《1.5制作塔臺模型》教案、教學設計與同步練習

《1.5制作塔臺模型》教案課題制作塔臺模型單元1學科科學年級6教材分析《制作塔臺模型》是六年級下冊《小小工程師》單元的第5課。本課中學生將在第4課《設計塔臺模型》的基礎上，將自己的設計圖紙轉(zhuǎn)化為模型。模型是改進設計完成工程任務的主要依據(jù)。不斷反復測試、查詢問題、尋求改進、突破技術(shù)難關(guān)都要依靠模型來實現(xiàn)。教科書直入主題設計了兩個板塊內(nèi)容，分別是“制作”和“研討”?！爸谱鳌卑鍓K分為兩個步驟。第一步“動手制作”，動手制作區(qū)別于手工課，學生需要遵循設計圖紙進行模型的制作。如果在制作過程中有新思考與新發(fā)現(xiàn)，也要在設計圖紙中先進行標記、修改，經(jīng)過小組交流論證后再實施。第二步“模型展示”，各組展示不同樣式結(jié)構(gòu)的塔臺模型成品，進行本組塔臺模型優(yōu)點與不足的交流。小組間相互質(zhì)疑、相互借鑒，分享自己的經(jīng)驗以及在制作過程中的新想法，為下一課測試與改進奠定基礎。“研討”板塊中的兩個問題在制作過程中讓學生進行思考，使問題更加直觀，便于討論、解答。學情分析雖然學生對我們身邊的塔臺比較熟悉，但是他們很少思考塔臺是怎樣建造的，怎樣設計的，更沒有親自動手建造的機會。前兩課學生通過團隊合作進行了塔臺標書和模型設計，本課繼續(xù)以小組合作的方式開展塔臺模型制作。在制作過程中，提升學生動手制作、組內(nèi)分工協(xié)調(diào)、解決問題等綜合能力，再次讓學生體會到了工程的關(guān)鍵是設計，讓學生更加深入體會、理解工程的復雜性與系統(tǒng)性。教學目標科學知識目標知道制作模型是工程設計的重要環(huán)節(jié)。科學探究目標1.能依照設計方案，制作出塔臺模型。2.能在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考。3.能根據(jù)塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優(yōu)劣?？茖W態(tài)度目標1.體驗堅持完全按照設計圖進行模型制作。2.意識并感受到小組合作的重要性，能通過溝通交流形成集體的觀點?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標能認識到科學知識和技能對制作優(yōu)質(zhì)模型的重要性，進而認識到社會發(fā)展需要科學技術(shù)做支撐。教學重難點重點：依照設計方案，制作出塔臺模型。難點：在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考，反思所制作模型的優(yōu)劣。教學準備為學生準備：設計方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼、學生活動手冊。教師準備：教學課件。流程教學設計二次備課聚焦1.提問：制作塔臺模型有哪些要求？（預設：塔臺模型的高度需要達到60厘米，塔臺模型可以承受一定的重量，還要有一定的抗風抗震能力。）2.揭題：（教學提示：出示塔臺模型制作評價表，展示各組的設計方案。)這節(jié)課將帶領大家按照各自小組的塔臺設計方案來制作塔臺模型。（板書：制作塔臺模型）【設計意圖】通過回顧制作塔臺的要求，出示設計方案，讓學生回憶起上節(jié)課設計塔臺模型的過程，進而自然地了解本節(jié)課的任務，明確制作塔臺模型的要求。制作與研討制作1.過渡：模型制作屬于工程建設中的設計環(huán)節(jié)，模型成品是將設計方案上的設計思想呈現(xiàn)為具象的實物，具有重要作用。那么，在制作模型時我們需要注意什么呢？