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人教版小学三年级科学上册《第五单元 小小建筑师》大单
元整体教学设计
一、内容分析与整合
二、《义务教育课程标准（2022 年版）》分解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、学科实践与跨学科学习设计
十三、大单元作业设计
十四、“教-学-评”一致性课时设计
十五、大单元教学反思
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一、内容分析与整合
（一）教学内容分析
人教版小学科学三年级上册的《第五单元 小小建筑师》是一次将理论知识与实践操作紧密结合的有趣
探索之旅。本单元精心设计的教学内容，旨在激发学生对建筑科学的兴趣，培养他们成为未来的小小建筑师。
在“建筑中的材料”部分，学生不仅了解到木材、石材、混凝土和金属等常见建筑材料的基本性质，还
通过实验活动亲身体验这些材料的不同特性。通过观察材料的强度测试、耐久性评估及加工过程，学生深刻
理解到材料选择对建筑物安全性和耐用性的至关重要性。这一环节不仅拓宽了学生的知识面，也培养了他们
的观察力和实验能力。
进入“建筑中的结构”部分，课程深度剖析了建筑结构的奥秘。学生将学习到梁、柱、墙、拱等基本构
件如何协同工作，共同支撑起庞大的建筑体。通过亲手搭建模型，学生在实践中感受结构稳定性的重要性，
理解承重原理，并学会初步分析建筑结构的合理性。这一环节不仅增强了学生对建筑结构原理的理解，还激
发了他们的创新思维和解决问题的能力。
最后的“设计制作建筑模型”环节，则是学生将所学知识应用于实践的绝佳机会。学生们分组合作，从
设计草图到材料选择，再到模型制作，全程参与，充分体验建筑师的工作流程。这一过程中，学生不仅巩固
了理论知识，还锻炼了动手能力、团队合作精神和创新思维。最终，看着自己亲手制作的建筑模型，学生们
将收获满满的成就感和自豪感。
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《第五单元 小小建筑师》通过丰富多彩的教学内容和实践活动，让学生在轻松愉快的氛围中掌握建筑
科学知识，激发他们对未来建筑事业的无限憧憬和热情。
（二）单元内容分析
《小小建筑师》这一单元的内容设计匠心独运，既根植于坚实的理论基础，又注重实际操作能力的培养，
为学生构建了一 个 既丰富又 连贯 的知识与实践体 系 。本单元紧紧围 绕 着“建筑师”这一 核 心 主 题，通过一 系
列 精心 策划 的活动， 引领 学生们 逐 步 踏 入建筑 世界 的 奇妙 旅程。
该 单元在知识体 系 构建上 展现出 了 高 度的 连贯 性。 它 从基础的建筑材料入手， 逐 步深入到建筑结构设计
等 更 为 复杂 的 领域 ，最终 聚焦 于建筑模型的制作实践。这一 循序渐 进的教学安 排 ，不仅 符 合学生的 认 知 规律 ，
还有 助 于他们在 逐 步深入的学习过程中，全面 且系统地 理解建筑学的精 髓 。 每 一环节 都 紧密 相连 ，共同 编织
成一 张完整 的知识 网络 ，让学生在不知不 觉 中构建起对建筑 领域 的深刻 认 识。
本单元的实践性强是 另 一大 亮点 。通过精心设计的实践活动，如材料的物理特性观察实验、结构稳定性
的科学测试 以 及建筑模型的亲手制作等，学生们 得以 在动手操作中亲身体验建筑学的 魅 力。这些实践活动不
仅 极 大 地 激发了他们的学习兴趣和 好奇 心，还让他们在实践中深 化 了对理论知识的理解，实 现 了从知识到 技
能的有 效转化 。
本单元还 巧妙地 实 现 了 跨 学科的 整 合。 它 将物理、 数 学、 美术 等多 个 学科 领域 的知识有机 地融 合在一起，
为学生们 提供 了一 个更 加 广阔 的学习 视野 。通过 跨 学科的学习，学生们能 够综 合运用所学知识来解决实际问
题，这不仅有 助 于培养他们的 综 合 素 养，还为他们未来的全面发 展奠 定了坚实的基础。
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《小小建筑师》这一单元的内容设计科学合理、富有创 意 ，既注重知识的 传授 又强 调 实践能力的培养，
