠笔内部构造及其组成各部分 功能产生好奇心和探究欲。 第二部分是探究与实践，分为两
2、部分，第一部分在圆珠笔拆分之后的各部分零件，笔杆、弹簧、笔芯， 并提示学生把零件按照拆卸顺序排放，目的是让学生通过拆卸圆珠笔，了解圆珠笔的各部分构造，培养学 生的探究精神并在规范学生的行为习惯。 第二部分向学生展示圆珠笔各部分特写图， 目的是通过问题引导， 对圆珠笔各部分的功能进行探究，使学生初步建立结构与功能相适应的联系。同时指导学生亲自动手制作 滚珠装置的情景图。目的是借助模型深入探究圆珠笔滚珠的功能，解开圆珠滚动促使笔油流出的奥秘。 第三部分是拓展与创新，也包含两个部分：一是探究圆珠笔写不出字的原因，另一个是拓展滚珠的其 他用途，丰富学生的知识。在对圆珠笔故障的原因进行探究的过程中，培养
3、学生的逻辑思维能力；通过对 滚珠装置的其他用途的拓展，培养学生的创新思维能力。 【学生分析】【学生分析】 二年级是学生已经具备一定的研究能力，然而他们的心理、行为、思维方式，已经有了一定的基础积 淀：好奇、好问、爱动手，能够从物体的外表特征联想到内部结构，此时是培养学生初步“工程”思维的 重要时期。虽然他们还不懂什么是“设计” “技术” “工程”等词汇的内涵，但可以通过“拆一拆” “装一装” 等形式让孩子们养成探究物体内部功能结构的意识。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标：科学概念目标： 认识圆珠笔及其各部分的结构和功能，初步建立结构与功能相适应的联系。 科学探究目标：科学探究目标： 1
4、.能从圆珠笔及各部分的观察、比较中提出感兴趣的问题。 情感态度价值观：情感态度价值观： 2 能在好奇心的驱使下，对圆珠笔及周围科技产品表现出探究兴趣。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标： 了解科技产品给人类生活带来的便利。 【重【重 难难 点】点】 能够从在拆装圆珠笔的过程中了解圆珠笔各部分功能。 【器材准备】【器材准备】 矿泉水瓶、剪刀、乒乓球、橄榄油（或其他油性液体） 、彩色卡纸 【教学过程教学过程】 一、问题与猜测 1.导入新课 PPT 3 出示出示同学们，这是什么笔呢？ 师：圆珠笔有很多种类，主要有一次性圆珠笔、按动式圆珠笔、盖式圆珠笔等，我们今天用的就是按 动式圆
5、珠笔。哪位同学能说说圆珠笔的使用方法呢？ PPT 4 出示出示圆珠笔上方有个按钮，一按这个按钮就可以写字了。 师：观察得真仔细，现在我们分别使用圆珠笔和铅笔书写“科学”两个字，仔细观察使用不同的笔所 写的字有什么不同。 （板书：圆珠笔的秘密） PPT 5 出示出示铅笔和圆珠笔写的字有什么不同呢？ 2.观察圆珠笔的结构。 为什么会不同呢？大家讨论一下。 师：到底是为什么呢？让我们一起来看一看圆珠笔里面是什么样子？ （板书 1.圆珠笔的结构） 二、探究与实践 1.拆卸圆珠笔。 PPT 6 出示出示首先，我们拆一拆圆珠笔，记得通过顺时针旋转圆珠笔，拆开圆珠笔，将圆珠笔内部的零 件，按照拆卸零件的顺序
6、摆放整齐。然后分组认识并讨论圆珠笔各部分零件的名称。现在开始动手吧。 （学生操作，教师巡视并给予必要的指导。 ） 哪个小组分享一下圆珠笔各部分的名称？ 师：我们已经认识到圆珠笔是由笔杆、弹簧、笔芯组成的，大家接着讨论它们的功能分别是什么？ 2.研究圆珠笔各部分功能。 3 （学生讨论，教师巡视并与各组学生进行交流。 ） 请同学们分享一下讨论成果。 我们知道圆珠笔的笔杆、弹簧、笔芯的作用，同学再仔细观察一下圆珠笔的笔芯，并用手摸一摸笔芯 头，想一想笔芯里的油是怎么出来的呢？ 为了更好地认识滚珠装置，我们一起来制作一个简易的滚珠结构。 （板书 2.制作滚珠装置） 3.制作简易的滚珠装置。 PPT 7
