冀人版科學(xué)(2017)五年級(jí)下冊(cè)第六單元《機(jī)器模型》全單元教學(xué)設(shè)計(jì)

冀人版科學(xué)(2017)五年級(jí)下冊(cè)第六單元《機(jī)器模型》全單元教學(xué)

設(shè)計(jì)第22課《機(jī)器模型大比拼(一)》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本課以工程實(shí)踐過(guò)程為主線設(shè)計(jì)了三個(gè)活動(dòng)?！叭蝿?wù)”的目的是通

過(guò)創(chuàng)設(shè)“校園STEAM創(chuàng)客大賽”的情境，引導(dǎo)學(xué)生明確活動(dòng)任務(wù)和要

求，選擇合適的活動(dòng)項(xiàng)目，并提出需要研究的主要問(wèn)題和具體問(wèn)題，認(rèn)

識(shí)工程實(shí)踐的項(xiàng)目流程，為后面的實(shí)踐活動(dòng)奠定基礎(chǔ)?！罢{(diào)研”的目的

是通過(guò)調(diào)查、查閱書(shū)籍、網(wǎng)絡(luò)等途徑，指導(dǎo)學(xué)生了解生活中各種提升重

物機(jī)器的結(jié)構(gòu)、工作原理以及它們的優(yōu)缺點(diǎn)，為后續(xù)的機(jī)器模型設(shè)計(jì)提

供依據(jù)?！霸O(shè)計(jì)”的目的是通過(guò)設(shè)計(jì)分析、方案構(gòu)思和方案呈現(xiàn)等活

動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生完成設(shè)計(jì)、篩選機(jī)器模型制作方案，并用草圖呈現(xiàn)出來(lái)，

為第二課制作機(jī)器模型提供基礎(chǔ)。通過(guò)本課學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生明確任務(wù)、

確定主題、獲取信息、設(shè)計(jì)方案、表達(dá)交流、反思評(píng)價(jià)等科學(xué)探究能

力；激發(fā)學(xué)生利用新的思路、新的材料、新的方法設(shè)計(jì)制作機(jī)器模型方

案的興趣；幫助學(xué)生樹(shù)立能與他人合作學(xué)習(xí)、溝通交流，綜合大家意

識(shí)、形成集體觀點(diǎn)的科學(xué)態(tài)度。本課的重點(diǎn)是設(shè)計(jì)機(jī)器模型制作方案?！緦W(xué)情分析】設(shè)計(jì)制作方案一般包括以下步驟：一是收集信息，如用戶調(diào)查、專家咨詢、查閱資料、收聽(tīng)廣播、收看電視、瀏覽互聯(lián)網(wǎng)等；二是可行性

分析，為了找到最好的解決方法，應(yīng)該提出盡可能多的設(shè)想，以利于權(quán)

衡利弊，做出選擇；三是方案構(gòu)思，把明確問(wèn)題時(shí)提出的設(shè)計(jì)要求，具

體落實(shí)到產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)和工作原理上，呈現(xiàn)出產(chǎn)品的具體形象，是設(shè)計(jì)思

想、設(shè)計(jì)原則的具體體現(xiàn)，也是設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)風(fēng)格和設(shè)計(jì)水平的展現(xiàn)；四

是方案呈現(xiàn)，即把模糊設(shè)計(jì)、草圖具體化；五是方案篩選，即依據(jù)一定

的原則對(duì)多個(gè)方案進(jìn)行篩選。機(jī)器在日常生活中很常見(jiàn)，如挖掘機(jī)、推土機(jī)、起重機(jī)、壓路機(jī)、

打樁機(jī)、攪拌機(jī)、電梯、機(jī)器人等。機(jī)器作為一種現(xiàn)代常用工具，已經(jīng)

與當(dāng)今人們的生活密不可分。學(xué)生普遍從小喜歡各種各樣的機(jī)器，五年

級(jí)學(xué)生更是對(duì)各類機(jī)器的結(jié)構(gòu)充滿興趣，但他們?nèi)狈?duì)各類機(jī)器，特別

是能夠提升重物的機(jī)器進(jìn)行有目的的深入研究和思考，不清楚這類機(jī)器

的結(jié)構(gòu)與其工作原理和過(guò)程。本學(xué)期，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了各種簡(jiǎn)單機(jī)械與