同 时 还实 现 了 跨 学科的 整 合。 它 为学生们 提供 了一 个 全 方位 、多 角 度的建筑学学习体验，让他们在轻松愉快
的氛围中成 长 为未来的小小建筑师。
（三）单元内容整合
在 整 合本单元内容 时 ， 我 们着重强 调 知识的内在 联系 与 系统 性， 以确保 学生能 够 全面 而 深入 地 理解所学
内容。特 别地 ， 我 们将“建筑中的材料”与“建筑中的结构”这 两 部分内容有机结合，旨在通过对 比 分析不
同材料和结构在性能上的 差异 ， 帮助 学生构建起一 个完整 的知识体 系 。
通过这一 整 合 策略 ，学生不仅能 够认 识到不同材料在强度、耐久性、成本等 方 面的特性，还能理解这些
特性如何 影响 结构的选择与设计。 例 如， 钢 材 因其高 强度和 良好 的 可塑 性，在建筑中常 被 用于关 键 承重结构
的构建 ；而 混凝土则 因其价格低廉 、 施 工 方便 ，在大型基础设 施 建设中 占据 重要 地位 。结合 具 体 案例 ，让学
生分析不同结构 形式（ 如 框架 结构、 剪 力墙结构等 ） 在应对 地震 、 风荷载 等 外 部作用 时 的 表现 ，从 而 深刻理
解材料选择与结构设计之 间 的 相互 作用。
为了进一步增强理论与实践的结合， 我 们设计了一 系列 实践活动，如模型制作、 现场 参观等。通过亲手
制作建筑模型，学生 可以 将所学知识应用于实际操作中，加深对材料特性和结构设计原理的理解。通过参观
实际工程 项目 ，学生能 够直 观 地 感受到建筑材料的多 样 性和结构设计的 复杂 性，从 而 激发 其 探索未知、 勇 于
创新的精神。
通过单元内容的有机 整 合与实践活动的紧密结合， 我 们旨在培养学生 系统 思 考 、动手实践和创新设计的
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能力，为 其 未来在建筑工程 领域 的发 展奠 定坚实的基础。
二、《义务教育课程标准（ 2022 年版）》分解
根 据 《 义务 教 育 科学课程 标准（ 2022 年版 ） 》，本单元的教学 目标可以 分解为 以下几个方 面 ：
1. 科学观 念
学生能 够认 识到建筑材料和建筑结构的多 样 性及 其 对建筑性能的 影响； 理解建筑设计中材料选择与结构
设计的基本原理 ； 初步 形 成对建筑安全与质 量 的关注 意 识。
2. 科学思维
学生能 够 运用观察、 比较 、分 类 等 方法 分析不同建筑材料的性质 ； 能 够 运用模型分析建筑结构的基本原
理和稳定性 ； 能 够 通过 逻辑推 理 判断 建筑设计的合理性。
3. 探 究 实践
学生能 够 通过观察实验、模型制作等活动探 究 建筑材料和结构的基本特性 ； 能 够 在实践过程中发 现 问题、
提出假 设并设计 方案 进 行 验 证； 能 够 运用所学知识解决实际问题。
4. 态 度 责任
学生对建筑 领域产 生 浓厚 的兴趣和 好奇 心 ； 能 够 关注建筑安全与质 量 问题 ； 能 够积极 参与实践活动并 表
现出良好 的团队合作精神和创新能力 ； 能 够树立可持续 发 展 的理 念 并关注环 保 问题。
三、学情分析
（一）已知内容分析
在进入《小小建筑师》单元学习之 前 ，三年级的学生 已经积累 了一定的生活 经 验和基础知识，这为他们
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的进一步学习 提供 了 宝贵 的 背景 和基础。在 日 常生活中，学生们对身 边 的建筑物有着 或 多 或少 的观察和了解，
他们能 够 识 别出 常见的建筑材料，如 砖块 、 水泥 、木材等，也能 够 注 意 到不同建筑的结构 形式 ，如 平房 、 楼
房 、 桥 梁等。这些 直 观的 经 验和 认 识为他们深入学习建筑知识 提供 了 良好 的起 点 。
三年级的学生也 具备 了一定的动手能力和实验操作能力。他们 乐 于参与 各种 实践活动， 喜欢 通过自己的
动手操作来探索和发 现 新知识。这 种积极 性和 好奇 心是他们学习新知的 宝贵 动力，也是 我 们在教学中 需 要充
