a教科版六年級科學下冊13建造塔臺教學設(shè)計

a教科版六年級科學下冊13建造塔臺教學設(shè)計【教材簡析】《建造塔臺》是六年級下冊《小小工程師》單元的第3課。學生從本課開始體驗工程設(shè)計過程。本課為學生創(chuàng)設(shè)工程招投標活動，通過模擬工程招投標開展設(shè)計活動，從而感受并體會設(shè)計的重要作用，體會工程設(shè)計的系統(tǒng)性與復(fù)雜性，加深對工程的理解。本課學生要模擬前兩課學習的工程建造基本過程進行自主設(shè)計。從選址、材料選擇、塔的設(shè)計、成本核算、人員分工、時間分配等各個方面進行工程整體設(shè)計。在這個過程中學生要考慮因素之間相互牽制、難以取舍的關(guān)系，也要明確各項因素權(quán)衡的側(cè)重。例如：塔高、承重、安全是工程項目的核心與重點，美觀、成本等屬于在重點基礎(chǔ)上的綜合點。工程項目的設(shè)計決定項目是否達標、是否安全、是否廉價。本課通過設(shè)計活動幫助學生初步理解工程項目的關(guān)鍵是設(shè)計。【學生分析】本課學生承擔起工程師的角色，激發(fā)學生開展科學實踐活動的積極性。學生曾經(jīng)制作過一些作品，也進行過簡單的思考與設(shè)計。但是全面權(quán)衡各項要求進行整體設(shè)計，對學生來說是一個新的挑戰(zhàn)。有目的、有要求、有限制的工程項目設(shè)計需要相應(yīng)科學知識技術(shù)為支撐，也需要團隊成員相互補充配合，更需要團隊成員開動腦筋充分思考共同完成項目設(shè)計。學生雖面臨諸多困難與挑戰(zhàn)，但對本課學習內(nèi)容還是有著強烈的好奇心和參與熱情，學習的積極性頗為高漲，為本課的學習奠定了堅實的基礎(chǔ)?！窘虒W目標】科學概念目標對一項工程的設(shè)計需要考慮到各因素以及各因素之間的關(guān)聯(lián)?？茖W探究目標1.能夠考慮到建造塔臺所涉及的各個因素。2.能夠根據(jù)教科書中的“標書”樣本制訂出建造塔臺標書。3.能夠利用文字、繪圖的方式表達自己的創(chuàng)意與構(gòu)想?？茖W態(tài)度目標1.積極參加設(shè)計活動，對工程學習充滿興趣。2.樂于表達與交流，并能夠綜合小組各成員的意見，形成集體的觀點?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標感受到科學知識與其他學科綜合能力對工程設(shè)計的重要性?！窘虒W重難點】重點：理解工程設(shè)計需要考慮項目要求、安全、成本等多種因素。難點：考慮建造塔臺所涉及的各個因素，根據(jù)這些因素整合小組意見設(shè)計標書?！窘虒W準備】為學生準備：學生活動手冊。教師準備：班級記錄表、操場照片、塔臺標書、教學課件。【教學過程】一、聚焦（一）回顧工程師工作步驟1.談話：我們學習、了解、認識了工程，今天開始我們要像工程師那樣來做一項工程。2.教師出示教學課件，學生回憶工程師工作需要經(jīng)歷的步驟。（二）明確建造塔臺任務(wù)，確定招標活動1.教師展示工程任務(wù)：學校要在操場上建造一個塔臺，供足球教練站在臺上指揮和訓練?，F(xiàn)在需征集塔臺的設(shè)計方案，最終通過競標的方式確定建塔資格。2.學生以小組為單位分別研討方案，了解招標會的方式和要求。學生各組力爭中標，獲得建造資格。設(shè)計意圖：學生在聚焦板塊中首先明確本課任務(wù)，這也是單元連續(xù)任務(wù)的起始。從認識工程到實際體驗，利用建造塔臺這一真實任務(wù)開展學習。招標會的形式更能夠激發(fā)學生興趣，增強活動的真實性，能夠充分發(fā)揮學生積極主動的學習態(tài)度，為順利開展本課甚至本單元學習打好基礎(chǔ)、做好鋪墊。二、探索（一）思考有關(guān)建造塔臺的相關(guān)因素1.提問：在做這個工程時，我們首先要做什么呢？學生思考，自由回答。2.小組討論，合作交流。學生圍繞問題開展小組交流。教師重點提示討論問題的關(guān)鍵點：建造地址、塔臺樣式、人員分工、塔臺高度、材料選取、確保堅固、保證安全、節(jié)省成本。