機(jī)器的組成等相關(guān)科學(xué)知識(shí)，熟悉了工程設(shè)計(jì)的基本過(guò)程，并且已經(jīng)掌

握了常用工具的使用方法，這些都為他們學(xué)習(xí)本課奠定了基礎(chǔ)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí).能舉例說(shuō)出某種機(jī)器的構(gòu)成及工作原理。.能說(shuō)出設(shè)計(jì)機(jī)器模型方案的方法和過(guò)程。科學(xué)探究.能根據(jù)任務(wù)和要求，確定具體的機(jī)器模型制作項(xiàng)目，并提出面臨的主要問(wèn)題。.能通過(guò)調(diào)查、書(shū)籍、網(wǎng)絡(luò)等途徑獲取研究主要問(wèn)題的相關(guān)信.能用科學(xué)語(yǔ)言、概念圖、圖表、草圖等方式，呈現(xiàn)設(shè)計(jì)機(jī)器模

型的過(guò)程和結(jié)果。.能對(duì)自己或他人的設(shè)計(jì)方案進(jìn)行分析與篩選?？茖W(xué)態(tài)度.能對(duì)設(shè)計(jì)機(jī)器模型表現(xiàn)出濃厚的探究興趣。.能采用新的思路、新的方法、新的材料，完成機(jī)器模型方案的

設(shè)計(jì)。.能接受別人的批評(píng)意見(jiàn)，反思、調(diào)整自己的設(shè)計(jì)方案。.能與他人合作學(xué)習(xí)、溝通交流，綜合考慮大家的意見(jiàn)，形成集

體的觀點(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境(STSE)能舉例說(shuō)出機(jī)械技術(shù)的發(fā)展給人類生活帶來(lái)的便利。【教師準(zhǔn)備】教學(xué)課件、機(jī)器模型等?！緦W(xué)生準(zhǔn)備】《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》、繪圖工具、筆等?！窘虒W(xué)過(guò)程】課時(shí)安排：建議安排2課時(shí)。第一課時(shí)：完成“任務(wù)”和“調(diào)

研”。第二課時(shí)：完成“設(shè)計(jì)”。第一課時(shí)(-)明確任務(wù).導(dǎo)入：學(xué)校要舉行“校園STEAM創(chuàng)客大賽”，讓我們一起參與

吧！(出示任務(wù)及要求課件)我們比賽的任務(wù)是設(shè)計(jì)、制作一臺(tái)能夠提

升重物的機(jī)器模型，用盡可能小的力，將500克重物提升到30厘米高

的平臺(tái)。要求：輕松省力，操作方便；結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，穩(wěn)固可靠；材料環(huán)

保，方便制作；成本低廉，外形美觀。.提問(wèn)：能夠提升重物的機(jī)器模型有哪些？根據(jù)興趣和需求，我

們選擇哪個(gè)具體項(xiàng)目呢？同時(shí)，根據(jù)任務(wù)和要求，我們面臨的主要問(wèn)題

和具體問(wèn)題又是什么呢？.交流：小組交流，將小組選擇的項(xiàng)目名稱記錄在《科學(xué)學(xué)生活

動(dòng)手冊(cè)》第27頁(yè)中。.匯報(bào)：組織學(xué)生匯報(bào)面臨的主要問(wèn)題和具體問(wèn)題。(-)獲取信息.引導(dǎo)：其實(shí)，生活中有很多提升重物的機(jī)器，這些機(jī)器極大地

方便了我們的日常生活。課前，我們已經(jīng)通過(guò)查閱書(shū)籍、瀏覽網(wǎng)絡(luò)、咨

詢專家、用戶調(diào)查等方式獲取了大量機(jī)器的信息?，F(xiàn)在，我們對(duì)搜集的

信息進(jìn)行整理，并通過(guò)調(diào)研報(bào)告呈現(xiàn)出來(lái)。調(diào)研報(bào)告需要概括出機(jī)器的

結(jié)構(gòu)、工作過(guò)程以及優(yōu)缺點(diǎn)等關(guān)鍵信息。.整理信息：小組合作整理信息，完成調(diào)研報(bào)告，并記錄在《科

學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第27頁(yè)中。教師巡視指導(dǎo)。(三)交流總結(jié).討論：這些提升重物的機(jī)器使用了哪些簡(jiǎn)單機(jī)械？這些機(jī)器能夠省力嗎？為了省力以及提高工作效率，還可以怎樣進(jìn)行改進(jìn)和創(chuàng)新？.匯報(bào)：指定小組代表匯報(bào)討論結(jié)果。.總結(jié)：教師對(duì)學(xué)生活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)。第二課時(shí)（一）思維發(fā)散，技術(shù)分析.引導(dǎo)：工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，而機(jī)器模型設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是省力、結(jié)