分 利 用的 资源 。
（二）新知内容分析
本单元的新知内容 主 要 包括 建筑材料的多 样 性及 其 性质、建筑结构的基本原理和稳定性分析、建筑模型
的设计与制作等 方 面。这些内容 相 对 抽象且专 业性 较 强， 需 要学生在掌握一定基础知识的基础上进 行 深入学
习和理解。
建筑材料的多 样 性及 其 性质是学生学习的重要内容。学生 需 要了解不同材料的特性、用 途以 及 它 们在建
筑中的应用。 例 如，他们 需 要知 道 木材轻 便但易燃 ， 钢 材坚固 但易腐蚀 ，混凝土耐久 但 重 量 大等特性。这些
知识不仅有 助 于他们理解建筑材料的选择和 使 用，还能为他们 日 后的生活和工作 提供 有 益 的参 考 。
建筑结构的基本原理和稳定性分析也是本单元的重要内容。学生 需 要了解建筑结构的基本 类 型，如 框架
结构、拱 形 结构、 悬 索结构等，并理解这些结构如何承受和 传递荷载 ， 保持 建筑的稳定性。这些知识对于培
养他们的 空间想象 力和 逻辑 思维能力 具 有重要 意义 。
建筑模型的设计与制作是本单元的实践活动部分。学生 需 要运用所学的知识和 技 能，设计 出 自己的建筑
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模型，并通过动手制作将 其 实 现 。这一过程不仅能 够 锻炼他们的动手能力和创 造 力，还能让他们在实践中加
深对建筑知识的理解和应用。
（三）学生学习能力分析
三年级学生 正处 于 具 体 形象 思维 向抽象逻辑 思维过 渡 的 阶段 。他们能 够 通过观察、实验等 直 观手 段 获 取
新知识， 但 在理解和应用 抽象概念方 面 仍存 在一定的 困难 。 因此 ，在教学过程中， 我 们 需 要注重 直 观 演示 和
实践操作 相 结合的 方法 ， 帮助 学生 逐 步建 立 起对建筑 领域 的全面 认 识。
具 体来 说 ， 我 们 可以利 用实物、模型等 直 观教 具 进 行演示 和 讲 解， 帮助 学生建 立 起对建筑材料和结构的
直 观 认 识。 例 如， 我 们 可以展示 不同 种类 的建筑材料 样 本，让学生观察 其外 观、质 地 等特性 ；我 们还 可以利
用建筑结构模型 演示其 受力情 况 和稳定性等原理，让学生 更 加深入 地 理解建筑结构的奥秘。
我 们也 需 要注重实践操作的重要性。通过设计一 系列 实践活动，让学生动手操作和体验建筑制作的过程，
可以 激发他们的学习兴趣和 积极 性。 例 如， 我 们 可以 让学生分组进 行 材料观察实验、结构稳定性测试 以 及建
筑模型制作等活动。这些活动不仅能 够 让学生在实践中加深对知识的理解和掌握，还能培养他们的团队合作
精神和 沟 通能力。
（四）学习障碍突破策略
为了 帮助 学生 更好地 学习和掌握本单元的内容， 我 们 需 要 采取 一 系列 有 效 的学习 障碍突破策略 。 具 体来
说 ， 我 们 可以 从 以下几个方 面入手 ：
1. 直 观 演示法
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利 用实物、模型等 直 观教 具 进 行演示 和 讲 解是 突破 学生学习 障碍 的有 效方法 。通过 直 观 演示 ， 我 们 可以
将 抽象 的建筑知识和 概念转化 为 具 体、生动的 形象 ， 帮助 学生建 立 起对建筑材料和结构的 直 观 认 识。 例 如，
在 介绍 不同 种类 的建筑材料 时 ， 我 们 可以展示各种 材料的 样 本，让学生观察 其外 观、质 地 等特性 ； 在 讲 解建
筑结构原理 时 ， 我 们 可以利 用建筑结构模型进 行演示 ，让学生 更 加 直 观 地 理解建筑结构的受力情 况 和稳定性
原理。
2. 实践操作 法
实践操作是学生学习建筑知识的重要 途 径 。通过设计一 系列 实践活动，让学生动手操作和体验建筑制作
的过程， 可以 激发他们的学习兴趣和 积极 性， 帮助 他们在实践中加深对知识的理解和掌握。 例 如， 我 们 可以
让学生分组进 行 材料观察实验，让他们亲手 触摸 、感受不同材料的特性和用 途；我 们还 可以 让学生参与结构
