教科版科學(xué)六年級下冊14《設(shè)計(jì)塔臺模型》課件

1.4設(shè)計(jì)塔臺模型第一單元

小小工程師教科版科學(xué)六年級下冊目錄單元主題概述1單元教學(xué)結(jié)構(gòu)圖2核心素養(yǎng)目標(biāo)3新知導(dǎo)入4新知講解5課堂練習(xí)6課堂總結(jié)7板書設(shè)計(jì)8作業(yè)布置9塔王爭霸賽單元主題

學(xué)校計(jì)劃在操場上建造一座塔臺，供足球教練指揮隊(duì)員訓(xùn)練或領(lǐng)操員領(lǐng)操、教操，于是面向六年級學(xué)生展開了一場塔臺招標(biāo)活動，參加活動的學(xué)生需以小組為單位，從選址、材料選擇、塔臺的設(shè)計(jì)、成本核算、人員分工、時(shí)間分配等各個(gè)方面進(jìn)行工程整體設(shè)計(jì)，制作出塔臺模型，獲勝的小組將獲得“塔王”的稱號?！八酢钡姆Q號將花落誰家呢?塔王單元結(jié)構(gòu)化活動塔臺招標(biāo)活動學(xué)習(xí)“工程”建造知識方案設(shè)計(jì)5.制作塔臺模型

4.設(shè)計(jì)塔臺模型3.建造塔臺6.測試塔臺模型7.評估改進(jìn)塔臺模型1.了解我們的住房2.認(rèn)識工程制作塔臺測試塔臺展示交流核心素養(yǎng)目標(biāo)科學(xué)觀念科學(xué)思維

探究實(shí)踐態(tài)度責(zé)任（1）工程設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個(gè)因素及之間的關(guān)聯(lián)。（2）工程設(shè)計(jì)中蘊(yùn)含一定的科學(xué)知識。能深入思考，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計(jì)中難點(diǎn)問題，并反思自己設(shè)計(jì)，不斷改進(jìn)。（1）能根據(jù)建造塔臺的具體任務(wù)，綜合考慮相關(guān)因素，制訂出建造方案。（2）能根據(jù)限制條件設(shè)計(jì)出符合要求的塔臺模型，并能用文字和繪圖的方式表達(dá)創(chuàng)意。（1）對工程設(shè)計(jì)抱有極強(qiáng)的興趣。（2）愿意與小組成員合作、交流，共同完成設(shè)計(jì)任務(wù)。（3）具有反思意識，能聽取同學(xué)的意見并不斷改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)。新知導(dǎo)入這是生活中一個(gè)真實(shí)的塔臺。觀察塔臺結(jié)構(gòu)和外形有什么特點(diǎn)？（1）上小下大（2）三角形框架（3）鏤空結(jié)構(gòu)（4）穩(wěn)固結(jié)實(shí)塔臺的這些特點(diǎn)很值得我們在塔臺設(shè)計(jì)時(shí)借鑒。新知導(dǎo)入在競標(biāo)中獲得建造塔臺資格的小組，應(yīng)該從哪入手？從設(shè)計(jì)塔臺開始從這節(jié)課開始，我們也要像工程師一樣，設(shè)計(jì)、制作、測試、評估、改進(jìn)塔臺模型，經(jīng)歷建造塔臺的過程。新知講解建立模型是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，工程師常通過建立模型來測試他們的設(shè)計(jì)。對于塔臺的設(shè)計(jì)方案，學(xué)校給定了要求，我們能按照要求來設(shè)計(jì)這座塔臺嗎?任務(wù)新知講解第1項(xiàng)：要求以小組為單位，用材料制作一個(gè)高60厘米的塔臺(底部不得粘在桌面上)。要求進(jìn)行圖形和文字的設(shè)計(jì)，使用所給的材料，塔臺必須保證站立且能承受一定的重量和風(fēng)力，并具有一定的抗震能力，還要盡量節(jié)省材料。看看哪組設(shè)計(jì)的作品能達(dá)到穩(wěn)固、美觀、價(jià)廉的平衡。任務(wù)閱讀要求后，你能提煉出哪些關(guān)鍵信息？新知講解（1）高度(60厘米)

（2）底部不粘連桌面（3）使用固定材料（4）承重、抗風(fēng)抗震、穩(wěn)固、美觀、價(jià)廉(節(jié)省材料)（5）設(shè)計(jì)圖文并茂任務(wù)我提煉的信息新知講解尺子(1或2把)