學生緊緊圍繞以上問題開展初步討論，拓展思路。設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)討論內(nèi)容都是設(shè)計標書的核心項目。學生進行研討交流時不用記錄，只是交流想法，尋求最優(yōu)化方案。這一活動的目的是拓展思路，為后面制訂標書打下基礎(chǔ)。（二）小組合作制訂標書1.教師出示標書樣式。提問：我這里有一份標書樣本，大家的學生活動手冊中也有標書的樣式。你們能小組合作制訂標書嗎？學生活動：觀察比較研討的問題與標書項目，準備小組合作制訂標書。2.教師講解標書要求。教師提示：大家把標書項目寫得越細致、越完整，中標機會就越大。標書要表現(xiàn)出小組對這項工程的詳細計劃。可以用圖畫、文字、標識、標記等多種形式相互配合制訂標書。3.學生以小組為單位制訂標書。4.教師適時指導，提醒學生注意事項。（1）在設(shè)計中還要考慮承重、安全、抗風抗震能力等問題。（2）制訂標書要合理，準確使用文字、圖畫、標注等多種形式表達。（3）設(shè)計中要關(guān)注塔臺設(shè)計細節(jié)。（4）提示學生在設(shè)計時關(guān)注競標的兩項重要標準：項目安全性和項目成本。設(shè)計意圖：學生在上一環(huán)節(jié)研討的基礎(chǔ)上，結(jié)合本環(huán)節(jié)起始的標書樣式開始小組內(nèi)設(shè)計、制訂標書。教師適時進行有針對性的指導，具體詳細指導學生開展活動，為后面的學習打好基礎(chǔ)。（三）模擬投標發(fā)布會1.教師創(chuàng)設(shè)工程項目招標會情境。談話：我們現(xiàn)在是招標會現(xiàn)場，請小組依次進行投標講解。學生通過小組展示、自評、互評的形式開展活動。小組依次進行投標講解，介紹本組塔臺設(shè)計的優(yōu)勢，闡述如何保證項目安全性和控制項目成本。2.教師設(shè)計相互提問與答疑環(huán)節(jié)。教師引導：每個小組分別匯報本組工程設(shè)計中遇到的問題和解決方案。其他小組可以對他們進行質(zhì)疑與評議，再由匯報小組進行解釋。學生匯報交流。3.教師進行投標發(fā)布會總結(jié)。師生交流總結(jié)：工程設(shè)計的關(guān)鍵是如何實現(xiàn)項目安全性和項目成本的和諧統(tǒng)一。設(shè)計意圖：通過生生互動、教師總結(jié)、師生互動，培養(yǎng)學生傾聽、質(zhì)疑、解釋、交流的科學探究能力，初步理解設(shè)計在工程中的關(guān)鍵作用。三、研討（一）通過參與設(shè)計塔臺的項目，我們有什么感受？1.談話：各小組分享你們是怎樣平衡各項因素的？當小組內(nèi)有不同想法時你們又是如何協(xié)調(diào)達成共識的？2.學生交流真實感受。（二）設(shè)計中遇到了哪些問題？我們計劃怎么解決？1.學生共同觀察班級記錄表，師生共同回顧梳理競標的關(guān)鍵因素。2.教師與學生共同總結(jié)：工程的關(guān)鍵是設(shè)計。（三）我們對工程又有了怎樣的新認識？1.教師組織學生交流對工程的新認識。2.學生交流后體會并總結(jié)：建造工程各環(huán)節(jié)都很復(fù)雜，設(shè)計環(huán)節(jié)在其中尤其關(guān)鍵。【板書設(shè)計】建造塔臺投標發(fā)布會工程要求：項目安全性項目成本標書項目內(nèi)容設(shè)計標書形式建造地址文字塔臺樣式圖畫人員分工標記塔臺高度數(shù)字建造材料標識堅固措施……安全措施……計劃成本……【活動手冊使用說明】本課的活動手冊是學生制訂標書內(nèi)容。學生制訂標書形式可以多種多樣，活動手冊采用大量留白的形式，不給學生設(shè)置篇幅限制，避免限制學生思維和活動?；顒邮謨陨项A(yù)留的空間只是為學生提供一個提示，學生可以自由使用紙張完成小組標書。注意提醒學生保存此標書，作為單元學習結(jié)束后要整理完整過程性資料。a教科版六年級科學下冊26古代生物的多樣性教學設(shè)計【教材簡析】《古代生物的多樣性》是六年級下冊《生物的多樣性》單元的第6課。