制作塔臺(tái)模型 教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)教科版

制作塔臺(tái)模型教學(xué)設(shè)計(jì)-2023-2024學(xué)年科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)教科版授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容選自2023-2024學(xué)年科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)教科版，第三章“結(jié)構(gòu)與力學(xué)”的第三節(jié)“穩(wěn)定性的探究”。通過(guò)制作塔臺(tái)模型，讓學(xué)生理解結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系，掌握三角形結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)及其在穩(wěn)定結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系在于，學(xué)生在五年級(jí)已學(xué)習(xí)簡(jiǎn)單的力的作用和物體的穩(wěn)定性，六年級(jí)上冊(cè)中掌握了基礎(chǔ)的材料性能測(cè)試。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課程將幫助學(xué)生將理論知識(shí)與實(shí)踐相結(jié)合，深化對(duì)力學(xué)穩(wěn)定性的認(rèn)識(shí)，培養(yǎng)動(dòng)手能力和創(chuàng)新思維。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，探究結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系，提高科學(xué)探究能力。

2.實(shí)踐創(chuàng)新：鼓勵(lì)學(xué)生動(dòng)手實(shí)踐，嘗試不同結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，培養(yǎng)創(chuàng)新意識(shí)和解決問(wèn)題的能力。

3.空間觀念：幫助學(xué)生建立空間概念，理解幾何形狀在結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性中的作用，提高空間想象能力。

4.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法，分析結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問(wèn)題，形成科學(xué)思維習(xí)慣。

5.團(tuán)隊(duì)合作：在小組合作制作塔臺(tái)模型過(guò)程中，培養(yǎng)學(xué)生溝通協(xié)作能力和團(tuán)隊(duì)精神。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響因素：塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)中，基礎(chǔ)形狀、材料選擇、結(jié)構(gòu)形狀等對(duì)穩(wěn)定性的影響。

-三角形結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性原理：為什么三角形結(jié)構(gòu)具有較高的穩(wěn)定性，并在塔臺(tái)模型中的應(yīng)用。

-實(shí)驗(yàn)探究方法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過(guò)實(shí)際操作驗(yàn)證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的科學(xué)原理：學(xué)生需要從力學(xué)角度理解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的科學(xué)原理，如力的平衡、支撐面等概念。

-實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與實(shí)施：如何引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案，控制變量，準(zhǔn)確收集和分析數(shù)據(jù)，以驗(yàn)證穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系。

-創(chuàng)新設(shè)計(jì)：鼓勵(lì)學(xué)生在掌握基本原理的基礎(chǔ)上，創(chuàng)新塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，這需要學(xué)生具備一定的空間想象能力和創(chuàng)新思維。

-小組合作中的溝通與協(xié)作：在小組合作制作塔臺(tái)模型時(shí)，如何有效溝通、分配任務(wù)、解決爭(zhēng)議，確保團(tuán)隊(duì)合作順利進(jìn)行。教學(xué)資源1.硬件資源：

-塑料吸管、膠帶、剪刀、直尺、三角板等制作塔臺(tái)模型的材料。

-電子秤、測(cè)量尺等實(shí)驗(yàn)測(cè)量工具。

2.軟件資源：

-科學(xué)實(shí)驗(yàn)操作手冊(cè)或指導(dǎo)書(shū)。

-課堂討論與反饋的表格和模板。

3.課程平臺(tái)：

-課堂多媒體教學(xué)設(shè)備，如投影儀、電腦等。

-學(xué)?？茖W(xué)實(shí)驗(yàn)室。

4.信息化資源：

-與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性相關(guān)的教學(xué)視頻和動(dòng)畫(huà)。

-結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)軟件（如簡(jiǎn)單CAD軟件）用于輔助設(shè)計(jì)。

5.教學(xué)手段：

-分組合作學(xué)習(xí)，促進(jìn)學(xué)生交流與合作。

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)，通過(guò)動(dòng)手實(shí)踐深化理解。

-案例分析，通過(guò)實(shí)例講解結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性原理。

-反饋評(píng)價(jià)，通過(guò)自評(píng)、互評(píng)和教師評(píng)價(jià)，提高教學(xué)效果。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-利用多媒體展示不同類(lèi)型的塔臺(tái)圖片，如埃菲爾鐵塔、電視塔等，引發(fā)學(xué)生思考：這些塔臺(tái)為什么能夠穩(wěn)固地立在那里？

-提出問(wèn)題：“如何設(shè)計(jì)一個(gè)穩(wěn)定的塔臺(tái)模型？”激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

2.講授新課（10分鐘）

-回顧已學(xué)的力學(xué)知識(shí)，如力的平衡、支撐面等，為新課的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

-介紹本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系，三角形結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性原理。

-結(jié)合教材，講解塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵因素，如基礎(chǔ)形狀、材料選擇、結(jié)構(gòu)形狀等。

3.動(dòng)手實(shí)踐（15分鐘）

-將學(xué)生分成小組，每組根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)塔臺(tái)模型。

-學(xué)生在小組內(nèi)討論、分工，利用提供的材料進(jìn)行制作。

-教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在制作過(guò)程中遇到的問(wèn)題。

4.鞏固練習(xí)（5分鐘）

-每個(gè)小組展示自己的塔臺(tái)模型，介紹設(shè)計(jì)思路和穩(wěn)定性原理。

-教師組織學(xué)生進(jìn)行課堂討論，分析各個(gè)模型的優(yōu)缺點(diǎn)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

