新教科版六下科學(xué)1-3《建造塔臺(tái)》新課標(biāo)教案

教學(xué)課題1.3建造塔臺(tái)課型新授本課題教時(shí)數(shù)：1本教時(shí)為第1教時(shí)備課日期2月8日教學(xué)目標(biāo)：科學(xué)觀念目標(biāo)1、對(duì)一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)需要考慮到各種因素以及各因素之間的關(guān)聯(lián)。科學(xué)思維目標(biāo)1、能夠考慮到建造塔臺(tái)所涉及的各個(gè)因素。2、能夠根據(jù)教科書(shū)中的“標(biāo)書(shū)”樣本制訂出塔臺(tái)建造塔臺(tái)標(biāo)書(shū)。3、能夠利用文字、繪圖的方式表達(dá)自己的創(chuàng)意和構(gòu)想。探究實(shí)踐目標(biāo)1、積極參與設(shè)計(jì)活動(dòng)，對(duì)工程學(xué)習(xí)充滿興趣；2、樂(lè)于表達(dá)與交流，并能夠綜合小組各成員的意見(jiàn)，形成集體的觀點(diǎn)。態(tài)度責(zé)任目標(biāo)感受到科學(xué)知識(shí)與其他學(xué)科綜合能力對(duì)工程設(shè)計(jì)的重要性。教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)：考慮建造塔臺(tái)過(guò)程中涉及的安全、成本等各個(gè)因素，根據(jù)這些因素整合小組意見(jiàn)設(shè)計(jì)標(biāo)書(shū)。教學(xué)方法與手段：學(xué)生：實(shí)驗(yàn)記錄單——塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)書(shū)教師：班級(jí)記錄表、教學(xué)課件教學(xué)過(guò)程：教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前預(yù)習(xí)：標(biāo)書(shū)的內(nèi)容一、情境導(dǎo)入，明確任務(wù)教師出示操場(chǎng)和塔臺(tái)的圖片。教師（展示工程任務(wù)）：學(xué)校要在操場(chǎng)上建立塔臺(tái)，供足球教練站在塔臺(tái)上指揮隊(duì)員訓(xùn)練。學(xué)?，F(xiàn)在在招標(biāo)，請(qǐng)咋們班12組工程隊(duì)設(shè)計(jì)出一份塔臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，最終公開(kāi)競(jìng)標(biāo)，以競(jìng)標(biāo)的方式確定建塔資格。二、探索（一）想一想建造塔臺(tái)的相關(guān)因素1、教師：以四人為小組工程隊(duì)，建造塔臺(tái)，需要考慮哪些因素？教師將學(xué)生考慮到的進(jìn)行板書(shū)，可提示學(xué)生關(guān)注教科書(shū)配圖中的對(duì)話提示，進(jìn)行完善要考慮的因素。（1）塔臺(tái)建造的位置（2）建造材料（3）塔臺(tái)的形狀和高度（4）人員分工（5）使塔臺(tái)堅(jiān)固的措施（6）項(xiàng)目成本2、小組合作交流，初定方案各個(gè)工程隊(duì)以小組為單位，針對(duì)以上總結(jié)的因素進(jìn)行討論，交流各自的想法尋找最優(yōu)方案。（二）制訂標(biāo)書(shū)1、教師：（出示標(biāo)書(shū)的樣式）這些因素中哪幾個(gè)是最重要的競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)？怎樣填寫(xiě)標(biāo)書(shū)中標(biāo)機(jī)會(huì)才大呢？教師出示標(biāo)書(shū)書(shū)寫(xiě)的要求：（1）競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)：項(xiàng)目成本、項(xiàng)目安全性（在標(biāo)書(shū)中要具體寫(xiě)出提高塔臺(tái)的承重能力，穩(wěn)固高塔、提高抗風(fēng)抗震能力的措施）（2）標(biāo)書(shū)要寫(xiě)的細(xì)致、完整，如塔臺(tái)的形狀、細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)等方面標(biāo)注清楚（3）可以以文字、畫(huà)圖、標(biāo)注等多種形式表達(dá)教師：教師巡邏，提醒學(xué)生關(guān)注剛剛講解的制訂標(biāo)書(shū)的要求。（三）投標(biāo)發(fā)布會(huì)教師：請(qǐng)各個(gè)參加競(jìng)標(biāo)的工程隊(duì)進(jìn)行投標(biāo)講解，主要介紹自己項(xiàng)目的安全性和控制成本的設(shè)計(jì)。