本課完成了課程標準里的“11.4有些曾經(jīng)生活在地球上的植物和動物現(xiàn)在已不復(fù)存在，而有些現(xiàn)今存活的生物與它們具有相似之處”學段目標。此前，學生通過學習已經(jīng)知道了地球上存在不同的生物，不同生物具有不同的特征，并且已經(jīng)描述比較過生物后代和親代的異同。本課的內(nèi)容則落在“描述已滅絕的生物，并比較滅絕生物和當今某些生物的相似之處”上。本課通過觀察典型古生物化石推測古生物的特點，比較其與現(xiàn)代生物的異同，再通過觀察生物化石認識更多的古代生物。通過觀察化石，描述古生物的形態(tài)，從而認識更多的古生物。之后，通過研討對探索活動進行概括和總結(jié)，讓學生對遺傳變異現(xiàn)象在生物中的作用進行全面了解，對生物的多樣性有更進一步的認識，明白現(xiàn)存生物都是由古生物進化來的，科學家是借助化石研究古生物及其生活環(huán)境的，豐富學生對古生物的認識，思考古生物化石研究的重要意義。最后在拓展部分利用橡皮泥或者黏土制作生物化石模型，鞏固本課的學習內(nèi)容?！緦W生分析】研究古生物及其化石是學生感興趣的活動。本課的活動主要是通過觀察進行探索，需要學生具有一定的觀察能力、課前整理資料的能力和合作精神。通過觀察化石認識古生物，了解其與現(xiàn)存生物的關(guān)聯(lián)，這些內(nèi)容都可以以小組交流的形式展開學習，需要學生課前掌握的資料有：①各種各樣的古生物化石的資料，如恐龍化石、昆明魚化石、三葉蟲化石、鸚鵡螺化石等。②猛犸象和現(xiàn)代大象的資料。查閱、整理資料的目的是讓學生進行有依據(jù)的推測。開展這些活動對學生來說有一定的困難，教師要給予有效的指導和幫扶，在課前完成大量準備工作，包括提供一些設(shè)備和模型?！窘虒W目標】科學概念目標1.遠古時期地球上存在著不同的生物。2.有些古代生物已經(jīng)不復(fù)存在，一些現(xiàn)存生物與古代生物相似。3.化石保留了古代生物的相關(guān)信息?？茖W探究目標1.能夠通過觀察化石推測古代生物的特征，認識古代生物。2.能夠通過觀察比較、查閱資料等方法收集證據(jù)，推測一些古代生物與現(xiàn)存生物的關(guān)系?？茖W態(tài)度目標1.表現(xiàn)出探究古代生物的興趣。2.能基于證據(jù)表達自己的觀點?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標意識到對古代生物的研究有助于我們認識生物及其地球環(huán)境的發(fā)展變化，體會科學研究的意義?！窘虒W重難點】重點：根據(jù)化石信息分析出古代生物的多樣性。難點：學生知識儲備量較小，能否通過觀察比較、查閱資料等方法收集證據(jù)，并對古代生物的多樣性進行正確匯報，影響到學生對古代生物多樣性的認識?！窘虒W準備】為學生準備：生物化石、古代生物與相應(yīng)現(xiàn)存生物的圖片、相關(guān)文字資料，記錄表、橡皮泥、羽毛、樹葉、魚骨等。教師準備：教學課件。【教學過程】一、聚焦1.視頻引入。提問：（播放電影《侏羅紀公園》片段視頻，出示圖片）這段影視資料中出現(xiàn)的這些大型生物叫作恐龍，這些生物生存在什么年代？現(xiàn)在還存在嗎？（板書：古代生物）2.追問：這些古代生物因為無法適應(yīng)新的環(huán)境在地球上永遠消失了，恐龍是人類從未見過的生物，我們是憑借什么將它們復(fù)原的呢？（板書：化石）3.談話：根據(jù)課前掌握的資料談?wù)勀銈儗牧私?，如化石的形成、化石的種類或關(guān)于化石的其他知識。4.小結(jié)：（出示化石圖片）化石是存留在巖石中的古生物遺體、遺物或遺跡。古生物死亡后的遺體被掩埋，其柔軟的組織被腐蝕，而其堅硬的部分和沉積物經(jīng)過漫長的歷程被石化，形成了化石。隨著地殼運動和巖石的風化，這些化石暴露出來。科學家利用一些技術(shù)將化石還原成完整的古生物骨架，再根據(jù)還原后的骨架復(fù)原古生物的樣貌?？铸埖臉用簿褪沁@樣被復(fù)原出來的。5.提問：除了恐龍，地球上還有哪些古代生物？6.