b新教科版(2017秋)六年級科學下冊17《評估改進塔臺模型》教學設計

b新教科版（2017秋）六年級科學下冊17《評估改進塔臺模型》教學設計【教材簡析】《評估改進塔臺模型》是六年級下冊《小小工程師》單元的第7課。本課是這一單元的結束課，在上節(jié)課測試塔臺模型后，每組對自己的設計模型都有了進一步的認識。本課安排了三個主要活動：小組交流評估、明確問題和改進設計。首先，針對各組的模型開展交流評估活動，評估活動不僅自評本組設計，小組間還要進行互評，在互評中通過相互借鑒、相互幫助、資源共享等來思考各組的設計方案。然后，每個小組根據(jù)交流評估情況明確本組模型存在的問題，并完成設計方案修改記錄單。最后，在改進設計方案活動中需要用到單元學習中全部的過程性資料，作為學生進行方案設計修改的依據(jù)。拓展環(huán)節(jié)的設計意圖表明，雖然改進后的設計方案更加符合塔臺的工程要求，但這并不代表塔臺建造工程的結束，更不代表設計環(huán)節(jié)的完結。后面還需要重新制作模型，再次測試評估，發(fā)現(xiàn)問題并進行改進。這一過程反復進行，直到達到工程要求，才能完成設計環(huán)節(jié)進行施工建造?！緦W生分析】學生在上一課測試塔臺模型后對于每組的設計都有了初步的考量，同時發(fā)現(xiàn)了相應的問題。通過一個單元的學習，學生具備了一定的研討、合作、交流能力，小組間通過交流評估能夠發(fā)現(xiàn)本組設計方案的問題，并進行改進與完善。學生在這個過程中不僅提升了交流研討的能力，還學會了梳理問題，并針對問題進行改進。本課使學生進一步增強了對工程建設的興趣與認識?！窘虒W目標】科學概念目標工程要反復評估改進，不斷完善，才能達成最終的工程要求?？茖W探究目標1.能依據(jù)評估標準，針對每一組模型開展小組自我評估與組際間評估。2.能根據(jù)評估結果，梳理出需要進一步改進的問題。3.根據(jù)已梳理的問題，依據(jù)塔臺模型制作評價表再次改進設計?？茖W態(tài)度目標1.進一步增強對工程建設的興趣與認識。2.能夠學會傾聽，樂于交流，不斷改進設計。科學、技術、社會與環(huán)境目標1.加深對工程的認識與理解，認識到科學、技術與工程的關系。2.理解工程的關鍵是設計?！窘虒W重難點】重點：針對本組與其他組的塔臺模型進行系統(tǒng)評估，根據(jù)本組的評估結果發(fā)現(xiàn)問題并改進完善本組的設計方案，從而使其更加符合工程的要求。難點：對設計方案的評估、相應的改進完善需要不斷反復進行，直到達到工程的要求?！窘虒W準備】為學生準備：塔臺競標標書、塔臺模型制作評價表、塔臺模型設計圖紙、塔臺模型、塔臺測試記錄表、問題梳理記錄單、設計方案修改記錄單、學生活動手冊。教師準備：班級評分統(tǒng)計表、教學課件?！窘虒W過程】談話導入，聚焦問題1.談話：通過上節(jié)課測試塔臺模型，我們會發(fā)現(xiàn)它存在一些問題，如何繼續(xù)改進塔臺模型呢？2.學生小組討論改進方法。二、評估與改進（一）針對每個小組塔臺模型進行完整、系統(tǒng)的評估1.引導：請每個小組結合上節(jié)課的塔臺測試記錄表、問題梳理記錄單向全班展示本組塔臺模型，交流模型的優(yōu)點、缺點、出現(xiàn)的問題、改進的方法。每組學生依次進行交流分享。教師提示：改進的方法為小組協(xié)商后的統(tǒng)一想法。