構(gòu)更穩(wěn)固和選擇材料。我們可以采用概念圖的方法，分析機(jī)器在省力、

結(jié)構(gòu)與材料等主要問(wèn)題上的多種可行性解決方案。.分析：小組合作利用概念圖的形式進(jìn)行設(shè)計(jì)分析，提出盡可能

多的解決方法。教師巡視指導(dǎo)。（二）聚合思維，構(gòu)思方案.講解：我們可以采用組合法構(gòu)思機(jī)器模型。從省力、材料、結(jié)

構(gòu)等設(shè)計(jì)的幾個(gè)內(nèi)容中，各選擇一項(xiàng)進(jìn)行組合，比如動(dòng)滑輪、定滑輪、

長(zhǎng)方形框架、插接方式、電動(dòng)機(jī)、輪軸、皮帶傳動(dòng)、平臺(tái)、開(kāi)關(guān)、廢舊

木質(zhì)材料等，將各項(xiàng)組合在一起，就可以想象出一個(gè)提起重物的機(jī)器模

型。這樣的組合選項(xiàng)很多，因此我們可以設(shè)計(jì)出很多制作模型的方案。.設(shè)計(jì)：小組合作按組合法自由選擇，組合成若干個(gè)提起重物的

機(jī)器模型。（三）繪制草圖，方案呈現(xiàn).繪制：學(xué)生分別將自己的設(shè)計(jì)方案畫(huà)下來(lái)，并從中選擇最具特

色的方案畫(huà)在《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第28頁(yè)中。.展示：組織學(xué)生展示各自設(shè)計(jì)的方案，并預(yù)測(cè)其使用效果。（四）篩選方案，修改完善.篩選：小組合作，按照標(biāo)準(zhǔn)篩選設(shè)計(jì)方案。.展示：指定小組代表展示自己的終選方案，引導(dǎo)其他學(xué)生提出

修改意見(jiàn)和建議。.改進(jìn)：根據(jù)大家的意見(jiàn)和建議，先修改完善自己的終選方案，

然后繪制在《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第28頁(yè)中，并對(duì)終選方案進(jìn)行星級(jí)

評(píng)價(jià)。.評(píng)價(jià)：教師對(duì)小組或?qū)W生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)，對(duì)表現(xiàn)好

的小組或個(gè)人進(jìn)行表?yè)P(yáng)?！局R(shí)拓展】起重機(jī)械生活中，起重機(jī)械和電梯是我們最常見(jiàn)的能夠提升重物的機(jī)器。起

重機(jī)械是指用于垂直升降或者垂直升降并水平移動(dòng)重物的機(jī)電設(shè)備。起

重機(jī)械既可以搬運(yùn)大型成件物品，也可以通過(guò)配備抓斗或盛桶來(lái)搬運(yùn)散

狀物料或液態(tài)物料。在港口、車站等某些場(chǎng)合，起重機(jī)械是裝卸物料的

主要作業(yè)機(jī)械。起重機(jī)械是工業(yè)、交通、建筑等行業(yè)實(shí)現(xiàn)機(jī)械化、自動(dòng)

化，減輕繁重體力勞動(dòng)，提高勞動(dòng)生產(chǎn)率的重要工具和設(shè)備。起重機(jī)械

的工作過(guò)程一般包括起升、運(yùn)行、下降及返回原位等步驟。起重機(jī)械的

工作機(jī)構(gòu)包括：起升機(jī)構(gòu)、運(yùn)行機(jī)構(gòu)、變幅機(jī)構(gòu)和旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)。起升機(jī)構(gòu)

是用來(lái)實(shí)現(xiàn)物料垂直升降的機(jī)構(gòu)，是任何起重機(jī)器不可缺少的部分，因

此是起重機(jī)械最主要、最基本的機(jī)構(gòu)；運(yùn)行機(jī)構(gòu)是實(shí)現(xiàn)水平搬運(yùn)物料的

機(jī)構(gòu)，有無(wú)軌運(yùn)行和有軌運(yùn)行之分，按其驅(qū)動(dòng)方式又可分為自行式和牽引式兩種；變幅機(jī)構(gòu)是臂架起重機(jī)械特有的工作機(jī)構(gòu)，變幅機(jī)構(gòu)通過(guò)改

變臂架的長(zhǎng)度和仰角來(lái)改變作業(yè)幅度；旋轉(zhuǎn)機(jī)構(gòu)是使臂架繞著起重機(jī)械

的垂直軸線做回轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，以便在環(huán)形空間搬運(yùn)物料。起重機(jī)械按結(jié)構(gòu)不