小結(jié)：（出示昆明魚化石圖片）1999年在我國發(fā)現(xiàn)的昆明魚化石是至今發(fā)現(xiàn)的最古老的魚類，它生活在寒武紀時期。通過觀察，我們發(fā)現(xiàn)它有一條比較原始的脊椎，這也是世界上已知的最古老的脊椎動物，可能是脊椎動物的祖先。這說明古代生物是多種多樣的，那么遠古時期地球上有過哪些生物？這些生物與現(xiàn)在的生物相像嗎？這節(jié)課我們一起來研究古代生物的多樣性。（板書：多樣性）設(shè)計意圖：拋出的問題為學生打開了豐富多彩的古生物世界，學生必定認為古代生物是多種多樣的。有了這個共識，進行古代生物多樣性的研究就順理成章了。二、探索活動一：觀察典型古生物化石，推測古生物的特點，比較其與現(xiàn)存生物的異同1.談話：（出示恐龍化石圖片）從1822年人類首次發(fā)現(xiàn)恐龍化石以來，陸續(xù)又出土了不同品種的恐龍化石。結(jié)合資料，觀察恐龍化石，各小組以一種恐龍為研究對象，充分發(fā)揮想象力，說說它與現(xiàn)在哪種動物相似，并完成記錄表。2.小組討論交流。小組成員選取一種恐龍化石，綜合本組成員的課前準備資料，觀察描述該恐龍化石的特點（可以從體型大小、是否有角或者有頭冠、運動方式、食性等方面研究），并結(jié)合研究結(jié)果，說說它與哪種現(xiàn)代動物相似。每組指定一名學生作為記錄員，填寫記錄表，記錄討論結(jié)果。3.學生匯報交流。每組記錄員匯報討論結(jié)果，教師在班級大記錄表上記錄結(jié)果。4.小結(jié)：大家觀察得很細致，科學家也是通過觀察化石研究古生物的。（板書：觀察）例如，三角龍頭上有角，牙齒細小，推測為草食性，四足行走；霸王龍牙齒鋒利，肉食性，雙足行走；梁龍體態(tài)龐大，脖子很長，可以夠到樹頂上的葉子?？铸埵桥佬袆游?，（出示鱷魚、傘蜥等動物的圖片）與龜、蛇、鱷魚、巨蜥等現(xiàn)存生物較為相似。5.提問：（出示圖片）請大家對比觀察恐龍骨骼和鳥類骨骼，你發(fā)現(xiàn)了什么？6.學生發(fā)表觀點。7.過渡：（出示始祖鳥化石圖片）始祖鳥有羽毛，且具有爬行類動物的骨骼特征。研究表明，恐龍與鳥類有較近的親緣關(guān)系。古代生物具有多樣性，除了恐龍和鳥類，還有哪些古代生物與現(xiàn)代生物具有親緣關(guān)系呢？設(shè)計意圖：本活動是開放的，鼓勵學生發(fā)揮想象力，進行有依據(jù)的描述，意在引領(lǐng)學生體會生物的多樣性。通過研究鳥類與恐龍的關(guān)系，巧妙過渡引出下一個環(huán)節(jié)，比較猛犸象和現(xiàn)代大象。8.談話：在動畫片《冰河世紀》中我們認識了一頭勇敢的大象，它的名字叫猛犸象。它和現(xiàn)代大象有相似的地方，也有不像的地方，我們今天就扮演古生物學家一起來研究猛犸象吧。教師出示猛犸象的化石圖片和復(fù)原圖，學生小組合作，結(jié)合資料，對比猛犸象和現(xiàn)代大象，討論交流它們的相似之處與不同之處。9.學生交流后完成記錄單，記錄員匯報交流結(jié)果，教師在班級大記錄表上記錄結(jié)果。10.提問：根據(jù)這些記錄，你能推測出猛犸象的生活環(huán)境嗎？學生思考并匯報。11.小結(jié)：猛犸象的大小與現(xiàn)代大象差不多，它們是在480萬年前，由相同的祖先分支下來的，存活于480萬年前到4000年前。其化石出土于北極圈附近，而且從身體構(gòu)造來看，它具有極強的耐寒能力，體表有厚厚的毛發(fā)。由此我們可以推測，猛犸象生活在寒冷的環(huán)境，這也是異于現(xiàn)代大象的地方。12.研討：你掌握了古生物學家的哪些研究方法？學生發(fā)表意見。13.過渡：對資料的對比整理可以使凌亂的資料變得有序?？茖W家研究古生物的另一個方法是將化石提供的信息與現(xiàn)代生物的特征進行比較，從而推測其親緣關(guān)系。（板書：比較）我們利用學到的方法可以研究更多的古生物。設(shè)計意圖：猛犸象與學生熟悉的現(xiàn)代大象相似，會讓學生產(chǎn)生親近感。推測其生活環(huán)境需要學生在查閱資料的基礎(chǔ)上進行，目的是讓學生進行有依據(jù)的推測，激發(fā)學生探索古代生物的熱情，以便開展活動二?