（預設：模型要完全按照設計方案進行制作。）2.提問：（教學提示：出示吸管、膠帶、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼等制作塔臺模型的材料。）這些材料各用來做什么？（預設：吸管是塔臺模型的主要支架，膠帶用于加固，剪刀用于裁剪、挖孔，滾珠和鉤碼可以用來增加塔臺底部重量，以增強抗風抗震能力。）它們分別有哪些連接技巧和操作要點？（預設：接口處可以用膠帶進行加固，同時也可以利用穿插的方法連接吸管，既節(jié)約成本，又增強了塔臺的抗彎曲能力。）3.布置任務：指導學生分組制作塔臺模型，并將塔臺模型的優(yōu)點與不足或新的想法記錄在活動幫助卡中。模型展示1.活動：指導各小組輪流上臺展示制作的塔臺模型，結(jié)合評價表對模型進行介紹，分享在制作過程中遇到的問題和對應的解決方法。2.布置任務：引導學生結(jié)合評價表進行自評，并在小組間進行互評。研討匯報拓展與小結(jié)小結(jié)：在本課的制作塔臺模型活動中，同學們逐漸形成了邊制作邊思考、樂于接受他人意見、樂于交流合作的好習慣。在制作過程中，許多小組根據(jù)塔臺模型的實際情況，在設計圖紙上進行了修改，課后還能繼續(xù)梳理、改進、調(diào)整、完善工程設計，體現(xiàn)了良好的團隊合作和積極進取的精神。板書設計教學反思在制作塔臺模型的活動中，要引導學生建立完全按照設計方案制作的意識。如果發(fā)現(xiàn)問題，要引導學生先進行小組研討，再修改設計圖紙，最后實施制作，保持設計方案與模型的一致。這樣，一方面可以增強學生溝通交流和團隊決策的意識，另一方面為后期進行測試、評估改進做好準備?！?.5制作塔臺模型》教學設計【教材簡析】《制作塔臺模型》是六年級下冊《小小工程師》單元的第5課。本課中學生將在第4課《設計塔臺模型》的基礎上，將自己的設計圖紙轉(zhuǎn)化為模型。模型是改進設計完成工程任務的主要依據(jù)。不斷反復測試、查詢問題、尋求改進、突破技術(shù)難關(guān)都要依靠模型來實現(xiàn)。教科書直入主題設計了兩個板塊內(nèi)容，分別是“制作”和“研討”?！爸谱鳌卑鍓K分為兩個步驟。第一步“動手制作”，動手制作區(qū)別于手工課，學生需要遵循設計圖紙進行模型的制作。如果在制作過程中有新思考與新發(fā)現(xiàn)，也要在設計圖紙中先進行標記、修改，經(jīng)過小組交流論證后再實施。第二步“模型展示”，各組展示不同樣式結(jié)構(gòu)的塔臺模型成品，進行本組塔臺模型優(yōu)點與不足的交流。小組間相互質(zhì)疑、相互借鑒，分享自己的經(jīng)驗以及在制作過程中的新想法，為下一課測試與改進奠定基礎?！把杏憽卑鍓K中的兩個問題在制作過程中讓學生進行思考，使問題更加直觀，便于討論、解答?！緦W生分析】雖然學生對我們身邊的塔臺比較熟悉，但是他們很少思考塔臺是怎樣建造的，怎樣設計的，更沒有親自動手建造的機會。前兩課學生通過團隊合作進行了塔臺標書和模型設計，本課繼續(xù)以小組合作的方式開展塔臺模型制作。在制作過程中，提升學生動手制作、組內(nèi)分工協(xié)調(diào)、解決問題等綜合能力，再次讓學生體會到了工程的關(guān)鍵是設計，讓學生更加深入體會、理解工程的復雜性與系統(tǒng)性?！窘虒W目標】科學概念目標制作模型是工程設計的重要環(huán)節(jié)?？茖W探究目標1.能依照設計方案，制作出塔臺模型。2.能在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考。3.能根據(jù)塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優(yōu)劣?？茖W態(tài)度目標1.