小組介紹完畢后，教師組織其他工程隊(duì)進(jìn)行質(zhì)疑和評(píng)論，教師可引導(dǎo)學(xué)生從剛剛小組介紹過(guò)程中遇到的問(wèn)題相應(yīng)的解決方式是否合理，以及某些設(shè)計(jì)起到的作用是什么，設(shè)計(jì)是否符合工程的要求（安全性、實(shí)用性等）等等方面進(jìn)行評(píng)價(jià)，匯報(bào)小組進(jìn)行解釋。三、研討1、教師：通過(guò)參與設(shè)計(jì)塔臺(tái)的項(xiàng)目，我們有什么感受？2、教師：設(shè)計(jì)中遇到了哪些問(wèn)題？我們計(jì)劃怎么解決？教師引導(dǎo)學(xué)生觀察班級(jí)記錄表——建造塔臺(tái)的要考慮的因素，與學(xué)生梳理出其中的競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)：項(xiàng)目安全性和項(xiàng)目成本，回顧自己的設(shè)計(jì)方案。教師：我們對(duì)工程又有了怎樣的新認(rèn)識(shí)？課后了解身邊的工程學(xué)生可根據(jù)教師的提問(wèn)提出關(guān)于這項(xiàng)競(jìng)標(biāo)任務(wù)的相關(guān)問(wèn)題或存在的疑惑，從而了解改工程的要求與招標(biāo)會(huì)的形式。學(xué)生：（個(gè)人思考后回答）建造塔臺(tái)的材料、塔臺(tái)的形狀、塔臺(tái)多高方便觀看.........各個(gè)工程隊(duì)以小組為單位，針對(duì)以上總結(jié)的因素進(jìn)行討論，交流各自的想法尋找最優(yōu)方案。學(xué)生：（1）競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)是塔的設(shè)計(jì)（安全性）、成本預(yù)算。標(biāo)書(shū)要寫(xiě)的詳細(xì)、清晰........學(xué)生：以工程隊(duì)為單位制訂標(biāo)書(shū)學(xué)生：小組講解自己的設(shè)計(jì)方案。競(jìng)標(biāo)小組可根據(jù)其他小組的提問(wèn)，反思自己的設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行改進(jìn)完善學(xué)生說(shuō)說(shuō)真實(shí)的感受（教師可引導(dǎo)學(xué)生分享當(dāng)小組內(nèi)協(xié)調(diào)不同想法達(dá)成共識(shí)的過(guò)程）學(xué)生說(shuō)說(shuō)自己的真實(shí)感受，如工程的建造需要考慮很多因素，如人員、安全性、資金；.......學(xué)生交流后引導(dǎo)總結(jié)：工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)利用貼近學(xué)生日常生活的工程做為學(xué)習(xí)情境導(dǎo)入，使學(xué)生明確本課工程建設(shè)的目的以及要求；將班上的學(xué)生以工程隊(duì)命名，使學(xué)生具有角色的代入感，增加活動(dòng)的真實(shí)性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)需要考慮諸多因素，如團(tuán)隊(duì)合作、工程的安全性、成本等，學(xué)生的思考很難考慮周全，因此先收集全班同學(xué)對(duì)于該工程建造過(guò)程中的考慮因素，明確設(shè)計(jì)建造塔臺(tái)的核心問(wèn)題，小組再圍繞這些核心問(wèn)題開(kāi)展討論，尋找最優(yōu)方案，能提高課堂的效率也能使小組的討論更有目的性和價(jià)值，這一討論活動(dòng)的目的是拓展思路，為后面的競(jìng)標(biāo)標(biāo)書(shū)的制訂打下基礎(chǔ)。通過(guò)小組內(nèi)的討論，在討論的過(guò)程中可能會(huì)針對(duì)同一個(gè)問(wèn)題有不同的想法，使學(xué)生在思維的碰撞中達(dá)成共識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生團(tuán)隊(duì)協(xié)作的意識(shí)；學(xué)生基于真實(shí)的情境中討論，在討論過(guò)程中會(huì)面臨比較多的困難與挑戰(zhàn)，如成本如何確定，可能要預(yù)先調(diào)查現(xiàn)有材料的價(jià)格；有哪些設(shè)計(jì)可以提高塔臺(tái)的安全性......讓學(xué)生在設(shè)計(jì)中體驗(yàn)到工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。通過(guò)創(chuàng)設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)會(huì)的情境，開(kāi)展全班交流、進(jìn)行生生互動(dòng)，以此培養(yǎng)學(xué)生傾聽(tīng)、質(zhì)疑、解釋、交流的科學(xué)探究能力。提高學(xué)生的反思能力，能根據(jù)別人的意見(jiàn)對(duì)自己的設(shè)計(jì)進(jìn)行改進(jìn)完善。