；顒佣河^察更多的古生物，推測一下它們可能是什么1.談話：科學家還發(fā)現(xiàn)了很多古生物化石（出示各種化石圖片），請你通過觀察推測一下它們可能是什么，并把化石和相應(yīng)的名稱連接起來。（完成活動手冊相關(guān)內(nèi)容）2.各組閱讀資料，合作完成連線。3.匯報交流。（1）化石按圖片順序依次是菊石化石、三葉蟲化石、恐龍蛋化石、魚化石、蕨類植物化石、鳥化石。（2）描述古生物的樣子，其他小組質(zhì)疑，補充。4.研討：除了脊椎動物的骨骼可以形成化石，一些具有堅硬外骨骼的無脊椎動物和植物的葉片也可以形成化石。根據(jù)資料，上述的生物哪些在今天看不到了？哪些還依然存活？你認為原因是什么？學生思考，并匯報。5.小結(jié)：這些生物有些完全適應(yīng)了環(huán)境的變化，生存下來了，比如蕨類植物；有些為了不斷適應(yīng)改變的環(huán)境，一直在演化，比如魚類和鳥類。但是還有些由于不適應(yīng)環(huán)境的改變而滅絕了，比如菊石、三葉蟲和恐龍。出示幻燈片，介紹“演化”與“滅絕”。演化又稱進化，指生物在不同時代具有差異的現(xiàn)象。演化是生物不斷適應(yīng)環(huán)境，擴大生存空間的過程，演化是長時間的。滅絕是指地球上曾經(jīng)出現(xiàn)過的物種，已經(jīng)不再存在。當一個物種最后一個個體死亡后，該物種就滅絕了。設(shè)計意圖：觀察化石認識更多的古代生物，使學生加深了對古代生物多樣性的認識，打開了學生的視野，為之后制作化石模型奠定了基礎(chǔ)。活動二需要使用活動手冊，活動手冊給出了古生物名稱，可以降低學生識別古生物的難度。三、拓展延伸，制作印跡化石標本1.談話：我們自己動手，一起來制作一個印跡化石模型。2.明確制作方法。（1）將橡皮泥壓平。（2）把植物葉、魚骨或者貝殼等放在橡皮泥上，將其壓進去留下印跡后取出。（3）把留有印跡的橡皮泥模型晾干。3.思考：在制作過程中有什么要注意的地方？4.學生制作模型，教師適時指導。5.各組展示印跡化石模型，描述化石。6.研討：你從中感受到了什么？7.學生發(fā)表自己的觀點。8.小結(jié)：并不是所有生物都會形成化石，化石的形成需要合適的地質(zhì)條件和漫長年代的沉積變化，而且大多數(shù)化石深埋地下，并沒有被挖掘出來，所以每一塊化石都非常珍貴，我們應(yīng)該尊重古生物學家的工作，感激他們的科學研究能讓我們看到古生物的生動形象。設(shè)計意圖：用制作化石模型的活動引領(lǐng)學生體驗神秘的古生物學家的工作，并加深他們對化石的理解，更好地達成對古代生物多樣性共識。教師還可以展示真正的化石標本，激發(fā)學生的研究興趣。四、研討1.談話：通過本節(jié)課的學習和平時的積累我們認識了很多古生物，下面來一次知識競答，看誰知道的古生物種類最多。（出示多種化石圖片或古生物復(fù)原圖）2.學生推測它們是什么古生物，并搶答。3.提問：我們之所以知道這些古生物，是因為自然界遺留了它們的化石，那么你能談?wù)剬派锘难芯坑惺裁粗匾饬x嗎？4.學生小組討論，然后匯報討論結(jié)果。5.小結(jié)：化石是存留在巖石中的古生物的遺體或遺跡，從化石中可以看到古代動物、植物的樣子，從而可以推斷出古代動物、植物的生存情況和生存環(huán)境，以及埋藏化石的地層形成的年代和經(jīng)歷的變化，從而知道生物從古至今的演化過程。設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)旨在豐富學生對古生物的認識，感悟研究化石的意義。五、課堂小結(jié)通過以上的學習，我們知道了遠古時期地球上存在著不同的生物，有些已不復(fù)存在?？茖W家通過研究化石推測古生物特征，推測其與現(xiàn)存生物的關(guān)系，從而認識古生物。我們應(yīng)該熱愛科學，尊重科學。多姿多彩、奇妙無窮的古生物世界像一座寶藏，等著我們?nèi)ラ_發(fā)?！景鍟O(shè)計】