2.教師引導學生在交流中從以下幾個方面來表達自己小組的觀點。（1）我們小組制作的塔臺模型的主要優(yōu)點是……（2）我們小組制作的塔臺模型的主要不足是……（3）根據(jù)出現(xiàn)的問題，我們將做如下改進……（4）其他小組的同學對我們制作的模型有什么建議？3.提問：你同意他們的改進方法嗎？你有什么更好的建議？學生可以對改進方法發(fā)表不同的看法，并結合本組的優(yōu)勢與不足提出相應的建議。4.教師提示：大家可以借鑒其他小組的塔臺模型優(yōu)勢，修改本組的設計，以便更好地達到工程的要求。設計意圖：學生通過自我評估和對其他組的評估，準確地發(fā)現(xiàn)本組優(yōu)勢與不足，明確相應的問題并進行完善。（二）明確本組塔臺模型的問題1.教師提示：大家可以將組間交流的建議記錄下來，梳理完善本組塔臺模型的問題記錄。2.教師引導：我們可以根據(jù)上一課的問題梳理記錄單，結合交流評估情況，完成設計方案修改記錄單。3.學生交流討論，完成設計方案修改記錄單。設計意圖：小組要明確所存在的問題，結合交流評估結果，再針對問題去修改，要求依然是工程標準。（三）改進本組的塔臺模型設計方案1.教師引導：請大家拿出原始設計圖，對照原始設計圖，結合設計方案修改記錄單，有針對性地探討修改的方案。學生改進本組塔臺模型的設計方案，完成學生活動手冊中改進的塔臺模型設計圖，使其更加符合建造的要求。2.小組展示改進后的塔臺模型設計方案，全班交流。學生展示交流改進后的設計方案，同時預測一下改進后的測試結果。3.提問：我們改進后的設計方案更加符合工程的要求，但這就是最終的方案嗎？學生思考并交流。4.小結：設計要反復評估，方案要不斷改進完善，才能達到最終的建造要求。設計意圖：學生要明確，改進塔臺模型設計方案的過程需要用到前面的資料，要結合設計方案修改記錄單完善塔臺模型的設計，其目的是達到工程要求。交流展示過程中讓學生認識到改進后的設計同樣要完成一個模型，再進行測試評估，要反復進行，直到達到工程施工的要求。三、研討（一）通過建造塔臺模型的活動，我們對做好一項工程又有了哪些新的認識？學生回顧塔臺模型的設計過程，總結本單元學習收獲，并填寫學生活動手冊。（二）假如學校再組織開展一項工程活動，我們會怎樣做？1.教師組織討論，讓學生說說自己的想法。2.學生分享交流自己的工程計劃。教師提示：請大家按照工程的步驟全面系統(tǒng)地介紹。設計意圖：通過兩個環(huán)節(jié)使學生總結本單元的學習內容，學會將本單元學到的知識運用到實際生活中，同時檢測一下自己的學習成果，加深對工程全面系統(tǒng)的認識。四、拓展教師布置任務：課后請大家按照改進后的設計方案重新加工塔臺模型，使它更符合建造要求?！景鍟O計】評估改進塔臺模型評估發(fā)現(xiàn)問題改進修改設計【活動手冊使用說明】本課活動手冊有兩項內容。第一項內容配合評估改進板塊第三個活動使用。學生通過單元整體學習后，對起始設計方案進行有針對性的修改。修改方式：建議使用與原設計相同紙張來重新繪制，方便學生比較兩次設計圖紙的異同，感受工程設計中改進的作用與意義，體會工程設計的重要性。第二項內容配合研討板塊使用，幫助學生結合單元整體學習，進行自我反思與總結。b教科版（2017秋）六年級科學下冊25相貌各異的我們教學設計【教材簡析】《相貌各異的我們》是六年級下冊《生物的多樣性》單元的第5課。