新教科版六下科學(xué)1.4《設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型》教學(xué)設(shè)計(jì)（新課標(biāo)）

第一單元小小工程師第4課時(shí)設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型課型活動(dòng)設(shè)計(jì)課課時(shí)1學(xué)情分析本課雖然為學(xué)生設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型提供了必要的支持，但是對(duì)于學(xué)生來說仍然具有挑戰(zhàn)性，學(xué)生要經(jīng)歷多維度的思考，最終整合出最為合適的設(shè)計(jì)方案。在這一科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)過程中，需要學(xué)生在積極思考的基礎(chǔ)上，注重小組交流合作。小組之間相互借鑒補(bǔ)充，培養(yǎng)學(xué)生合作交流的重要能力。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念1.通過工程實(shí)踐，認(rèn)識(shí)到工程設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個(gè)因素及之間的關(guān)聯(lián)。2.通過工程實(shí)踐，認(rèn)識(shí)到工程設(shè)計(jì)中蘊(yùn)含著一定的科學(xué)知識(shí)?？茖W(xué)思維感受到科學(xué)知識(shí)對(duì)設(shè)計(jì)好塔臺(tái)的重要作用。探究實(shí)踐1.能夠根據(jù)建造塔臺(tái)的具體任務(wù)，綜合考慮相關(guān)因素，制訂出建造方案。2.能根據(jù)限制條件設(shè)計(jì)出符合要求的塔臺(tái)模型，并能用文字和繪圖的方式表達(dá)創(chuàng)意。3.能深入思考，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計(jì)中的難點(diǎn)問題。4.能反思自己的設(shè)計(jì)，不斷改進(jìn)。態(tài)度責(zé)任1.對(duì)工程設(shè)計(jì)抱有極強(qiáng)的興趣。2.愿意與小組成員合作、交流，共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)。3.具有反思意識(shí)，能聽取同學(xué)意見并不斷改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn):認(rèn)識(shí)并理解工程設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個(gè)因素及其之間的關(guān)聯(lián)。難點(diǎn):根據(jù)建造塔臺(tái)的具體任務(wù)，綜合考慮相關(guān)因素，在限制條件下設(shè)計(jì)出符合要求的設(shè)計(jì)圖。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備:班級(jí)記錄表、三角形與正方形框架實(shí)物、鐵塔圖片、教學(xué)課件。學(xué)生準(zhǔn)備:塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)書、學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)。教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動(dòng)指導(dǎo)與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)意圖一、聚焦建立模型是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，工程師一般都會(huì)根據(jù)模型來測(cè)試他們的設(shè)計(jì)，今天開始我們也像工程師一樣，設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試、評(píng)估、改進(jìn)塔臺(tái)模型，經(jīng)歷建造塔臺(tái)的過程，你們想試試嗎?讓我們一起設(shè)計(jì)一座塔臺(tái)模型吧！提出建立模型的重要性。二、探索活動(dòng)一：明確任務(wù)。1.對(duì)于塔臺(tái)的設(shè)計(jì)，學(xué)校給出了一定的要求，我們需要按照要求設(shè)計(jì)這座塔臺(tái)。2.用課件展示學(xué)校要求，教師代表學(xué)校提出要求并進(jìn)行講解。提示：設(shè)計(jì)的作品需要達(dá)到穩(wěn)固、美觀、價(jià)廉的平衡等?；顒?dòng)二：制訂方案。1.依據(jù)評(píng)價(jià)表思考問題。為了盡可能達(dá)到60cm的塔高，我們?cè)撊绾慰紤]材料的使用?哪些設(shè)計(jì)是為了鞏固塔臺(tái)模型?2.出示正方形框架和三角形框架（一次性吸管制作）。提問：這兩個(gè)框架哪一種形狀更穩(wěn)定?3.學(xué)生交流，按壓兩個(gè)框架，感受三角形的穩(wěn)定性。小結(jié)：三角形具有穩(wěn)定性，在設(shè)計(jì)塔臺(tái)的時(shí)候可以考慮進(jìn)去。4.如何保證塔臺(tái)能夠抵御大風(fēng)或者一定級(jí)別的地震?以空的礦泉水瓶為例，怎樣處理和擺放瓶子可以抵抗大風(fēng)或者地震?5.學(xué)生交流：塔臺(tái)上小下大，上輕下重，可以更穩(wěn)固，更抗震。6.怎樣降低材料成本?學(xué)生交流：底座不能太大、在不需要承重的地方，可以將吸管縱向破開，分為兩根使用。7.在交流中，我們考慮到了一些問題，但也會(huì)遺漏一部分問題，請(qǐng)同學(xué)們?cè)谠O(shè)計(jì)模型時(shí)多多思考：如何更好地抗壓、減震?活動(dòng)三：設(shè)計(jì)展示。1.用課件展示學(xué)生交流圖，交流設(shè)計(jì)中的關(guān)鍵點(diǎn)。2.小組根據(jù)要求，完成模型設(shè)計(jì)方案。將遇到的問題記錄在班級(jí)問題記錄表中，同時(shí)關(guān)注設(shè)計(jì)方案是否達(dá)到評(píng)價(jià)表中的各項(xiàng)要求。3.展示設(shè)計(jì)方案并進(jìn)行交流講解，小組成員可以針對(duì)自己的創(chuàng)意進(jìn)行補(bǔ)充說明。1.