【活動手冊使用說明】活動手冊與教科書的第二個探索活動對應(yīng)。教師可以借助活動手冊幫助學生完成活動，活動手冊給出了生物名稱，可以降低學生識別古生物的難度。圖片依次是菊石、三葉蟲、恐龍蛋、魚、蕨類植物、鳥。收集古生物化石照片的活動，可以安排學生在課前或課后完成。學生可以將收集到的古生物照片縮小后打印出來貼在上面，也可以選擇幾種古生物，將它們的樣子畫在活動手冊上。這個活動可以幫助學生感悟古代生物的多種多樣，進一步構(gòu)建地球生物多樣性的認識。c教科版（2022秋）六年級科學下冊12認識工程教學設(shè)計【教材簡析】《認識工程》是六年級下冊《小小工程師》單元的第2課。教科書從學生對第1課房屋建造工程的回顧入手，引出本課對其他工程的學習和認識。本課主要包含三個活動：第一個活動是讓學生通過搜集、分析資料的方式了解港珠澳大橋的建設(shè)目的、意義，實際建設(shè)中受到的限制、挑戰(zhàn)，以及工程師攻克難關(guān)的過程和勇于創(chuàng)新的精神。第二個活動是在了解房屋和港珠澳大橋的建設(shè)過程后，讓學生采用歸納的方法對工程建設(shè)過程的相似步驟進行梳理。第三個活動是通過分析每一項工程的建設(shè)過程，讓學生了解工程與科技進步的關(guān)系?！緦W生分析】經(jīng)過第1課的學習后，學生對工程有了較高的學習興趣，并且能夠在小組活動中表現(xiàn)出一定的表達、傾聽、溝通和調(diào)整的能力。學生對于港珠澳大橋的認識，大多來源于新聞報道。因此，搜集資料、處理信息是本課的主要學習方式。在搜集文獻資料時，學生應(yīng)重點關(guān)注港珠澳大橋、“中國天眼”、高鐵、鳥巢、空間實驗室等宏大工程的規(guī)劃、建設(shè)歷程及其過程性資料。本課有助于培養(yǎng)學生搜集和分析處理信息的能力?！窘虒W目標】科學概念目標1.許多發(fā)明創(chuàng)造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。2.工程建設(shè)需要運用相關(guān)科學知識以及技術(shù)的支撐來完成。3.工程需要在一定的限制條件下完成任務(wù)，要經(jīng)歷類似的建設(shè)過程?？茖W探究目標1.能通過閱讀資料知道工程建設(shè)需要面臨的限制條件有哪些，又是怎樣解決難題的。2.能根據(jù)工程案例歸納出工程建設(shè)過程的相似步驟。3.能了解工程建設(shè)所需的科學技術(shù)支持，分析工程與科學技術(shù)的關(guān)系。科學態(tài)度目標1.認識到工程建設(shè)的艱難，從而產(chǎn)生對建設(shè)者的敬仰之情。2.進一步喚起學習工程的興趣，激發(fā)做一名小小工程師的愿望?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境目標1.進一步認識到科學技術(shù)與工程的相互關(guān)系。2.進一步認識到科學技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用，人類的好奇心及社會的需求對科學技術(shù)發(fā)展的積極促進作用?！窘虒W重難點】重點：根據(jù)港珠澳大橋工程案例，了解工程建設(shè)的艱巨與復(fù)雜，歸納工程建設(shè)過程的相似步驟。難點：根據(jù)四大工程案例分析工程與技術(shù)的關(guān)系?！窘虒W準備】為學生準備：港珠澳大橋相關(guān)資料、學生活動手冊。教師準備：港珠澳大橋文字與視頻等資料，鳥巢、“中國天眼”、高鐵、空間實驗室的照片、技術(shù)簡圖等資料，班級記錄表、教學課件?！窘虒W過程】一、聚焦（一）教師出示上節(jié)課的班級記錄表，引領(lǐng)學生回顧前知談話：我們先觀察上節(jié)課的班級記錄表，你們能回憶起上節(jié)課的知識嗎？住房有哪些主要的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)？建造住房具體的實施過程分哪些步驟？預(yù)設(shè)學生回答：住房有很多復(fù)雜的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)，包括承重結(jié)構(gòu)、供電系統(tǒng)、上下水系統(tǒng)等。