3 工具與技術當今世界，工具和技術緊密相連，工具往往是技術的物化成果，技術則是工具發明革新的基礎。工具和技術互相融合，互相促進，共同推動人類社會的發展。本單元共有7課，始終圍繞著“工具與技術”這一主題開展教學活動。第1課“緊密聯系的工具和技術”作為單元的起始課，一方面承擔著揭示本單元的學習主題“工具與技術”的任務，告知學生本單元要探討的主題是“工具和技術及其聯系”；另一方面又可以幫助教師調查學生的前概念，了解學生已知什么和欲知什么，為后續的學習做好鋪墊。第25課的主題是“探究幾種具體且廣泛使用的工具”，引導學生分別對斜面、杠桿、輪軸等簡單機械開展探索活動。活動內容包括設計和制作一些簡單工具，并通過使用來感受其功能，進而理解其工作原理。在探索的過程中，注重對學生實踐技能的訓練，讓學生根據實踐的感受自主設定評價目標，以此認識機械的各個部件，了解它們的功用，進而嘗試著利用工具解決生活中的實際問題。第67課的主題是“探究兩種對人類發展有重要影響的技術”，主要讓學生通過體驗活動感受技術和發明給人類社會發展帶來的深遠影響和變化。學生在“微小世界”單元中已經認識并使用了多種觀察工具，因此對工具的認識和使用有了一定的認知基礎。學生對各種新工具和新技術具有與生俱來的好奇心，在生活中也積累了很多對工具和技術的體驗和感知，這些都可以成為學生主動參與本單元學習活動的動力。因此在進行本單元的教學時，每節課都需要充分了解學生的前概念，選取貼近學生生活的實例進行教學。1突出工具與技術的融合，注重科學與生活的聯系。在本單元的教學活動中，教師應該引導學生經歷本單元所設定的各項活動，讓學生在活動中結合生活經驗，體驗并感悟工具和技術在解決特定問題時能夠給人們帶來便利，了解工具和技術之間的關系，從而將工具和技術融合在每一課的教學內容之中。2突出工具與技術的特點，關注科學與技術的結合。在本單元的教學活動中，教師引導學生按照“發明背景任務與測試評估與交流社會影響”的基本框架進行活動，讓學生對工具與技術形成更全面、更深刻的認識，對“工具是一種物化的技術”形成深刻的理解與感悟，通過在學習中感受科學與技術、科學與生活的緊密關系，從而真正感受到學習科學的價值。此外，在每一課的活動中，借助測試任務的方式和指標的變更，逐步提升學生的實踐能力。第1課緊密聯系的工具和技術(教材P4042)授課時間：______________累計____1____課時課題緊密聯系的工具和技術課型新授課教學目標科學知識目標1.列舉生活中的工具和技術。2.了解工具和技術之間的聯系。科學探究目標在取出核桃仁的活動中，能正確操作使用工具，能對使用工具的過程做出評價。科學態度目標感受工具和技術對生活的影響，產生認識工具和技術的興趣。科學、技術、社會與環境目標知道工具可以給工作帶來便利，技術和工具都是不斷改變、不斷進步的。教學重難點重點：選擇不同工具和技術解決問題。難點：理解選擇不同工具和技術解決問題的原因。教學準備為學生準備：木棍、輪子、磚塊、鐵錘、核桃夾、核桃、學生活動手冊。教師準備：教學課件、班級記錄表。流程教學設計二次備課聚焦1.提問：(教學提示：出示釘釘子、切蘋果、剪紙的場景圖片。)往墻上釘釘子用了什么工具？(預設：釘錘。)切蘋果用了什么工具？(預設：水果刀。)剪紙用了什么工具？(預設：剪刀。)2.講解：釘錘、水果刀、剪刀等都是幫助我們完成某些任務的工具，而完成任務所用的方法和手段叫作技術，比如通信技術、防盜技術、降噪技術等。3.提問：請大家說說，你們在生活中還用過哪些工具和技術？(教學提示：對于工具，學生通常能說很多，但對于技術，學生的認知還停留在具體事、物的層面，此處提問是為了喚醒學生對工具和技術的關注與思考，激發學生的探索興趣，因此無論學生回答得是否完備，都應當給予鼓勵和認可，即使是一些錯誤的觀點，也可以暫時擱置，讓學生在學習本課的過程中進行自我糾正。)4.揭題：大家的生活經驗真豐富！通過大家的分享，我們知道完成某些任務需要特定的工具，而不同的工具有不同的使用技術。我們今天就一起來學習一些緊密聯系的工具和技術。