同可分為輕小型起重設(shè)備、升降機(jī)、起重機(jī)和架空單軌系統(tǒng)等。輕小型

起重設(shè)備主要包括吊具、千斤頂、起重滑車、起重葫蘆和普通絞車等，

輕小型起重設(shè)備大多體積小、重量輕、使用方便，適用于工作不是很繁

重的場(chǎng)合；升降機(jī)是一種多功能升降機(jī)械設(shè)備，可分為移動(dòng)式、固定

式、壁掛式、牽引式、自行式、車載式、伸縮（或折疊）式七種類型，

廣泛應(yīng)用于多種行業(yè)及領(lǐng)域；起重機(jī)是在一定范圍內(nèi)垂直提升并水平搬

運(yùn)重物的多動(dòng)作起重設(shè)備，是當(dāng)前使用范圍最廣、數(shù)量最多的一種起重

機(jī)械，起重機(jī)包括橋架型起重機(jī)（如梁式起重機(jī)、橋式起重機(jī)、門式起

重機(jī)等）、臂架型起重機(jī)（如臺(tái)架式起重機(jī)、塔式起重機(jī)、流動(dòng)式起重

機(jī)等）和纜索式起重機(jī)（如纜索起重機(jī)、門式纜索起重機(jī)等）；架空單

軌系統(tǒng)是起重小車沿著由吊掛單軌組成的復(fù)合線路運(yùn)行的起重機(jī)械，架

空單軌系統(tǒng)由固定軌道、岔道和起重小車三部分組成，主要用于各種車

間和倉(cāng)庫(kù)的流水生產(chǎn)線，可實(shí)現(xiàn)較遠(yuǎn)距離物料搬運(yùn)。電梯電梯是建筑物中以電作為動(dòng)力的升降機(jī)，用來(lái)載人或載物，另外也

有一種臺(tái)階式的自動(dòng)扶梯。電梯通常包括曳引系統(tǒng)、導(dǎo)向系統(tǒng)、轎廂、門系統(tǒng)、重量平衡系

統(tǒng)、電力拖動(dòng)系統(tǒng)、電氣控制系統(tǒng)和安全保護(hù)系統(tǒng)等。曳引系統(tǒng)的主要

功能是輸出與傳遞動(dòng)力使電梯運(yùn)行。曳引系統(tǒng)主要由曳引機(jī)、曳引鋼絲繩、導(dǎo)向輪、反繩輪組成；導(dǎo)向系統(tǒng)的主要功能是限制轎廂和對(duì)重的活

動(dòng)自由度，使轎廂和對(duì)重只能沿著導(dǎo)軌作升降運(yùn)動(dòng)，導(dǎo)向系統(tǒng)主要由導(dǎo)

軌、導(dǎo)靴和導(dǎo)軌架組成；轎廂是運(yùn)送乘客和貨物的電梯組件，是電梯的

工作部分，轎廂由轎廂架和轎廂體組成；門系統(tǒng)的主要功能是封住層站

入口和轎廂入口，門系統(tǒng)由轎廂門、層門、開(kāi)門機(jī)、門鎖裝置組成；重

量平衡系統(tǒng)的主要功能是相對(duì)平衡轎廂重量，在電梯工作中能使轎廂與

對(duì)重間的重量差保持在限額之內(nèi)，保證電梯的曳引傳動(dòng)正常，重量平衡

系統(tǒng)主要由對(duì)重和重量補(bǔ)償裝置組成；電力拖動(dòng)系統(tǒng)的功能是提供動(dòng)

力，實(shí)行電梯速度控制，電力拖動(dòng)系統(tǒng)由曳引電動(dòng)機(jī)、供電系統(tǒng)、速度

反饋裝置、電動(dòng)機(jī)調(diào)速裝置等組成；電氣控制系統(tǒng)的主要功能是對(duì)電梯

的運(yùn)行實(shí)行操縱和控制，電氣控制系統(tǒng)主要由操縱裝置、位置顯示裝

置、控制屏（柜）、平層裝置、選層器等組成；安全保護(hù)系統(tǒng)的主要功

能是保證電梯安全使用，防止一切危及人身安全的事故發(fā)生，安全保護(hù)

系統(tǒng)由電梯限速器、安全鉗、夾繩器、緩沖器、安全觸板、層門門鎖、

電梯安全窗、電梯超載限制裝置、限位開(kāi)關(guān)裝置等組成。電梯是一種特

殊的升降機(jī)，因此電梯也屬于一種起重機(jī)械。冀人版科學(xué)(2017)五年級(jí)下冊(cè)第23課《機(jī)器模型大比拼(二)》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本課以工程實(shí)踐過(guò)程為主線設(shè)計(jì)了兩個(gè)活動(dòng)?！爸谱鳌钡哪康氖峭?/p>