體驗堅持完全按照設計圖進行模型制作。2.意識并感受到小組合作的重要性，能通過溝通交流形成集體的觀點?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標能認識到科學知識和技能對制作優(yōu)質(zhì)模型的重要性，進而認識到社會發(fā)展需要科學技術(shù)做支撐。【教學重難點】重點：根據(jù)設計方案，制作塔臺模型。難點：能在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考。【教學準備】為學生準備：塔臺設計方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼、學生活動手冊。教師準備：教學課件?！窘虒W過程】聚焦1.談話：上節(jié)課每組都按照塔臺模型制作評價表的要求設計了塔臺模型。請大家回顧一下制作塔臺模型的要求。教師課件出示塔臺模型制作評價表，并讓學生取出設計圖紙。2.學生匯報交流：塔臺模型的高度需要達到60厘米，塔臺模型可以承受一定的重量，塔臺模型還需要有一定的抗風抗震能力。3.教師提示：我們要按照塔臺設計方案制作塔臺模型。設計意圖：讓學生回顧上節(jié)課塔臺模型制作評價表，幫助大家梳理回憶制作塔臺模型的要求，明確制作依據(jù)，認識到要按照塔臺設計方案制作塔臺模型，聚焦本課教學重點，為動手制作模型奠定基礎。制作（一）思考注意事項1.提問：在制作模型時，我們要注意什么？2.小組討論，全班交流。學生可以依據(jù)經(jīng)驗說出安全使用工具等注意事項。教師引導：在拿放材料時，需要注意什么？在回收材料時應該怎么做呢？教師引導學生關(guān)注細節(jié)。例如，輕拿輕放材料、用完材料放回原處、輕聲討論等良好習慣。3.師生共同總結(jié)注意事項：（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。（2）輕聲：小組制作討論、拿放材料。（3）干凈：材料歸位、收拾物品。設計意圖：在制作模型活動前，不是讓學生馬上動手制作，而是先思考后交流再動手，培養(yǎng)學生的安全意識與良好學習習慣，為順利開展制作活動奠定基礎。（二）動手制作1.明確要求。（1）教師提供制作塔臺模型的材料。教師出示制作塔臺模型的材料：吸管、膠帶、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼等。提問：我們來看這些材料，它們是做什么用的？你可以說說嗎?學生小組討論可以說出：吸管是用來制作塔臺模型的，膠帶是加固用的，剪刀可以剪膠帶或吸管。預設：學生說不出滾珠、彈簧的用處。提問：大家還記得在設計塔臺時，我們是如何保證塔臺能抵御大風或一定級別地震的嗎？預設：學生根據(jù)提示可以回答出滾珠、彈簧或鉤碼是用來抵御大風或地震的。教師提示：使用的材料都會計入塔臺模型成本中，大家要在達到制作要求的基礎上盡量節(jié)約成本。（2）理解插圖及關(guān)鍵提示。教師引導：在制作過程中，還會遇到哪些問題呢？我們一起來看教科書第13頁，小組討論，說說教科書對你們的啟示。學生觀察提示，小組研討交流。學生匯報交流。學生根據(jù)教科書的提示進行總結(jié)：模型要與設計方案一致，塔臺模型的接口要用膠帶固定好，多使用三角形可以使塔臺模型更加穩(wěn)固，為了防止模型傾斜要保證每個立柱等高，等等。追問：圖中的學生在做什么？是按照什么順序制作的？教師引導學生說出：圖中學生是以底座搭建、側(cè)面搭建、整體搭建為順序開展制作活動的。思考交流：為什么要按照這個順序制作呢？好處是什么？學生匯報：這樣的制作順序可以防止塔臺模型傾斜，保證塔臺模型穩(wěn)固。教師提示：大家還要協(xié)調(diào)分工、同伴相助、合作完成，這也是評價表中的一項要求。