本單元從植物、動物、人類、古代生物四個角度著手研究生物的多樣性這一話題，并對生物的遺傳變異現(xiàn)象有一定涉及。本課則從學生自身的視角出發(fā)，以“世界上能找到完全相同的兩個人嗎”為核心話題引導學生體會每一個生物個體的獨一無二。教科書安排了“觀察自己和其他同學相貌的異同”以及“記錄組內同學的相貌特征”兩個活動。從內容角度而言，教科書利用學生對相貌的著眼點使學生對“性狀”這一概念產生初步的理解，也能使其體會生物的性狀是多種多樣的；從研究方法角度而言，兩個活動涉及對比觀察與表格記錄的科學研究方法，教師應安排學生通過統(tǒng)計手段歸納班級記錄結果，并用簡易的數(shù)學方法進行分析，從而使學生對科學的數(shù)據(jù)處理方法產生初步了解。【學生分析】本課依照“對比不同個體的相貌相似程度，最終理解任何兩個人都不可能完全相同”的邏輯開展。六年級的學生可以輕松地在同班同學之間開展上述歸納調查活動。學生可以在課前收集一些親子或胞親間相似度較高的照片，這更利于學生理解“相似程度高的人也不會完全相同”這一點，也能利用遺傳變異的知識理解親緣關系與相貌相似之間的關系。本課活動開展難度較低，重點在于引導學生在學習過程中積極地聯(lián)系身邊的人和事物，并在課程結束后的生活中仍保持自主觀察與思考的良好習慣?！窘虒W目標】科學概念目標1.人類不同個體之間存在著相同與不同。2.人類親代與后代有很多相似之處，但也有一些不同。3.人的相貌特征、血型、性格、行為方式等方面都存在著遺傳變異現(xiàn)象?？茖W探究目標1.能通過觀察比較，發(fā)現(xiàn)人與人相貌特征的相同與不同。2.能將人的相貌特征整合起來比較分析人與人的不同?？茖W態(tài)度目標能基于觀察到的現(xiàn)象客觀描述人類個體之間的相同與不同。科學、技術、社會與環(huán)境目標意識到人類對遺傳變異的研究改善著人類生活。【教學重難點】重點：知道同種生物不同個體之間存在著相同與不同。難點：通過觀察對比歸納不同生物個體間的異同點?！窘虒W準備】為學生準備：小鏡子、某一家庭親代與后代的照片、記錄表。教師準備：教學課件、班級記錄表、三代或四代同堂全家照、雙胞胎照片、人類遺傳轉輪圖、有關遺傳病的圖片或視頻?！窘虒W過程】一、情景導入，揭示課題1.談話：（播放人臉支付或人臉解鎖科普視頻）我們身邊的科學技術發(fā)展日新月異，視頻里向大家展示的是一種什么技術？（人臉識別技術或面容識別技術）你在哪里見過它？你覺得它有什么好處？2.提問：你覺得人臉識別安全嗎？為什么？3.小結：我們都擁有著不同的相貌，因此我們的長相才能成為我們的密碼。人臉識別真的無懈可擊嗎？我們的相貌真的是獨一無二的嗎？今天我們就一起通過活動探究它的真相。（板書課題：相貌各異的我們）二、觀察不同個體相貌的異同1.提問：我們怎么判斷兩個人長得像不像？你會關注哪些地方？（觀察教科書第33頁表格獲得提示）可見，我們身上有許許多多的相貌特征，我們生長發(fā)育過程中具有的特征稱作性狀。（板書：性狀）2.談話：（出示記錄表，選取眼皮單雙、耳垂有無、下頜是否有溝、眉毛細長粗短、鼻梁直彎5組相對性狀進行研究）請大家根據(jù)這5種性狀，在組內相互觀察，你和其他組員的相貌有何異同？3.學生觀察，并記錄觀察結果。4.學生按組匯報，教師統(tǒng)計數(shù)據(jù)并展示。5.提問：觀察統(tǒng)計數(shù)據(jù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？