實施過程主要包括規(guī)劃、設(shè)計、施工等步驟。（二）聚焦本課話題談話：我們一起看教科書第4頁的圖片。我們已經(jīng)了解了住房和它的建造過程，港珠澳大橋工程的建設(shè)過程又是怎樣的？它們在建設(shè)過程中有什么共同特點？我們帶著問題開始學習吧。設(shè)計意圖：引導學生將學習視角從住宅工程聚焦到港珠澳大橋工程。比較住房工程與港珠澳大橋工程，感受小型工程與大型工程的區(qū)別，進一步提升學生的學習興趣。二、探索（一）閱讀或觀看港珠澳大橋的相關(guān)資料，試著整理和歸納下面的問題1.利用教科書圖片引入。談話：我們一起通過教科書第5頁的圖片來感受港珠澳大橋的宏偉。2.學生閱讀資料。學生閱讀教科書第6頁的文字資料，思考以下四個問題。（1）為什么要建造港珠澳大橋？（2）大橋的建造面臨了哪些限制和挑戰(zhàn)？（3）這些問題都是怎樣解決的？（4）大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？3.教師指導學生逐一研究，解釋每個問題的指向。問題一：為什么要建造港珠澳大橋？談話：第一個問題指向建造港珠澳大橋的目的和意義，主要從政治、經(jīng)濟、文化、交通現(xiàn)狀等資料中篩選。問題二：大橋的建造面臨了哪些限制和挑戰(zhàn)？談話：第二個問題指向大橋的建造面臨的限制和挑戰(zhàn)，可以從周邊地理環(huán)境特點、建設(shè)施工標準等方面進行總結(jié)；也可以根據(jù)文中提供的線索，尋找建設(shè)橋、島、隧一體大橋的原因。問題三：這些問題都是怎樣解決的？談話：第三個問題指向解決辦法和克服困難的過程，大橋的建造需要巧妙的設(shè)計規(guī)劃和先進的技術(shù)做支持。問題四：大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？談話：第四個問題指向建造大橋的主要過程，需要從不同的資料中提煉，包括規(guī)劃準備階段和建設(shè)階段的重要時間節(jié)點。4.小組進行資料整理、分析。學生按照上一環(huán)節(jié)獲得的提示，處理文獻資料。小組內(nèi)學生補充各自課前搜集到的各種信息。組內(nèi)交流分享，共同完善本組答案。5.全班共同研討交流。問題一：為什么要建造港珠澳大橋？教師引導：大家通過觀看珠三角兩岸城市群地圖、土地面積占比與GDP占比、大灣區(qū)經(jīng)濟圈概念等資料文獻，能說說為什么要建造港珠澳大橋嗎？預(yù)設(shè)學生回答：在經(jīng)濟、政治、文化方面有不同意義。問題二、三：大橋的建造曾面臨哪些限制和挑戰(zhàn)？這些問題都是怎樣解決的？學生活動：搜集信息，以“限制和挑戰(zhàn)”“解決辦法”兩項內(nèi)容對應(yīng)排列。限制和挑戰(zhàn)解決辦法大橋要經(jīng)過通向香港的唯一航道，橋面高度必須要超過80米，橋塔高度超過200米，而香港機場不允許有超過88米的建筑物出現(xiàn)在這片水域上修建六七千米長的海底隧道和22.9千米長的跨海大橋橋梁和隧道需要用島嶼連接，但這片海域上沒有任何可用的島嶼修建人工島建島的海床上有15到20米深的淤泥，機械會滑出，移走淤泥又會對海洋造成毀滅性污染用圓鋼筒圍島問題四：大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？提問：我這有新聞報道，大家能從中篩選出建設(shè)施工中的重要節(jié)點嗎？學生交流匯總：2009年12月15日，港珠澳大橋正式開工建設(shè)。2015年2月23日，青州航道橋56號墩索塔“中國結(jié)”結(jié)形撐首個節(jié)段（J3節(jié)段）吊裝成功。2015年8月23日，江海直達船航道橋首個“海豚”塔成功吊裝。2015年9月6日，主體工程220座墩臺全線完工。2016年6月29日，港珠澳大橋主體橋梁合龍。2016年9月27日，港珠澳大橋主體橋梁全線貫通。2017年7月7日，港珠澳大橋海底隧道正式貫通。2018年2月，港珠澳大橋主體工程通過交工驗收，具備通車試運營條件。6.教師總結(jié)。