2.修改設計方案。教師提問：在制作過程中，如果出現(xiàn)問題怎么辦？預設學生回答：對模型進行修改。教師可以問問其他同學的意見。追問：你同意馬上對模型進行修改嗎？學生匯報交流，統(tǒng)一意見，不可以馬上對模型進行修改。教師講解：在制作過程中如果出現(xiàn)問題，大家可以進行修改，但要經(jīng)過小組研討交流后，先用紅筆修改圖紙做好標記，再實施制作。3.動手制作并思考。教師交代任務：請大家?guī)е韵聠栴}進行制作。對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現(xiàn)較好？會在哪些方面出現(xiàn)問題？我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動我們對塔臺設計有什么新想法？4.學生領取材料，開始制作。將塔臺模型的優(yōu)點與不足記錄在學生活動手冊中，還可以將新的想法記錄在學生活動手冊中。教師將塔臺模型制作評價表投影到大屏幕上，為學生提示。在制作過程中，教師巡視，及時發(fā)現(xiàn)學生在制作中的問題，并給予有效指導與幫助。5.學生完成記錄，整理好制作材料。設計意圖：動手制作前，進行關(guān)鍵提示，保證了塔臺模型的順利制作。制作模型時，讓學生對照著模型制作評價表與自己的設計圖進行制作，并帶著問題邊做邊思考，真實的任務驅(qū)動使問題更加直觀。在填寫學生活動手冊的過程中，學生可以及時發(fā)現(xiàn)問題、記錄問題、研討問題、修改設計圖紙、解決問題。這一過程不僅體現(xiàn)出了小組合作與交流的重要性，更凸顯出設計環(huán)節(jié)的重要性，加深了學生對工程科學性與復雜性的理解。（三）模型展示活動1.談話：我們來展示、介紹本組的塔臺模型，并回答問題，還可以分享我們在制作過程中遇到的問題與解決方法。2.學生展示塔臺模型，進行自評。學生以小組為單位輪流展示塔臺模型。首先對照評價表說說對本組模型的自我評估，對本組模型的優(yōu)點與缺點進行查找、預測，并說出相關(guān)理由。然后，分享制作過程中的新想法、新感受，也可以是其他小組塔臺模型對自己的新啟發(fā)。3.小組互評。教師組織交流：其他小組的塔臺模型有哪些使你印象深刻的地方？說說理由。學生交流討論后匯報。教師鼓勵小組間互幫互助、出謀獻策，共同解決問題。設計意圖：讓學生展示本組制作的塔臺模型，說說本組塔臺模型的優(yōu)缺點，優(yōu)缺點的梳理幫助學生對問題進行關(guān)注及思考。小組的新想法旨在讓學生不斷梳理、改進、完善對一項工程設計的想法，體驗工程設計的重復性與復雜性。讓學生交流在制作過程中遇到的問題及解決辦法，能夠提升小組自豪感，使學生體會小組合作的重要性。在自評與互評塔臺模型的優(yōu)缺點時，讓學生有依據(jù)地進行評價，培養(yǎng)學生實事求是、注重證據(jù)的科學態(tài)度。組際間的交流培養(yǎng)學生樂于接受別人意見和樂于交流合作的精神。三、研討（一）對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現(xiàn)較好？在哪些方面會出現(xiàn)問題？這個問題指向小組塔臺模型的優(yōu)點與不足，學生可以在制作過程中找到答案。（二）我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動，我們對塔臺模型的設計又有了什么新想法？這個問題可以在制作中或展示模型時讓學生思考、討論。設計意圖：這兩個問題在“探索”板塊動手制作和展示模型活動中整合使用。學生帶著這兩個問題邊思考邊制作，能更好地監(jiān)控自己的行為，提高制作效果?！景鍟O計】制作塔臺模型操作過程提示：操作技巧提示：1.