預設學生回答：不同的同學擁有不同的性狀組合。提問：這份數(shù)據(jù)可以說明每個人的長相都各不相同嗎？預設學生回答：不能，窮舉5種性狀的組合方式共有32種，在40人左右的班級中必有重復情況。6.提問：（選出兩位5種性狀都一致的同學）這兩位同學填表的內容一模一樣，他們的相貌相同嗎？你是怎么判斷的？預設學生回答：通過其余性狀判斷不相同。7.小結：通過剛才的調查活動我們發(fā)現(xiàn)，當我們研究兩位同學身上某一個相同的性狀時，它們可能是相同的，也可能有著微小的區(qū)別，還可能一點也不一樣。不過至今我們還沒有發(fā)現(xiàn)兩位相貌一模一樣的同學。我們把研究的范圍再擴大，來尋找更多長相接近的人。三、研究親代與子代之間、雙胞胎之間的相貌差異1.提問：在我們的印象中，什么樣的人會長相很相似呢？預設學生回答：父母孩子之間、雙胞胎之間。提問：他們的相貌會完全一樣嗎？我們繼續(xù)用相同的方法來研究。2.談話：（出示相貌相似的一組親子或雙胞胎照片）從這幾組照片中，你能辨別出他們的相貌有什么相似之處和不同之處嗎？3.學生以小組為單位觀察照片中人物的相貌，匯報其異同點，比較哪個小組相同點找得多，不同點找得準確。4.小結：可見，只要我們觀察得足夠細致，總能從外表相似的兩個人身上找到他們的不同性狀。正如世界上沒有兩片完全相同的樹葉一樣，世界上也沒有完全相同的兩個人。5.談話：性狀研究得越多，就越能發(fā)現(xiàn)兩個人相貌上的不同。實際上，現(xiàn)在的面部識別技術收集了人面部大約80個性狀的信息。通過觀察這么多性狀，它可以識別出世界上每一個獨一無二的人，所以面部識別技術是相當科學且完善的一項新興技術。四、拓展延伸，了解親代與子代之間遺傳的奧秘1.提問：從剛才的親子觀察中，你還有沒有什么別的發(fā)現(xiàn)？你能試著猜想其中的原因嗎？預設學生回答：親子之間、雙胞胎之間的相似度要比兩個普通人之間的相似度高。2.談話：的確，我們身體中有能控制我們身體性狀的密碼，這些密碼會隨著生育從父母那里傳給我們。我們和自己的親代相似的現(xiàn)象稱作遺傳。3.談話：能遺傳的不只有相貌性狀，還有許許多多的特征。（出示性格、行為習慣及遺傳疾病等資料）大家回家后可以多方面觀察父母、兄弟姐妹等親人的各種特征，你會對遺傳有更加深厚的認識。4.小結：在本單元的前幾課，我們領悟了植物、動物都是千姿百態(tài)、各不相同的。通過今天的學習我們也可以體會到，作為一個個人類個體，我們之間也是存在差異的。大自然有著千千萬萬、各種各樣的生物，但是沒有兩個生物個體是完全一樣的，這就是生物的多樣性。我們應該保護這樣的大自然，保護生物多樣性，是它造就了一個異彩紛呈的世界?！景鍟O計】相貌各異的我們性狀眼皮耳垂下頜眉毛鼻梁單雙有無有溝無溝細長短粗直彎人數(shù)【活動手冊使用說明】活動手冊要求學生觀察自己父母、祖父母、外祖父母的相貌特征并進行記錄。學生可以在手冊提供的性狀之外選取自己家庭顯著的特征進行觀察，以更好地體會性狀的遺傳性。除此之外，還可以對家庭成員的習慣、性格等進行研究，看是否符合遺傳規(guī)律。c教科版（2022秋）六年級科學下冊14《設計塔臺模型》教學設計【教材簡析】本課重點聚焦工程設計這一核心內容。由于學習內容和學習方式主要以小組討論、交流、設計為主，教科書的編寫體例不再沿用四個板塊的模式，而是以工程建設的基本程序展開。