讓學(xué)生了解到工程項(xiàng)目不只是一個(gè)簡單的數(shù)學(xué)或者美術(shù)問題，而是多個(gè)學(xué)科的綜合，是科學(xué)和技術(shù)的綜合。2.在與同學(xué)的交流中相互質(zhì)疑、相互幫助解決問題，最終設(shè)計(jì)出最符合實(shí)際情況的設(shè)計(jì)圖，達(dá)成在交流中相互學(xué)習(xí)的目的。研討1.我們的設(shè)計(jì)方案完備嗎?是否考慮到了各個(gè)因素?2.我們的設(shè)計(jì)方案還有需要調(diào)整的地方嗎?打算怎樣進(jìn)一步調(diào)整?板書設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型工程要求：安全、抗風(fēng)、抗震、穩(wěn)固、美觀、價(jià)廉教學(xué)反思本課設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型是對(duì)上一課塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)書的具體化，并為下一課制作塔臺(tái)模型建立基礎(chǔ)。圖紙的設(shè)計(jì)是本節(jié)課的重點(diǎn)，需要考慮的問題很多，材料成本、形狀結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性、美觀等都需要考慮。設(shè)計(jì)圖是否科學(xué)、合理直接關(guān)系到下一節(jié)課的模型制作，要留給學(xué)生足夠多的時(shí)間思考與設(shè)計(jì)。第一單元《小小工程師》第1課了解我們的住房1.工程是為了滿足我們的需要，設(shè)計(jì)和使用技術(shù)，解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動(dòng)。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂2.住房的基本結(jié)構(gòu)包括門窗、梁、墻體、樓板、房頂?shù)取?.住房的基本系統(tǒng)包括供水系統(tǒng)、供暖系統(tǒng)、采光系統(tǒng)和電路系統(tǒng)等。4.住房建造過程中要經(jīng)歷明確任務(wù)、選址、設(shè)計(jì)、建造、驗(yàn)收等幾個(gè)重要階段。第2課認(rèn)識(shí)工程1.港珠澳大橋能為港珠澳大灣區(qū)的政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通發(fā)展帶來強(qiáng)勁的動(dòng)力。2.工程的限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破環(huán)能力等。3.港珠澳大橋會(huì)受船舶航道和香港機(jī)場(chǎng)的影響，解決的辦法是建造海底隧道。4.隧道與橋梁之間需要島嶼連接，但這片海域沒有可用自然島嶼，解決的辦法是修建人工島嶼。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂建島的海床有淤泥，機(jī)械會(huì)滑出，移走淤泥又會(huì)對(duì)海洋造成毀滅性污染，解決的辦法是用圓鋼管圍島。6.工程建設(shè)的一般步驟包括：明確一個(gè)要解決的問題、在限制條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作一個(gè)模型（方案）、測(cè)試模型、評(píng)估改進(jìn)、實(shí)施建設(shè)。7.工程利用了大量技術(shù)成果，建設(shè)工程的過程中遇到的難題也推動(dòng)了技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)與工程是相互促進(jìn)、相輔相成的關(guān)系。第3課建造塔臺(tái)1.塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)標(biāo)書包括建塔位置、使用材料、塔的設(shè)計(jì)、成本預(yù)算、人員分工和時(shí)間分配等內(nèi)容。2.塔的設(shè)計(jì)需要考慮塔高、塔型、實(shí)用性和安全性等因素。3.工程設(shè)計(jì)和競(jìng)標(biāo)的關(guān)鍵是如何實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目安全性和項(xiàng)目成本的和諧統(tǒng)一。4.考慮樓梯、欄桿的細(xì)節(jié)有助于競(jìng)標(biāo)成功。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂5.項(xiàng)目成本包括材料成本、人工成本、時(shí)間成本。6.項(xiàng)目安全性包括穩(wěn)固程度、承重能力、抗風(fēng)能力、抗震能力等。7.標(biāo)書可以用文字、畫圖、標(biāo)注等多種形式表達(dá)。第4課設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型1.建立模型是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，工程師常通過模型來測(cè)試他們的設(shè)計(jì)。2.制作塔臺(tái)模型需要經(jīng)過設(shè)計(jì)、制作、測(cè)試、評(píng)估和改進(jìn)等過程。3.為避免傾斜，塔臺(tái)整體應(yīng)該上小下大，上輕下重。4.三角形更加穩(wěn)固，在塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)中我們要多設(shè)計(jì)三角形來保證塔臺(tái)模型的穩(wěn)固和承重能力。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂5.設(shè)計(jì)作品的關(guān)鍵是達(dá)到堅(jiān)固、美觀、價(jià)廉的平衡。第5課制作塔臺(tái)模型1.制作塔臺(tái)模型要與模型設(shè)計(jì)方案一致。2.塔臺(tái)的接口處要固定牢固，同時(shí)也要考慮節(jié)省膠帶。3.控制好立柱的高度，盡量等高，可以防止塔臺(tái)的傾斜。4.使用三角形結(jié)構(gòu)可以使塔臺(tái)穩(wěn)固。第6課測(cè)試塔臺(tái)模型1.塔臺(tái)模型測(cè)試主要測(cè)試塔高、頂端承重、抗風(fēng)能力、抗震能力、材料成本統(tǒng)計(jì)、分工合作和美觀等。2.塔臺(tái)模型太高會(huì)使它的