過(guò)選材、繪圖、制作、交流等活動(dòng)，引領(lǐng)學(xué)生根據(jù)機(jī)器模型的設(shè)計(jì)方

案，選擇身邊容易找到的、安全環(huán)保、便于加工制作的材料；學(xué)會(huì)使

用繪圖工具繪制機(jī)器模型的制作圖樣；根據(jù)方案和圖樣，選擇合適的

工具，制作、組裝提升重物機(jī)器模型，體現(xiàn)科學(xué)與技術(shù)、工程、數(shù)

學(xué)、藝術(shù)的整合?！皽y(cè)試”的目的是通過(guò)檢測(cè)、優(yōu)化、交流等活動(dòng)，指

導(dǎo)學(xué)生測(cè)試機(jī)器模型結(jié)構(gòu)與性能，評(píng)價(jià)機(jī)器模型能否達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)要

求；診斷機(jī)器模型存在的問(wèn)題，并進(jìn)行優(yōu)化和改進(jìn)。通過(guò)本課學(xué)習(xí)，

培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)觀察、分析現(xiàn)象、得出結(jié)論、溝通交流、反思評(píng)價(jià)等科

學(xué)探究能力；培養(yǎng)學(xué)生選擇材料、繪制圖樣、使用工具、加工制作、

效能測(cè)試等工程思維能力；幫助學(xué)生樹(shù)立以事實(shí)為依據(jù)作出判斷，能

夠接受別人意見(jiàn)、調(diào)整自己的方案，能與他人合作學(xué)習(xí)、溝通交流，

綜合考慮大家意見(jiàn)、形成集體觀點(diǎn)的科學(xué)態(tài)度。本課重點(diǎn)是制作提升重物機(jī)器模型。【學(xué)情分析】制作模型一般分為兩個(gè)階段：一是繪制圖樣。學(xué)生需要根據(jù)設(shè)計(jì)

意圖，分析自己周圍的可用資料，從而繪制制作圖樣。二是制作模

型。制作過(guò)程中，學(xué)生能夠按照一定步驟，合理選擇工具，使用合適的工藝和方法，將自己的簡(jiǎn)單創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為模型；制作完成后，能夠診

斷故障，發(fā)現(xiàn)模型不能正常工作的原因，并加以修復(fù)，能夠從經(jīng)濟(jì)效

益、社會(huì)效益、環(huán)境效益等方面評(píng)價(jià)模型設(shè)計(jì)，并不斷提出改進(jìn)和完

善的建議；改進(jìn)模型時(shí)，能夠深入研討，制訂改進(jìn)方案，從而對(duì)模型

進(jìn)行創(chuàng)新性的改進(jìn)和優(yōu)化。五年級(jí)學(xué)生普遍對(duì)機(jī)器模型感興趣，但他們?nèi)狈?duì)模型制作的系

統(tǒng)認(rèn)識(shí)，還不完全清楚制作機(jī)器模型的過(guò)程與方法。本課之前，五年

級(jí)學(xué)生基本掌握了常用的繪圖工具、制作工具和測(cè)量工具的使用方

法，已經(jīng)學(xué)習(xí)了簡(jiǎn)單機(jī)械的有關(guān)內(nèi)容，熟悉了工程設(shè)計(jì)的基本過(guò)程，

并且在上節(jié)課已經(jīng)完善了機(jī)器模型設(shè)計(jì)方案，這為他們制作機(jī)器模型

提供了良好的基礎(chǔ)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí).能說(shuō)出選擇制作材料的依據(jù)以及制作機(jī)器模型的方法與過(guò)程。.能說(shuō)出機(jī)器模型的結(jié)構(gòu)及工作過(guò)程。.能說(shuō)出測(cè)試、評(píng)估、優(yōu)化機(jī)器模型的方法?？茖W(xué)探究.能選擇價(jià)格低廉、安全環(huán)保的制作材料。.能繪制機(jī)器模型的制作圖樣。.能選擇合適的工具，制作、組裝機(jī)器模型。.能對(duì)制作的機(jī)器模型進(jìn)行測(cè)試、評(píng)估與優(yōu)化。科學(xué)態(tài)度.能對(duì)制作機(jī)器模型表現(xiàn)出濃厚的探究興趣。.能經(jīng)過(guò)多次測(cè)試，以事實(shí)為依據(jù)提出比較合理的改進(jìn)意見(jiàn)。.能接受別人的批評(píng)意見(jiàn)，反思、調(diào)整自己的方案。.能與他人合作學(xué)習(xí)、交流溝通，形成集體的觀點(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境(STSE)能說(shuō)出機(jī)械技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著人類社會(huì)的發(fā)展?！窘處煖?zhǔn)備】教學(xué)課件、制作或組裝機(jī)器模型的工具和材料等。【學(xué)生準(zhǔn)備】《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》、繪圖工具、制作或組裝機(jī)器模型的工具和