教科書對塔臺模型的設計提出了明確的要求，提供了材料清單及評價表。一方面指導學生設計方向，另一方面指導學生利用評價表來規(guī)范設計方案。學生制訂方案時，可以利用教科書呈現(xiàn)的五個問題展開思考，全面而細致地考慮設計問題，盡可能設計出優(yōu)質的塔臺模型方案。本課的模型設計是對上一課“標書”的具體化，并且下一課建造模型要完全遵照本課的設計圖紙實施，單元結束課也要針對本課設計的不足進行改進。所以，本課的學習內容在單元中具有十分重要的作用。【學生分析】學生在之前工程類課程學習中，很少有如此全面的設計活動。雖然本課為學生設計塔臺模型提供了必要的支持，但是對于學生來說仍然具有挑戰(zhàn)性，學生要經歷多維度的思考與權衡，最終整合出最為合適的設計方案。在這一科學實踐活動過程中，需要學生在積極思考的基礎上，注重小組交流合作，整合小組成員的想法。生生之間相互借鑒補充，培養(yǎng)學生合作交流的重要能力。學生在本單元前三課已經有了初步的合作，在此基礎上教師要進一步創(chuàng)設情境，適時指導學生學會合作、學會交流，培養(yǎng)相互合作的能力和習慣。【教學目標】科學概念目標1.工程設計是一個復雜的過程，需要綜合考慮各個因素及之間的關聯(lián)。2.工程設計中蘊含著一定的科學知識?？茖W探究目標1.能根據(jù)建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素，制訂出建造方案。2.能根據(jù)限制條件設計出符合要求的塔臺模型，并能用文字和繪圖的方式表達創(chuàng)意。3.能深入思考，發(fā)現(xiàn)并解決設計中的難點問題。4.能反思自己的設計，不斷改進。科學態(tài)度目標1.對工程設計抱有極強的興趣。2.愿意與小組成員合作、交流，共同完成設計任務。3.具有反思意識，能聽取同學意見并不斷改進自己的設計。科學、技術、社會與環(huán)境目標感受到科學知識對設計好塔臺的重要作用?！窘虒W重難點】重點：認識并理解工程設計是一個復雜的過程，需要綜合考慮各個因素及其之間的關聯(lián)。難點：能根據(jù)建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素，在限制條件下設計出符合要求的塔臺模型，并能用文字和繪圖的方式表達創(chuàng)意?！窘虒W準備】為學生準備：塔臺標書、學生活動手冊、記錄表。教師準備：班級記錄表、評價表、三角形與正方形的框架實物、建筑物圖片、鐵塔圖片、教學課件?！窘虒W過程】一、聚焦（一）展示多種模型，明確模型意義1.教師出示教科書塔臺圖片和設計模型對比圖，讓學生觀察。2.教師引導：大家知道在工程設計中制作模型的作用和意義嗎？3.學生討論交流。4.小結：設計制作模型能夠呈現(xiàn)工程師的設計，要針對設計進行測試、評估、改進，直至符合建設要求，因此制作模型在工程設計中具有不可替代的重要作用。（二）創(chuàng)設情境，聚焦任務談話：我們從今天開始，一起像工程師一樣，來設計、制作、測試、評估、改進塔臺模型，經歷建造塔臺的過程。設計意圖：學生通過觀察模型和工程成果的對比案例，初步了解模型的重要價值。通過交流分析后深入理解模型在設計中的作用，增強學習動機。二、任務（一）明確工程要求1.教師出示教科書中建造塔臺的要求。提問：我們要做一個什么樣的塔臺？我們一起來看看學校對建造塔臺有什么要求。