從而讓學(xué)生理解項(xiàng)目安全和項(xiàng)目成本是工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)，二者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一是工程師設(shè)計(jì)的關(guān)鍵。通過(guò)體驗(yàn)制訂標(biāo)書(shū)，并及時(shí)開(kāi)展反思交流，有助于學(xué)生提高工程設(shè)計(jì)的認(rèn)識(shí)。板書(shū)設(shè)計(jì):第一單元小小工程師第1課了解我們的住房1.住房的基本結(jié)構(gòu)（多個(gè)分類標(biāo)準(zhǔn)）（1）從功能分類有臥室、客廳、廚房、衛(wèi)生間、陽(yáng)臺(tái)等。（2）從高度分類有低層、多層、小高層、高層、超高層等。（3）從樓體結(jié)構(gòu)分類有磚木結(jié)構(gòu)、磚混結(jié)構(gòu)、鋼混框架結(jié)構(gòu)、鋼結(jié)構(gòu)等。2.住房都是有一定結(jié)構(gòu)的，根據(jù)需求不同，結(jié)構(gòu)也會(huì)存在差異。3.住房由供水、排水、供暖、采光、通風(fēng)、電路、煤氣、承重、網(wǎng)絡(luò)等多個(gè)系統(tǒng)組成。4.住房建造的過(guò)程：明確任務(wù)→選址→設(shè)計(jì)→建造→驗(yàn)收5.住房需要經(jīng)歷一定的建造過(guò)程，每一個(gè)過(guò)程都非常重要，需協(xié)同發(fā)揮作用。第2課認(rèn)識(shí)工程1.工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，工程是運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、解決實(shí)際問(wèn)題和制造產(chǎn)品的活動(dòng)。2.許多發(fā)明創(chuàng)造來(lái)源于對(duì)生活的觀察，可以在自然界找到原型。3.認(rèn)識(shí)港珠澳大橋原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂（1）港珠澳大橋全長(zhǎng)55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長(zhǎng)的跨海大橋。（2）港珠澳大橋面臨的限制和挑戰(zhàn)以及解決辦法限制和挑戰(zhàn)解決辦法水陸空立體交通線互不干擾修建海底隧道和跨海大橋相結(jié)合橋梁和隧道缺少島嶼連接修建人工島海底淤泥問(wèn)題與環(huán)境保護(hù)用圓鋼筒圍島（3）限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。4.梳理工程建設(shè)過(guò)程的相似步驟。5.“中國(guó)天眼”、高鐵、“鳥(niǎo)巢”體育場(chǎng)、“天宮”空間站等宏大的工程都應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)。6.工程與技術(shù)的關(guān)系：工程與技術(shù)互為支撐、相互促進(jìn)。技術(shù)的進(jìn)步支持工程的實(shí)施，工程的實(shí)施也推動(dòng)著技術(shù)不斷發(fā)展。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂第3課建造塔臺(tái)1.建造塔臺(tái)需要考慮的因素（1）足球教練訓(xùn)練塔臺(tái)不固定位置，可以隨需要變換位置。（2）塔高、承重、安全是工程項(xiàng)目的核心與重點(diǎn)，美觀、成本等屬于在重點(diǎn)基礎(chǔ)上的綜合點(diǎn)。（3）對(duì)一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)需要考慮到各因素以及各因素之間的關(guān)聯(lián)。2.制訂標(biāo)書(shū)原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂（1）從建塔位置、使用材料、塔的設(shè)計(jì)、成本預(yù)算、人員分工、時(shí)間分配等方面，制作標(biāo)書(shū)。（2）競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)是項(xiàng)目成本和項(xiàng)目安全性。（3）制訂標(biāo)書(shū)時(shí)，要綜合小組內(nèi)各成員的意見(jiàn)，形成集體的觀點(diǎn)。3.投標(biāo)發(fā)布會(huì)（1）可以利用文字、繪圖的方式表達(dá)自己的創(chuàng)意與構(gòu)想。（2）小組依次進(jìn)行投標(biāo)講解，介紹本組塔臺(tái)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢(shì)。（3）其他小組進(jìn)行有理由的質(zhì)疑與評(píng)議。