材料等?！窘虒W(xué)過(guò)程】課時(shí)安排：建議安排2課時(shí)。第一課時(shí)：完成“制作”部分的

“選材”和“繪圖”。第二課時(shí)：完成“制作”部分的“制作”和

“測(cè)試”。第一課時(shí)(-)明確任務(wù)引導(dǎo)：經(jīng)過(guò)前面的學(xué)習(xí)，各小組已經(jīng)確定了制作方案，按照項(xiàng)目

流程，我們開(kāi)始選擇材料和工具，繪制制作樣圖吧。(-)選擇材料.提問(wèn)：根據(jù)小組的設(shè)計(jì)方案，我們可以選擇哪些材料和工具呢？.引導(dǎo)：我們可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案，選擇身邊容易找到的，便于加

工制作的各種材料和工具。材料可以是半成品組裝材料，比如：金屬

組裝材料、木質(zhì)組裝材料或者塑料組裝材料，選擇了機(jī)器模型組裝材

料之后，還要選擇合適的連接和固定配件。.選材：學(xué)生根據(jù)制作方案，選擇合適的材料和工具。（三）繪制圖樣.講解：為了方便加工制作，工程師一般都要繪制制作圖紙。三

視圖是觀測(cè)者從上面、左面、正面三個(gè)不同角度觀察同一個(gè)空間幾何

體而畫(huà)出的圖形。三視圖從三個(gè)不同方向?qū)ν粋€(gè)物體進(jìn)行繪制，能

完整準(zhǔn)確地表達(dá)物體的結(jié)構(gòu)。我們可以使用三角板、丁字尺等專業(yè)繪

圖工具，按照先整體后局部的順序，繪制機(jī)器模型的主視圖、俯視圖

和左視圖。必要時(shí)，還要繪制關(guān)鍵部件的剖面制作圖樣。繪制機(jī)器模

型的制作圖樣時(shí)，要標(biāo)明尺寸參數(shù)。.播放：三視圖繪制方法的動(dòng)畫(huà)或視頻。.繪制：小組分工合作，分別繪制機(jī)器模型的三視圖，將繪制的

圖樣記錄在《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第29頁(yè)中。教師巡視指導(dǎo)，幫助學(xué)

生解決繪制圖樣中的困難。.展示：指定小組代表展示繪制的制作圖樣，其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)

價(jià)。第二課時(shí)（-）掌握方法，制作模型.引導(dǎo)：根據(jù)設(shè)計(jì)方案和制作圖樣，我們要正確使用制作工具,選擇合適的方法與工藝，加工材料，制作、組裝機(jī)器模型。.講解：(播放微課，講解制作方法與步驟)(1)組裝小電梯的主體框架和工作部分。使用膠槍、螺絲刀和螺

絲釘，依次將小電梯的支架和轎廂組裝起來(lái)。(2)安裝小電梯的動(dòng)力部分和控制部分。將輪軸的輪、軸、手柄

和支架插接在一起，然后用膠槍或螺絲進(jìn)行固定。(3)安裝小電梯的傳動(dòng)部分。先用細(xì)線連接對(duì)重和傳動(dòng)部分，用

螺絲刀將螺絲和金屬桿依次固定定滑輪和動(dòng)滑輪；然后用細(xì)線連接定

滑輪、對(duì)重、動(dòng)滑輪和輪軸，傳動(dòng)部分連接要準(zhǔn)確。(4)美化與裝飾。先用小毛刷和彩色顏料進(jìn)行刷涂，然后用彩色

畫(huà)筆或彩色小貼紙進(jìn)行整體裝飾。.思考：制作機(jī)器模型一般可以分為幾步？需要注意哪些問(wèn)題？.制作：根據(jù)制作方法，小組分工合作進(jìn)行制作。教師巡視指