教師提示學生閱讀教科書中要求。2.學生閱讀并明確教科書中要求。學生自主閱讀要求材料后全班進行總結交流。教師引導學生進行分析，找出其中的關鍵內容，匯總出工程要求的關鍵點：①塔臺高度60厘米。②底部能夠移動。③堅固并有承重能力。④具有抗風抗震能力。⑤節(jié)省材料。⑥美觀。教師提示：設計作品的關鍵是達到堅固、美觀、價廉的平衡。教師提出對于設計圖紙和設計活動的要求：①設計圖紙清楚明了，有條理，表達方式全面，有文字、圖畫、數(shù)字、標記等。②小組分工明確、系統(tǒng)，有序開展設計活動。3.分析工程要求的層次。教師引導：我們面臨的工程任務的要求，哪些是必須達到的？哪些是重點考慮的？哪些是均衡整合考慮完成的？學生交流分析，總結得出工程設計活動的三個層次。（1）高度、安全、承重是必須要達到的要求。（2）底部能夠移動、具有抗風抗震能力、堅固耐用是重點考慮的要求。（3）成本、美觀、設計方式、分工等是均衡整合考慮完成的要求。（二）確定選取材料教師出示教科書內容，配合課件展示材料選取要求。展示材料實物，學生觀察材料，準備開展設計活動。（三）閱讀塔臺模型制作評價表1.教師引導：我們來閱讀教科書中的塔臺模型制作評價表。2.學生閱讀后結合工程要求，了解細化評價標準和相應分值，明確塔臺模型設計具體要求。設計意圖：學生在認識工程任務中注重理解工程任務的層次，有些是必須完成的工程要求，有些是重點考慮的要求，有些是均衡整合考慮完成的要求。學生在理解以上內容的基礎上才能更好地進行塔臺模型的設計。三、制訂方案（一）依據(jù)評價表思考問題教師利用教學課件出示教科書中的5個問題，并引導學生思考。1.為了盡可能達到60厘米的塔高，你們的設計是如何考慮材料使用的？2.哪些設計是為了穩(wěn)固塔臺模型？教師出示正方形和三角形的教具，提問：你們覺得正方形和三角形哪個形狀更穩(wěn)定？學生自由發(fā)言，教師進行演示實驗，學生觀察兩個形狀受力后的變化。教師請學生親自感受體驗，再次感受三角形的承重能力。小結：三角形更加穩(wěn)固，在塔臺模型設計中我們要多設計三角形來保證塔臺模型的穩(wěn)固和承重能力。3.如何保證塔臺不倒下？如何保證塔臺的傾斜角最??？4.什么因素會導致塔臺產生傾斜角？5.如何保證塔臺能抵御大風或一定級別的地震？教師利用教學課件出示簡單的抗震設計示意圖，講解抗震基本設計原理，與學生交流共同匯總三種抗震方法，供各小組在塔臺模型設計中借鑒。第一種：耐震，可以在塔臺模型中加入大量三角形。第二種：制震，可以在塔臺模型底部加大面積或加大重量。第三種：免震，可以在塔臺模型底部加滾珠。談話：以上這些問題大家不用馬上回答，各小組在設計中思考、交流、討論，共同研究解決方案。設計意圖：這些問題的提出并不是要學生當時回答出來，而是為學生順利進行設計活動進行提示。學生帶著這些問題開展設計活動，評價表可以為學生的工程設計提供幫助和支持。三角形的穩(wěn)定性和承重能力是設計中要重點利用的科學知識。學生在設計要求驅動下，會主動參與學習，獲取新知加以利用。通過觀察穩(wěn)定性和感受承重性兩個實驗，學生充分理解三角形的性質，對設計模型和制作模型活動都有非凡的價值。關于建筑物如何抗震，教師要精選抗震設計示意圖，既不能過于繁復，又不能簡單無效。教師還要引導學生觀察其相同點，共同總結出便于設計實施的方法有利于在現(xiàn)有條件下完成本單元工程任務。（二）開展設計活動1.出示教科書中的學生交流圖。教