7、 出示出示如何利用矿泉水瓶、剪刀、乒乓球、橄榄油（或其他油性液体） 、彩色卡纸设计实验呢？ 小组开始讨论。 （学生讨论，教师巡视并与各组学生进行交流。 ） 师：说说你们组的实验步骤。 这组同学思考得很认真。到底怎样做呢？第一步是取矿泉水瓶的开口部分，开口较大部分的直径与乒 乓球的直径相同；第二步是将乒乓球放入剪好的水瓶中，注意要求乒乓球在水瓶中可以转动；第三步是将 橄榄油从开口较小的部分倒入装置中；第四步是利用装置，在纸上绘制五角星，观察绘制的作品，体会装 置的工作原理。温馨提示：制作过程中要注意剪刀使用安全。现在请各组代表上来领取实验材料。开始实 验吧！ 实验前，乒乓球表面是干的，现在乒乓球
8、表面是湿的。现在谁能说一说圆珠笔书写的秘密是什么呢？ 三、拓展与创新 1.分析圆珠笔故障的原因。 PPT 8 出示出示图片中呈现的圆珠笔出问题了，你们猜一猜这是为什么呢？ 同学们回答的很全面了。圆珠笔故障的原因主要有三个 一是笔芯没油了；二是滚珠转不动导致油出不来；三是滚珠不在了。 2.讨论滚珠装置在生活中的应用。 那现在我们来看看滚珠装置在生活中是如何应用的？ （教师出示滚珠装置相关的图片。 ） 滚珠香水、气枪、中性笔今天我们学习了圆珠笔的秘密，说一说你知道了哪些知识？ 课下，同学们搜集滚珠装置在生活中的应用，并制作一个精美的滚珠装置。 【板书设计】 15.圆珠笔的秘密圆珠笔的秘密 4 1.
9、圆珠笔的结构 2.制作滚珠装置 16.16.制作磁悬浮笔架教学设计制作磁悬浮笔架教学设计 【教材分析】【教材分析】 制作磁悬浮笔架是青岛版小学科学（六三学制）二年级下册科技产品单元的第二课时，主要 是引导学生会利用磁铁、美工刀等材料和工具，动手制作完成磁悬浮笔架。 教材分三部分：第一部分是问题与猜测，借助“为什么它们能悬浮在空中呢？” 引发学生对悬浮现象 的猜想。第二部分是探究与实践，呈现了两名学生设计磁悬浮笔架的讨论图，同时呈现了制作磁悬浮笔架 需要用到的材料和工具：环形磁铁、纸盒、美工刀、直尺、双面胶、铅笔、塑料条。目的在引导学生利用 提供的材料和工具，通过口述、图示等方式表达自己的设计与
10、想法，并完成任务。让学生意识到动手制作 前需要先设计规划，动手之前先动脑。设计完毕后进行制作，引领学生制作并调试自己的磁悬浮笔架，引 领学生在基于设计并制作完成作品的过程中，需要经历多次调试和安装，才能达到最终的完美呈现。第三 部分是拓展与创新，以提出对作品评价和改进的活动指向，并且 “利用磁铁的性质，还可以进行什么样的 制作和发明？” 引领学生对作品进行评价并提出改进建议，完善各自的作品。使学生养成倾听他人意见， 乐于与他人分享的品质。同时利用所学知识和技能继续拓展思维，激发学生创造力。 【学生【学生分析】分析】 前一课学生已经对圆珠笔的结构进行了探究学习，探究能力和设计能力都有了一定的基础
11、，对圆珠笔 的特点和结构有了一定的认知，具备了一定的知识储备，同时学生对于将磁悬浮技术应用在笔上产生了浓 厚的兴趣，因此学生具备较好的学习动力。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标：科学概念目标： 会利用磁铁、美工刀等材料和工具，动手制作完成磁悬浮笔架。 科学探究目标：科学探究目标： 能对自己和他人的作品提出改进建议。 情感态度价值观：情感态度价值观： 能如实讲述事实，当发现事实与自己原有的想法不同时，能尊重事实，养成用事实说话的意识。 科学、技术、社会与环境目标：科学、技术、社会与环境目标： 了解人类可以利用科技产品让生活环境不断得到改善。 【重【重 难难 点】点】 5 能够正确运用磁铁
12、的两极，成功完成磁悬浮效果，感知设计、制作、测试的重要意义，充分发挥想象 力，体会到创造的乐趣。 【器材准备】【器材准备】 磁铁、泡沫板、剪刀、两面胶、圆珠笔芯。 【教学过程教学过程】 一、问题与猜测 导入新课： PPT 3 出示出示教师演示“小猫钓鱼”的游戏（用磁铁吸引曲别针） ，使学生回忆起已经学过的有关磁铁 的知识。教师展示磁悬浮地球仪和飞机，引发学生思考原理。引导学生动手尝试两块磁铁之间相互靠近会 发生什么现象，并在小组内相互交流讨论。 教师总结：同学们的结论都是正确的，每块磁铁上都有两个极，分别是南极和北极磁极，两个不同的磁极 靠近时会相互吸引，相同的磁极靠近时就会被推开。这节课我们