與設計方案一致1.搭建順序2.分工合作，注意安全底座搭建→側(cè)面搭建→整體搭建2.固定接口，確保牢固3.立柱等高，防止傾斜4.精準測量，避免誤差5.多用三角形，確保穩(wěn)固，提高承重能力【活動手冊使用說明】學生帶著活動手冊中的兩個問題制作塔臺模型，在制作過程中及時記錄塔臺模型的優(yōu)缺點和新想法。塔臺模型的優(yōu)點可以發(fā)揚、借鑒，缺點的記錄有助于學生梳理問題，明確改進方向。新想法為改進設計方案提供思路和基礎保障。《1.5制作塔臺模型》同步練習一、基礎知識填空實驗：制作塔臺模型●實驗器材：膠帶、70根20cm長的吸管、尺子、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鈞碼等?！駥嶒灢襟E：制作塔臺模型要與設計方案相一致。塔臺的接口處要固定牢固，同時也要考慮節(jié)省膠帶?？刂坪昧⒅母叨龋M量等高，可以防止塔臺的傾斜。塔臺模型設計（無附加設計）開始搭建底座搭建過程中基本搭建完成注意：以底座搭建、側(cè)面搭建、整體搭建為順序開展制作。在制作過程中，要將小組成員進行分工，共同完成任務。●實驗現(xiàn)象：在制作過程中，如果出現(xiàn)設計不合理問題，可以進行修改，但要經(jīng)過小組研討交流后，先用紅筆在困紙，上做好修改標記，再實施制作。●模型評價：塔臺設計上小下大，保證了整體的穩(wěn)定性。側(cè)面采用鏤空結(jié)構(gòu)，可以提高抗風能力。整體框架多采用三角形結(jié)構(gòu)，能夠提高承重、抗震能力。底部增加4個鈞碼能夠滿足抗風、抗震的要求。二、判斷題1.在制作塔臺模型時，應該使用膠帶對接口處進行固定，同時要避免浪費。(√)2.在制作塔臺模型時，發(fā)現(xiàn)設計存在問題，不能進行修改，必須按照原設計進行制作。(×)3.利用滾珠、彈簧、鉤碼可以提高塔臺模型的抗風、抗震能力。(√)4.在制作塔臺模型時，若發(fā)現(xiàn)吸管數(shù)量不足，可以增加吸管，但會增加材料成本。(√)三、選擇題1.下列措施能夠增加塔臺模型抗風能力的是（A）。A.側(cè)面鏤空B.增加高度C.減少底部鉤碼2.在制作塔臺模型時，發(fā)現(xiàn)設計錯誤應該（B）。A.自己修改B.討論后修改C.不能修改《5制作塔臺模型》同步練習一、判斷題。(1)在制作塔臺模型中練，使用膠帶對接口處固定，使用的膠帶越多越好。()(2)在制作塔臺模型中，發(fā)現(xiàn)設計存在問題，不能進行修改，必須按照原設計進行制作。()(3)在制作塔臺模型中，若發(fā)現(xiàn)吸管數(shù)量不足時，可以增加吸管，但會增加材料成本。()(4)在制作塔臺模型中，要堅持完全按照設計圖進行模型制作。()二、選擇題。(1)將兩根吸管連接在一起，是制作塔臺模型的基本操作，下列做法不合適的是()。A.如圖甲，將兩根吸管的管口對齊，用膠帶纏繞B.如圖乙，將一根吸管的一端捏扁一小段后插入另一根吸管，用膠帶纏繞C.如圖丙，用剪刀將一根吸管的一端剪開一小段，將另一根吸管插入剪開的部分，用膠帶纏繞(2)甲組在制作塔臺模型過程中，發(fā)現(xiàn)吸管數(shù)量不足，向乙組借用了3根吸管，下列說法正確的是()A.3根吸管可以忽略，不用計算材料的成本B.需要在甲組的設計圖上，增加3根吸管的材料成本C.需要在乙組的設計圖上，增加3根吸管的材料成本(3)同樣多的吸管剪成細條后，細條的承重能力()原來吸管的承重能力。A.大于B.小于C.等于(4)萌小牛在制作塔臺模型中，發(fā)現(xiàn)設計有問題，下列做法正確的是()。A.自己直接修改模型B.小組內(nèi)成員研討交流后直接修改模型C.小組內(nèi)成員研討交流后先修改圖紙，再修改模型(5)下列措施能夠增加塔臺模型抗風能力的