(板書：緊密聯系的工具和技術)探索與研討探索一：取出核桃仁1.提問：（教學提示：出示核桃。）如果不借助任何工具，你們會用什么方法取出核桃仁？（預設：用拳頭砸；用手捏；用腳踩；）2.布置任務：引導學生分組按要求取出核桃仁并完成活動幫助卡。【設計意圖】首先讓學生在不用任何工具的情況下打開核桃，當學生發現徒手取核桃仁很困難時，自然會想到借助工具來完成任務。然后讓學生使用不同的工具，在這個過程中，他們會慢慢總結出方便取出核桃仁的方法，也就對技術有了親身的體會。最后讓學生使用核桃夾取出核桃仁，即將特定工具與普通工具進行對比，使學生深刻意識到特定工具是為了特定情形、運用了特定技術而設計改進的工具，進一步強化了學生對工具與技術關系的理解。探索二：評估取出核桃仁的過程1.交流：指導學生分組討論用不同方法和工具取出核桃仁的過程，并用短語進行評價。組內研討幫助卡主持人：你們認為使用工具與不使用工具的區別是什么？學生1：使用工具來完成任務更簡單、省力、方便。主持人：不同的工具使用方法相同嗎？效果如何？探索與研討學生2：不同的工具使用方法不同，效果也不同。例如，用鐵錘開核桃使用的是敲擊的方法，能打開核桃但核桃仁被砸碎；而用核桃夾開核桃使用的是碾壓的方法，操作起來更方便、更省力，而且取出的核桃仁較完整。主持人匯總大家的發言。2.研討匯報。集體匯報幫助卡主持人：請各小組代表依次匯報你們組在活動中的發現。小組1：我們組發現使用工具與不使用工具的區別是使用工具來完成任務更簡單、省力、方便。主持人：你們認為不同的工具使用方法相同嗎？效果如何？使用核桃夾之后，你們解決問題的技巧有什么變化？小組2：我們組認為不同的工具使用方法不同，效果也不同。使用核桃夾之后，用碾壓的方法能取出完整的核桃仁，而且更省力、方便、安全。主持人：謝謝大家的發言，匯報活動結束。3.小結：我們發現可以選擇多種工具取出核桃仁，而核桃夾是最合適、最方便的。生活中有一些很費力、很難做的事情，如果使用了合適的工具，就可以省力、方便地完成；如果沒有合適的工具，我們可以總結方法，改進原有的工具。巧妙地使用工具，能讓我們把事情做得更好，這就是技術。【設計意圖】在這一環節，先讓學生思考不使用工具應該如何操作，然后組織學生進行體驗，體驗之后再思考能用其他工具嗎？這樣讓學生在動手之前先思考，動手之后再思考，給予他們充分的思考空間和探索空間，有利于培養他們的觀察能力、小組合作能力及動手能力。探索三：生活中的常用工具1.提問：(教學提示：出示教材P42各種工具的圖片。)這些工具通常用來做什么？要如何使用它們？(預設：手機用來打電話、發短信等；溫度計用來測量體溫；螺絲刀用來擰螺絲；自行車用來代步出行。)2.追問：如果沒有這些工具，會造成哪些不方便？(預設：沒有手機就不能快速地聯系他人；沒有溫度計就不能獲知準確的體溫；沒有螺絲刀，擰螺絲就會費力、費時；沒有自行車代步會消耗大量時間。)探索與研討3.研討：結合探究的過程，說說你們對“工具”和“技術”的看法。(預設：工具是幫助完成任務的物品，技術是使用工具的方法。)【設計意圖】讓學生從理論回到實際生活中去，感受工具給我們帶來的方便，理解不同的工具有不同的使用場景，恰當地使用工具可以提高我們的工作效率。拓展與小結1. 提問：現在你們知道了哪些工具和技術？它們跟我們的生活有怎樣的關系？2.工具與技術的關系維恩圖板書設計3.1緊密聯系的工具和技術工具：幫助完成任務的物品技術：制造、使用工具的方法工具和技術給我們的生活帶來便利教學反思本課是“工具與技術”單元的起始課，大部分學生對于工具和技術有模糊的認知，如工具是平時經常使用的物品，技術是科學知識。但是他們并不知道工具和技術的具體定義，對工具和技術的關系也不清楚，因此，需要教師借助一系列的探索活動來幫助學生形成新認知。本課立足于學生對工具與技術的前概念，引導他們經歷“沒有工具使用工具使用特定工具”的探索流程，從而發展學生對工具與技術的新認識，讓他們意識到技術創造了工具，如何使用工具就是一門技術。課后作業課時訓練