13、就利用磁铁之间的这种奇妙的性质制作一 个可以悬浮的笔架。 PPT 4 出示出示（教师板书：制作磁悬浮笔架） 【设计意图：回顾已有知识，使知识相互贯穿，承上启下；从学生喜欢的玩具入手，创设情境，引导 学生对悬浮现象进行猜测和探究，激发学生的学习兴趣。 】 二、探究与实践 1.设计磁悬浮笔架。 提出问题：我们手中的铅笔可以漂浮在空中吗？谁能想到好方法？ 学生积极回答。 教师：同学们的想法真棒。老师手里拿着的这个是环形磁铁，看到它，同学们能想到更好的点子吗？ 小组内交流讨论。 学生交流讨论，积极回答。 教师:同学们说的非常好，我们可以把铅笔放在环形磁铁中，把其他的磁铁放在纸盒上，它们就会相互 推开，
14、这样就可以使铅笔漂浮在空中了。但是，要想让铅笔漂浮在空中，我们还得借助一些工具，先来看 看老师给你们准备了哪些工具吧。 PPT 5 出示出示教师展示材料：环形磁铁、纸盒、美工刀、直尺、双面胶、铅笔、塑料条。 教师提问：哪位同学认识实验盒里老师准备的这些工具呢？ 学生积极交流回答。 教师提问：谁知道这些材料的作用是什么呢？小组讨论讨论吧。 6 学生小组内积极交流讨论。 教师总结：美工刀可以切割纸盒；铅笔可以绘制线条；直尺可以用来测量物体的直径和厚度；纸盒可 以做磁悬浮笔架的底座；双面胶可以用来固定位置。 教师板书，画出装置简图。 【设计意图：通过连续问题的设置，使学生认真思考，发散思维；通过磁悬
15、浮笔架的设计，培养学生 的空间想象能力；通过对工具用处的描述，培养学生的语言表达能力。 】 2.制作磁悬浮笔架。 教师：同学们，我们的猜测对不对呢？让我们行动起来，一起来验证吧。但是，在开始制作之前，老 师遇到了一个难题，需要大家一起帮忙解决，大家想一下有什么好点子，怎样把磁铁能很牢固地固定在纸 盒上呢？ 学生积极讨论。 教师：这位同学说得非常好，可以用双面胶把磁铁粘在纸盒上，但是这个方法还不是太牢固，哪位同 学还有其他的想法？ PPT 6 出示出示教师：这个同学说可以把磁铁放在纸盒里面。我们可以先用直尺测量出环形磁铁的厚度， 然后根据厚度，用铅笔在纸盒上绘制出宽度与环形磁铁厚度相同的、长度与
16、纸盒相同的长方形。然后用直 尺测量出环形磁铁的直径，用铅笔在绘制的长方形两侧画出长度与环形磁铁直径相同的长方形，再利用美 工刀将纸盒上绘制的四个长方形切割出来。 教师提出活动要求： （1）小组内分工合作，互相配合。 （2）掌握美工刀的正确使用方法，不能用美工刀嬉戏打闹，注意自身和他人的安全。 （3）安装磁铁时，磁铁的南北极方向要一致。 （4）调试笔筒上两块磁铁之间的位置，直到笔筒能悬浮，以确保磁悬浮笔架可以精确的悬浮在空中。 学生开展实验活动，教师参与到其中，适时指导。教师要不断地巡视，及时给学生的操作以规范和提 示，确保学生的安全。 【设计意图：通过实验操作，提高学生运用工具的能力：小组分工
17、合作，培养学生的动手操作能力和 团队协作能力。 】 三、拓展与创新 1.教师组织各组之间进行互评，并对评价结果进行分析。在实验成果的基础上提出问题，如何使作品 更美观？底座上再加几块磁铁会怎样？使学生积极思考，再次投入到动手制作中去。 【设计意图：通过小组互评，让学生之间互相学习、互相借鉴，开阔思维，激发学生的创作欲望与审 7 美情趣。 】 2.探究磁铁的其他用途。 教师总结：同学们，通过这节课，我们不仅知道了磁铁之间可以相互吸引，也可以互相推开，还自己 动手制作了磁悬浮笔架。 PPT 7 出示出示教师提出疑问：利用磁铁的性质，我们还可以进行什么样的制作和发明呢？ 教师 PPT 展示磁悬浮列车图片，并告诉学生生活中还有很多磁悬浮的例子，让学生课下搜集资料并进行发 明创造。 【板书设计】 16.16.制作磁悬浮笔架制作磁悬浮笔架 设计设计 制作制作 调试调试