談話：大家回顧整理出的資料，再次感受大橋建造過程的困難與復(fù)雜。小結(jié)：從前期準備到建設(shè)完成的十余年間，港珠澳大橋在建造過程中遇到的困難還有很多。工程團隊不斷突破技術(shù)難關(guān)，才解決了這些難題。完成這類宏大的工程，依賴的核心是技術(shù)。設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)需要學生與教師共同從搜集的資料中整理、分析出四個問題的答案。通過學生明確信息尋找方向、拓展多種資料、整理處理信息、分析得出結(jié)論這一活動過程，培養(yǎng)學生搜集、處理、分析文獻資料并從中獲取信息的科學探究能力，加強對工程復(fù)雜性、科學性、系統(tǒng)性的理解。（二）梳理工程建設(shè)過程的相似步驟1.教師引導：通過上一環(huán)節(jié)中的時間線，我們梳理了港珠澳大橋建造的主要過程。對比上節(jié)課房屋建造的過程，我們來歸納一下工程建設(shè)過程要經(jīng)歷的步驟。2.小組討論交流：通過建造房屋工程與港珠澳大橋工程的對比，總結(jié)出兩個工程的相同點，即都需要規(guī)劃設(shè)計和施工建造兩大過程。3.教師點撥：通過港珠澳大橋工程案例中的時間點，計算整個工程所用的時間和從開工到竣工所用的時間，然后對所用的時間進行比較分析。預(yù)設(shè)學生發(fā)現(xiàn)：施工階段在整個工程中所占時間并不是最多的，占用時間最多的是前期的規(guī)劃和設(shè)計階段，如分析工程中的限制和挑戰(zhàn)以及研究相應(yīng)的解決辦法。4.歸納工程建設(shè)過程的相似步驟。（1）明確一個要解決的問題。房屋：解決住房問題，保證住宅安全、適用、衛(wèi)生、經(jīng)濟。港珠澳大橋：建造一座跨海大橋，連通珠三角地區(qū)東西部，縮短行程，為政治、經(jīng)濟、文化的傳遞提供一個紐帶。（2）在限制條件下進行設(shè)計。限制條件包括時間、費用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。（3）制作一個模型，測試這個模型，評估并改進。制作房屋模型，對樓體高度、結(jié)構(gòu)形式進行測試，確保建筑物的堅固性和安全性，從各個方面驗證建筑物的應(yīng)力。談話：以評估港珠澳大橋的四個可選方案為例，取舍原因如下。斜線方案會導致大橋阻水率過高，造成大橋周圍沉積沙土，伶仃洋可能變?yōu)榱尕旰?；西?cè)垂直線方案會割裂珠海市空間或破壞珠海沿海景觀；東側(cè)垂直線方案在港珠澳大橋東人工島的基礎(chǔ)上，修一條垂直連接線通往深圳蛇口，將擋住航道。因此舍棄了三種雙Y模式設(shè)計，最終確定采用Y型線路，分別連接香港、珠海和澳門三地。設(shè)計意圖：通過房屋與港珠澳大橋的對比，引導學生思考，設(shè)計完成后并不能直接施工，而是要按照設(shè)計制作模型，再對模型進行測試、評估和改進，循環(huán)往復(fù)，直到設(shè)計達到各種限制條件的要求，趨于完美，萬無一失。（4）實施建設(shè)。在實施建設(shè)過程中，要嚴格按照設(shè)計來施工，不可隨意更改。如果遇到設(shè)計中未出現(xiàn)的情況，要重新進行規(guī)劃設(shè)計，確定可行性后再進行施工。5.學生完成活動手冊記錄。學生跟隨教師一起完成活動手冊記錄。教師重點提示：要加強對設(shè)計在工程環(huán)節(jié)中的重要性的認識。設(shè)計意圖：教科書呈現(xiàn)了一個工程建設(shè)過程的簡要步驟示意圖，意圖有兩點：一是給學生提供一個歸納總結(jié)的參考；二是重點強化設(shè)計的往復(fù)過程，通過大橋的多個設(shè)計方案的取舍和改進實例，引起學生對設(shè)計在工程環(huán)節(jié)中的重要性的認識，指向工程的關(guān)鍵是設(shè)計這一核心概念。（三）了解這些宏大工程與科技進步的關(guān)系1.提問：回顧房屋和港珠澳大橋的建造過程，你知道工程中可能用到哪些技術(shù)嗎？預(yù)設(shè)學生回答：運輸、制造、冶煉、力學