導(dǎo)。.交流：我們遇到了哪些困難？是怎樣解決的？(二)測(cè)試模型，優(yōu)化改進(jìn).講解：制作完成后，我們需要對(duì)制作的機(jī)器模型進(jìn)行測(cè)試、評(píng)

估與優(yōu)化。小組成員要合理分工(如操作員、觀察員、記錄員等)，明

確任務(wù)。要反復(fù)檢測(cè)和評(píng)估機(jī)器模型的結(jié)構(gòu)與性能，記錄相關(guān)的實(shí)驗(yàn)

數(shù)據(jù)。.測(cè)試：小組分工合作操作機(jī)器模型，測(cè)試用力大小。完成測(cè)試報(bào)告，并記錄在《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第30頁(yè)中。.優(yōu)化：以小組為單位，根據(jù)機(jī)器模型的測(cè)試情況，分析在省

力、結(jié)構(gòu)、制作工藝等方面存在的問(wèn)題，制訂改進(jìn)方案，并記錄在

《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》第30頁(yè)中。根據(jù)方案對(duì)車模進(jìn)行改進(jìn)，并反復(fù)

數(shù)次進(jìn)行測(cè)試、觀察、改進(jìn)，使其達(dá)到最佳狀態(tài)。教師巡視指導(dǎo)，幫

助學(xué)生解決優(yōu)化中的問(wèn)題。（三）課堂總結(jié)，布置展會(huì).總結(jié)：本節(jié)課，我們順利完成了機(jī)器模型的組裝與制作、調(diào)試

與改進(jìn)。下節(jié)課，我們將籌備舉辦機(jī)器模型展示會(huì)，將我們?cè)O(shè)計(jì)、制

作的機(jī)器模型以及項(xiàng)目資料，用講演、影像、展板、說(shuō)明書(shū)等方式進(jìn)

行展示。.作業(yè)：課下，各項(xiàng)目小組要完成活動(dòng)資料的整理，撰寫(xiě)解說(shuō)

詞，制作機(jī)器模型說(shuō)明書(shū)、展示幻燈片、宣傳海報(bào)或展板等。班委會(huì)

要提前規(guī)劃展示會(huì)的規(guī)模和場(chǎng)地，邀請(qǐng)教師及家長(zhǎng)參加展示會(huì)，組建

評(píng)委會(huì)，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)。冀人版科學(xué)(2017)五年級(jí)下冊(cè)第24課《機(jī)器模型大比拼(三)》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本課以工程實(shí)踐過(guò)程為主線設(shè)計(jì)了一個(gè)綜合性活動(dòng)?！罢故尽?/p>

的目的是通過(guò)討論、評(píng)價(jià)、交流等活動(dòng)，指導(dǎo)學(xué)生了解舉辦機(jī)器模

型展示會(huì)的任務(wù)和要求，掌握籌辦和展覽的方法，評(píng)價(jià)機(jī)器模型的

內(nèi)容、方式和方法，并根據(jù)評(píng)價(jià)建議，進(jìn)一步總結(jié)、反思自己的設(shè)

計(jì)與制作過(guò)程，并不斷完善自己的作品。通過(guò)本課學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生

制訂計(jì)劃、搜集信息、處理信息、得出結(jié)論、表達(dá)交流、反思評(píng)價(jià)

等科學(xué)探究能力；培養(yǎng)學(xué)生展示作品、評(píng)估作品、改進(jìn)作品、項(xiàng)目

整理等工程思維能力；激發(fā)學(xué)生采用新的思路、新的方法、新的材

料準(zhǔn)備和參與機(jī)器模型展示會(huì)的興趣；幫助學(xué)生樹(shù)立以事實(shí)為依據(jù)

作出判斷，能聽(tīng)取別人意見(jiàn)、改進(jìn)自己作品，能與他人合作學(xué)習(xí)、

溝通交流，綜合大家意見(jiàn)、形成集體觀點(diǎn)的科學(xué)態(tài)度。本課的重點(diǎn)是學(xué)會(huì)籌辦、展示、評(píng)價(jià)機(jī)器模型的方法?！緦W(xué)情分析】在工程設(shè)計(jì)教學(xué)中，模型制作完成并進(jìn)行測(cè)試后，一般要對(duì)模

型進(jìn)行展示，展示的目的是根據(jù)任務(wù)的具體要求，從經(jīng)濟(jì)效益、社

會(huì)效益、環(huán)境效益等方面展示、評(píng)價(jià)模型設(shè)計(jì)、制作的效果，從而

提出模型的改進(jìn)和完善建議。展示會(huì)一般分為三個(gè)階段：一是準(zhǔn)備

階段。應(yīng)充分做好各項(xiàng)準(zhǔn)備工作，如制訂展示計(jì)劃，合理安排展示內(nèi)容和形式，制訂評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，制作說(shuō)明書(shū)、幻燈片、宣傳海報(bào)或展