5.課堂提問(wèn)與互動(dòng)（5分鐘）

-教師針對(duì)塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)和穩(wěn)定性原理提問(wèn)，檢查學(xué)生對(duì)課堂所學(xué)知識(shí)的掌握程度。

-鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)，解答他們?cè)谥谱鬟^(guò)程中遇到的問(wèn)題，促進(jìn)師生互動(dòng)。

6.創(chuàng)新設(shè)計(jì)與展示（5分鐘）

-鼓勵(lì)學(xué)生在掌握基本原理的基礎(chǔ)上，對(duì)塔臺(tái)模型進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)。

-學(xué)生將自己的創(chuàng)新設(shè)計(jì)展示給全班同學(xué)，分享設(shè)計(jì)思路和心得。

7.總結(jié)與評(píng)價(jià)（5分鐘）

-教師對(duì)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系，以及三角形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性原理。

-學(xué)生進(jìn)行自評(píng)、互評(píng)，教師對(duì)每個(gè)小組的表現(xiàn)給予評(píng)價(jià)和反饋。

8.作業(yè)布置（5分鐘）

-布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫(xiě)一篇關(guān)于塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)與穩(wěn)定性的實(shí)驗(yàn)報(bào)告，總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和心得體會(huì)。知識(shí)點(diǎn)梳理1.結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性概念：結(jié)構(gòu)在受到外力作用時(shí)，能保持原有形狀和位置的能力。

2.影響結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的因素：

-基礎(chǔ)形狀：不同形狀的基礎(chǔ)對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。

-材料選擇：不同材料的強(qiáng)度和剛度對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的影響。

-結(jié)構(gòu)形狀：三角形結(jié)構(gòu)相較于其他形狀具有較高的穩(wěn)定性。

3.力的平衡：作用在一個(gè)物體上的所有力相互抵消，使物體保持靜止或勻速直線運(yùn)動(dòng)。

4.支撐面：結(jié)構(gòu)底部與地面接觸的面積，支撐面越大，穩(wěn)定性越好。

5.三角形結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性原理：

-三角形具有固定角度，不易變形。

-在外力作用下，三角形結(jié)構(gòu)能將力均勻分布，提高穩(wěn)定性。

6.實(shí)驗(yàn)探究方法：

-設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，控制變量，制定?shí)驗(yàn)步驟。

-數(shù)據(jù)收集與分析：通過(guò)測(cè)量工具收集數(shù)據(jù)，分析數(shù)據(jù)，驗(yàn)證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系。

7.小組合作：

-分工與協(xié)作：明確小組成員職責(zé)，共同完成任務(wù)。

-溝通與交流：在合作過(guò)程中，學(xué)會(huì)傾聽(tīng)、表達(dá)和解決問(wèn)題。

8.創(chuàng)新設(shè)計(jì)：

-拓展思維：在掌握基本原理的基礎(chǔ)上，嘗試創(chuàng)新設(shè)計(jì)，提高結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

-空間想象力：運(yùn)用空間想象力，設(shè)計(jì)出具有獨(dú)特性和實(shí)用性的塔臺(tái)模型。

9.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則：

-簡(jiǎn)潔性：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要簡(jiǎn)潔明了，易于制作和操作。

-實(shí)用性：結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要符合實(shí)際需求，具有實(shí)際應(yīng)用價(jià)值。

-經(jīng)濟(jì)性：在滿足穩(wěn)定性和實(shí)用性的前提下，盡量降低成本。內(nèi)容邏輯關(guān)系①知識(shí)點(diǎn)展開(kāi)：

-結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性概念及其影響因素：基礎(chǔ)形狀、材料選擇、結(jié)構(gòu)形狀。

-力的平衡與支撐面對(duì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的作用。

-三角形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性原理：固定角度、力的均勻分布。

-實(shí)驗(yàn)探究方法：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、數(shù)據(jù)收集與分析。

-小組合作與創(chuàng)新設(shè)計(jì)：分工協(xié)作、溝通交流、拓展思維、空間想象力。

②重點(diǎn)句式：

-“結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性是指在受到外力作用時(shí)，結(jié)構(gòu)能保持原有形狀和位置的能力?！?/p>

-“三角形結(jié)構(gòu)因其固定角度和力的均勻分布，相較于其他形狀具有更高的穩(wěn)定性?！?/p>

-“通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，我們可以驗(yàn)證結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與基礎(chǔ)的關(guān)系?！?/p>

③板書(shū)設(shè)計(jì)：

-核心概念：結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性、三角形結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性原理、實(shí)驗(yàn)探究。

-關(guān)鍵因素：基礎(chǔ)形狀、材料、結(jié)構(gòu)形狀、力的平衡、支撐面。

-實(shí)踐應(yīng)用：小組合作、創(chuàng)新設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)原則。

-板書(shū)應(yīng)清晰展示以上知識(shí)點(diǎn)，通過(guò)圖示、關(guān)鍵詞和簡(jiǎn)潔的句子，幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)框架，便于記憶和理解。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《橋梁工程中的穩(wěn)定性設(shè)計(jì)》、《建筑結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性案例分析》。

-視頻資源：介紹著名建筑如埃菲爾鐵塔、悉尼歌劇院等結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性設(shè)計(jì)原理的視頻。

-實(shí)踐活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生觀察生活中的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，如橋梁、房屋等，分析其穩(wěn)定性原理。

2.拓展要求：

-學(xué)生在課