4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(guò)建立模型來(lái)測(cè)試他們的設(shè)計(jì)。2.我們建造塔臺(tái)模型的過(guò)程：設(shè)計(jì)→制作→測(cè)試→評(píng)估→改進(jìn)3.三角形具有穩(wěn)定性原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂4.設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型要考慮的因素（1）增加塔臺(tái)的穩(wěn)定性：多用三角形結(jié)構(gòu)，接口處牢固。塔身上小下大、上輕下重，有利于抗風(fēng)、抗震、增加塔臺(tái)的穩(wěn)定性。（2）防止塔臺(tái)傾斜：立柱的高度相同，結(jié)構(gòu)對(duì)稱。（3）抗風(fēng)的方法：塔身采用框架結(jié)構(gòu)，減小受到的風(fēng)力。（4）抗震的方法原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂①耐震：加大底部面積或加大底部質(zhì)量。②制震：塔臺(tái)底部加彈簧。③免震：塔臺(tái)底部滾珠。（5）控制成本：不能太大、太高，以防材料不夠用。5.工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過(guò)程，需要綜合考慮各個(gè)因素及之間的關(guān)聯(lián)。第5課制作塔臺(tái)模型1.制作塔臺(tái)模型的過(guò)程（1）動(dòng)手制作：①制作塔臺(tái)模型要與設(shè)計(jì)方案相一致。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。（2）開(kāi)始搭建底座：①控制好立柱的高度，盡量等高，可防止塔臺(tái)的傾斜。②使用三角形結(jié)構(gòu)可使塔臺(tái)穩(wěn)固。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂（3）基本搭建完成：①檢查接口處是否牢固，是否有地方需要修補(bǔ)。②為建造的塔臺(tái)模型起個(gè)名稱。2.制作模型時(shí)，小組內(nèi)要分工合作，當(dāng)小組內(nèi)成員意見(jiàn)不同時(shí)，要通過(guò)溝通交流形成集體的觀點(diǎn)。3.在實(shí)際制作模型的活動(dòng)中，如果對(duì)塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)有了新的想法，要經(jīng)過(guò)小組研討后，先修改圖紙?jiān)賹?shí)施制作。要保持設(shè)計(jì)圖紙與建造模型的一致性。第6課測(cè)試塔臺(tái)模型1.在一項(xiàng)工程中，測(cè)試是重要環(huán)節(jié)。測(cè)試是衡量設(shè)計(jì)是否達(dá)到規(guī)范要求的重要方法。2.明確測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)，以塔臺(tái)模型制作評(píng)價(jià)表為依據(jù)從“設(shè)計(jì)圖及文字說(shuō)明、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、美觀”等方面對(duì)模型進(jìn)行評(píng)價(jià)。3.展示與測(cè)試（1）測(cè)試高度，需要使用直尺等材料。（2）測(cè)試頂端承重，需要使用書(shū)本或裝滿水的礦泉水瓶做重物。（3）測(cè)試抗風(fēng)能力，需要使用電風(fēng)扇。（4）測(cè)試抗震能力，需要使用專業(yè)儀器進(jìn)行地震模擬。（5）完成一項(xiàng)測(cè)試任務(wù)需要使用特定的工具。4.各組梳理塔臺(tái)模型建造中的問(wèn)題。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂問(wèn)題梳理記錄單問(wèn)題梳理記錄單小組：日期：（1）塔臺(tái)模型高度太高，對(duì)于抗風(fēng)有一定影響。（2）塔臺(tái)模型承重結(jié)構(gòu)不多，造成承重能力差。（3）制作還不夠精細(xì)，角度不正對(duì)于抗震有影響。（4）吸管用量過(guò)多導(dǎo)致成本過(guò)高，浪費(fèi)材料。（5）底部較輕，不利于抗震。（6）制作過(guò)程中測(cè)量有誤差，成品有傾斜的問(wèn)題。第7課評(píng)估改進(jìn)塔臺(tái)模型1.工程要反復(fù)評(píng)估改進(jìn)，不斷完善，才能達(dá)成最終的工程要求。2.評(píng)估與改進(jìn)：小組交流評(píng)估→明確問(wèn)題→改進(jìn)設(shè)計(jì)3.塔臺(tái)設(shè)計(jì)方案修改記錄單（原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂）（1）重新調(diào)整斜桿結(jié)構(gòu)，減少多余的吸管與膠帶