实验设计: 做个铅笔加长器
课标核心概念
《义务教育科学课程标准(2022年版)》13.工程设计与物化。
课标学习内容
《义务教育科学课程标准(2022年版)》13.3工程是设计方案物化的结果。
课标内容要求
1.学会使用简单的工具,对生活中常见的材料进行简单的加工处理。
2.制作简单的实物模型并展示,尝试通过观察发现作品中存在的问题并提出改进方案。
实验目的
利用身边可制作加工的简易材料和简单工具动手完成制作铅笔加长器的任务,经历画设计图、制作样品、调试产品、交流评价、完善优化的过程,体验工程师的工作。
实验器材
短铅笔、硬卡纸、吸管、剪刀、胶带、白纸
实验过程
1. 思考:当我们的铅笔用短后不便抓握时,怎么让剩下的短铅笔也能正常使用?
2. 思考:想让短铅笔“加长”,可以使用哪些材料、用怎样的方法加长短铅笔?
3. 思考:如何将铅笔加长器的设计画出来?
活动:简单地画出铅笔加长器的设计图。
方法:确定“加长器”安装在短铅笔上的位置,在安装位置画出铅笔“加长器”设计图,并标注加长器各部分的材料。
4. 思考:根据自己的设计图,制作铅笔“加长器”需要哪些材料?制作时需要哪些工具?制作的方法、步骤是怎样的?
活动:选择自己需要的材料和工具,按照自己的设计图纸制作铅笔“加长器”。
方法:制作“吸管”加长器,用胶带把吸管固定到短铅笔尾部,握在手中感受使用效果,如吸管太长可将吸管剪短。
制作“纸棒”加长器,将白纸卷成纸棒用胶带绑紧,用胶带把纸棒固定到短铅笔尾部,握在手中感受使用效果,如纸棒太长可将纸棒剪短。
其它“加长器”制作方法也可。
5. 思考:哪些加好“加长器”的短铅笔使用更方便?
活动:轮流使用同伴有“加长器”的短铅笔写字,感受加长器效果并交流。
6. 思考:我的铅笔加长器还有什么需要改进的地方?
活动:交流不同“加长器”的优点并记录,提出自己的铅笔“加长”的优化方案。
姓名 |
优点 |
铅笔“加长器”改进方案 |
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好用 |
好看 |
结实 |
易做 |
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7.思考:制作铅笔“加长器”时,我们经历了哪些过程?
实验结论
制作铅笔“加长器”时,我们要确定问题、设计方案、实施计划、检验作品、改进完善的过程。
实验评价
序号 |
评价内容 |
评价等级(在相应位置括号里打“√”) |
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☆☆☆ |
☆☆ |
☆ |
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1 |
能画出完整清晰的设计图 |
能画出完整清晰的设计图 ( ) |
能画出较完整清晰的设计图 ( ) |
能画出设计图 ( ) |
2 |
能正确使用工具和材料制作铅笔加长器 |
独立制作并顺利完成作品 ( ) |
参与制作并基本完成作品 ( ) |
参与了制作( ) |
3 |
能通过使用体验和对比其他铅笔加长器,找到自己的铅笔加长器的优化点 |
找到多个优化点 ( ) |
找到2个优化点( ) |
找到1个优化点( ) |
4 |
整理实验器材 |
物归原处 ( ) |
集中摆放 ( ) |
随意摆放 ( ) |