板等；二是實(shí)施階段。宜采用多種方式對(duì)模型設(shè)計(jì)、制作的過(guò)程和

結(jié)果進(jìn)行展示，如講演、影像、展板、說(shuō)明書(shū)等，同時(shí)還應(yīng)做好對(duì)

作品的評(píng)價(jià)及展示信息的收集；三是總結(jié)階段。交流制訂改進(jìn)方

案，以便對(duì)機(jī)器模型不斷地進(jìn)行改進(jìn)和優(yōu)化，同時(shí)還要對(duì)整個(gè)技術(shù)

實(shí)踐活動(dòng)進(jìn)行總結(jié)和反思。五年級(jí)學(xué)生對(duì)機(jī)器模型的展示與競(jìng)賽充滿興趣，也基本熟悉了

展示會(huì)的過(guò)程和方法。經(jīng)過(guò)前兩課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)設(shè)計(jì)、制作了

具有創(chuàng)意的機(jī)器模型，這為他們學(xué)習(xí)本課奠定了良好的基礎(chǔ)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)知識(shí).能說(shuō)出創(chuàng)意機(jī)器模型展示會(huì)的內(nèi)容和方式。.能說(shuō)出評(píng)價(jià)機(jī)器模型的標(biāo)準(zhǔn)和方法。科學(xué)探究.能設(shè)計(jì)出多種展示機(jī)器模型的方式。.能通過(guò)參觀、觀察、查閱資料、案例分析等方式獲取信

息。.能用攝像、錄音、文字和圖案、繪圖與實(shí)物表達(dá)自己的創(chuàng)

意與構(gòu)想。.能從制作成本、安全環(huán)保、整體效果等方面評(píng)價(jià)自己或他

人的作品。.能對(duì)工程實(shí)踐活動(dòng)的過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行反思與總結(jié)?？茖W(xué)態(tài)度.能對(duì)展示機(jī)器模型表現(xiàn)出濃厚的興趣。.能采用新的思路、新的方法、新的手段完成展示會(huì)的準(zhǔn)備與實(shí)施工作。.能與他人分工合作，溝通交流，形成集體觀點(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境（STSE）

能說(shuō)出機(jī)械技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著人類社會(huì)的發(fā)展?！窘處煖?zhǔn)備】展示會(huì)需要的展臺(tái)、電腦等設(shè)備，評(píng)價(jià)記錄表，教學(xué)課件等?！緦W(xué)生準(zhǔn)備】機(jī)器模型、機(jī)器模型說(shuō)明書(shū)、幻燈片、宣傳海報(bào)、攝像機(jī)、照相機(jī)、《科學(xué)學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)》、筆等。課時(shí)安排：建議用1課時(shí)完成?！窘虒W(xué)過(guò)程】（一）明確任務(wù)引導(dǎo)：通過(guò)前面的學(xué)習(xí)，我們完成了機(jī)器模型的設(shè)計(jì)、制作等

任務(wù)，并通過(guò)測(cè)試了解了自己制作的機(jī)器模型的特點(diǎn)和效果，那么

自己組的機(jī)器模型與其他組相比有什么優(yōu)點(diǎn)和不足呢？讓我們一起

來(lái)舉行一次“機(jī)器模型展示會(huì)”吧?。╛.）準(zhǔn)備展會(huì).思考：籌備機(jī)器模型展示會(huì)，我們要做哪些準(zhǔn)備呢?.講解籌備展示會(huì)需要做的準(zhǔn)備工作：（1）整理展示的內(nèi)容，如設(shè)計(jì)的制作方案、模型草圖、制作

圖樣、制作機(jī)器模型過(guò)程圖、測(cè)試記錄表、評(píng)估報(bào)告、改進(jìn)方案、機(jī)器模型等。（2）選擇展示的方式，可以從講演、影像、展板、說(shuō)明書(shū)等

方式中選擇1?3種進(jìn)行展示。（3）小組分工，明確責(zé)任。（4）按時(shí)、按區(qū)域進(jìn)行小組布展。.準(zhǔn)備：學(xué)生分頭準(zhǔn)備參加展示的材料和用品，如撰寫(xiě)解說(shuō)

詞、說(shuō)明書(shū)，制作幻燈片、展板，準(zhǔn)備照相機(jī)、攝