稳定性测试活动，让他们通过实际操作了解建筑结构的重要性和稳定性原理 ；我 们 可以 让学生动手制作建筑
模型，将所学的知识和 技 能应用于实践中，培养他们的动手能力和创 造 力。
3. 合作学习 法
合作学习是一 种 有 效 的学习 方法 ， 可以帮助 学生共同解决问题并分 享 学习成 果 。在合作学习过程中，学
生 可以相互 启 发、 相互 补 充，从 而 促 进共同进步。 例 如，在进 行 建筑模型设计 时 ， 我 们 可以 让学生分组进 行
讨 论和 交 流，共同 确 定设计 方案 和制作步 骤 ； 在制作过程中，学生 可以相互 协作、分工合作，共同 完 成建筑
模型的制作 任务；我 们 可以 组 织 学生进 行 成 果 展示 和 交 流活动，让他们分 享 自己的学习心 得 和体会， 促 进 彼
此 之 间 的学习和进步。
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4. 跨 学科 整 合 法
将本单元内容与物理、 数 学、 美术 等 其 他学科 领域 进 行跨 学科 整 合也是 突破 学生学习 障碍 的有 效策略 。
通过 跨 学科 整 合， 我 们 可以 拓宽学生的知识面并培养他们的 综 合 素 养。 例 如，在 介绍 建筑材料性质 时 ， 我 们
可以 结合物理学中关于物质性质的知识进 行讲 解 ； 在设计制作建筑模型 时 ， 我 们 可以 结合 美术 中的设计理 念
和 技巧 进 行 指导 ； 在进 行 建筑结构分析 时 ， 我 们 可以 运用 数 学中的力学知识进 行讲 解和计 算 。通过 跨 学科 整
合， 我 们 可以 让学生 更 加全面 地 了解建筑 领域 的知识和 技 能，培养他们的 综 合 素 养和创新能力。
四、大主题或大概念设计
本单元的大 主 题 或 大 概念 设计为“探索建筑的奥秘 ： 从材料到结构”。这一 主 题旨在 引 导 学生通过一 系
列 有趣 且 富有 挑战 性的活动深入了解建筑的奥秘所在 —— 从建筑材料的选择到建筑结构的设计再到建筑模型
的制作。通过这一 主 题的学习学生能 够 全面 认 识到建筑 领域 的多 样 性和 复杂 性并建 立 起对建筑安全与质 量 的
关注 意 识。
五、大单元目标叙写
1. 知识与 技 能 目标
学生能 够 识 别 并 描述 常见的建筑材料及 其 基本性质 ；
学生能 够 理解建筑结构的基本原理和稳定性分析 方法；
学生能 够 运用所学知识设计并制作一 个 简 单的建筑模型。
2. 过程与 方法目标
学生能 够 通过观察实验、模型制作等活动探 究 建筑材料和结构的特性 ；
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学生能 够 在实践过程中发 现 问题、 提出假 设并设计 方案 进 行 验 证；
学生能 够 通过合作学习、 讨 论 交 流等 方式 分 享 学习成 果 并共同进步。
3. 情感 态 度与 价 值 观 目标
学生对建筑 领域产 生 浓厚 的兴趣和 好奇 心 ；
学生能 够 关注建筑安全与质 量 问题并 树立 起 可持续 发 展 的理 念；
学生能 够积极 参与实践活动并 表现出良好 的团队合作精神和创新能力。
六、大单元教学重点
1. 建筑材料的多 样 性及 其 基本性质 ；
2. 建筑结构的基本原理和稳定性分析 方法；
3. 建筑模型的设计与制作流程。
七、大单元教学难点
1. 理解不同材料对建筑性能的 影响；
2. 掌握建筑结构稳定性的分析 方法；
3. 运用所学知识设计并制作 具 有创 意 和实用性的建筑模型。
八、大单元整体教学思路
在小学科学课程中，人教版三年级上册《第五单元 小小建筑师》的教学内容围 绕 着“建筑中的材料”、
“建筑中的结构” 以 及“设计制作建筑模型”三 个主 题 展 开 。本单元旨在通过一 系列 实践活动， 引 导 学生探
索建筑材料的性质、理解建筑结构的基本原理，并培养学生的动手能力、创新思维和团队合作精神。结合
《 义务 教 育 科学课程 标准（ 2022 年版 ） 》的要 求 ，本单元的大单元 整 体教学思 路 将从 以下几个方 面进 行 设