任務(wù)70根20厘米長的吸管剪刀(1或2把)膠帶第2項(xiàng)：材料（每組）新知講解尺子：測量、估算、計(jì)算塔高是否達(dá)標(biāo)吸管：決定設(shè)計(jì)模型形式與樣式膠帶：決定模型拼接方式剪刀：制作模型時(shí)會用到的工具任務(wù)為什么限定使用這些材料？新知講解第3項(xiàng)：評價(jià)表使用限定的材料設(shè)計(jì)塔臺怎樣才算做得最好？仔細(xì)閱讀塔臺模型制作評價(jià)表，有哪些相應(yīng)的評分標(biāo)準(zhǔn)。任務(wù)新知講解（1）整合了任務(wù)板塊的哪些要求（2）明確了模型設(shè)計(jì)的哪些限制條件（3）工程各要素之間是怎樣相互制約的閱讀評價(jià)表時(shí)，要注意哪些內(nèi)容？評價(jià)表將各項(xiàng)要求細(xì)化，將不同達(dá)成標(biāo)準(zhǔn)量化，有助于我們在設(shè)計(jì)過程中整合各項(xiàng)因素、達(dá)到要求的平衡點(diǎn)。同時(shí)在未來測試塔臺活動中也具有重要作用。任務(wù)新知講解（1）為了盡可能達(dá)到60厘米的塔高，你們的設(shè)計(jì)是如何考慮材料使用的?第1項(xiàng)：依據(jù)評價(jià)表思考問題①上小下大，但底座不能太大

②盡量瘦長一些

③用些吸管從中間和側(cè)面進(jìn)行支撐，并幫助延長高度制定方案新知講解（2）哪些設(shè)計(jì)是為了穩(wěn)固塔臺模型?制定方案（1）利用框架，相互交錯，用斜杠加固，塔體整體上小下大。（2）接口處用膠布固定牢固。新知講解溫馨提示制定方案四邊形物體和三角形物體，哪種形狀的物體更穩(wěn)定？用食指分別從兩種形狀物體上部中點(diǎn)往下壓，感受它們的承受力，觀察它們形狀的改變。新知講解三角形是最穩(wěn)固的形狀，具有一定的承重和抗壓性。用了框架，多使用三角形，使塔臺模型更穩(wěn)固。制定方案新知講解制定方案（3）如何保證塔臺不倒下？如何保證塔臺的傾斜角最小?（4）什么因素會導(dǎo)致塔臺產(chǎn)生傾斜角？新知講解制定方案①框架結(jié)構(gòu)，空氣阻力小

②上小下大的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)固

③上輕下重的結(jié)構(gòu)更穩(wěn)定（底部加重）如何保證塔臺不倒下？如何保證塔臺的傾斜角最小？什么因素會導(dǎo)致塔臺產(chǎn)生傾斜角？塔臺每個(gè)面的大小，即支柱的長短，會導(dǎo)致塔臺產(chǎn)生傾斜角。同一層的吸管長度相同，斜邊連接的角度相同，塔臺傾斜角最小。新知講解（5）如何保證塔臺能抵御大風(fēng)或一定級別的地震？制定方案①加大底部面積或加重底座重量——耐震②塔臺底部加入彈簧——制震③塔臺底部加滾珠——免震防震措施抗風(fēng)方法①鏤空設(shè)計(jì)②增加三角形結(jié)構(gòu)新知講解第2項(xiàng)：設(shè)計(jì)活動制定方案可使用活動手冊，也可使用大一些的白紙作為圖紙進(jìn)行模型設(shè)計(jì)。可在設(shè)計(jì)圖上用數(shù)字和單位標(biāo)注塔臺模型各項(xiàng)尺寸大小，并對關(guān)鍵結(jié)構(gòu)進(jìn)行文字和圖畫的補(bǔ)充或原理的解釋。新知講解制定方案（1）關(guān)注教科書第12頁插圖中的問題提示，思考交流設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。（2）協(xié)同設(shè)計(jì)評價(jià)表中的各個(gè)項(xiàng)目。溫馨提示新知講解圖紙的設(shè)計(jì)可以參考以下兩種方式：制定方案（1）以畫圖為主的設(shè)計(jì)將塔臺拆分成為底面、上面、側(cè)面、護(hù)欄、抗震系統(tǒng)等。新知講解制定方案（2）加入大量文字的設(shè)計(jì)在畫圖的基礎(chǔ)上加入大量文字說明，可以更加明確了設(shè)計(jì)意圖，能更加清晰地指導(dǎo)建造活動。新知講解制定方案第3項(xiàng)：設(shè)計(jì)成果介紹小組設(shè)計(jì)其他小組評議調(diào)整方案依據(jù)評價(jià)表，介紹小組塔臺設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)或設(shè)計(jì)步驟設(shè)計(jì)方案是否完備，是否考慮到各個(gè)因素我們的設(shè)計(jì)方案哪些地方需要調(diào)整，打算怎樣進(jìn)一步調(diào)整新知講解制定方案設(shè)計(jì)成果匯報(bào)表設(shè)計(jì)圖解說其他組評議調(diào)整與打算為了穩(wěn)固塔臺模型，我們設(shè)計(jì)了四邊形的底座并加了斜杠形成多個(gè)三角形以增加穩(wěn)定性，塔側(cè)面的設(shè)計(jì)中也加入了大量的三角形。為了解決抗風(fēng)的問題，我們做了底部加大、加重的設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)時(shí)，我們還考慮到使用膠帶的時(shí)候可以用交叉法，使捆綁更牢固。他們的設(shè)計(jì)方案比較完備，基本考慮到了各個(gè)因素。我們還需要調(diào)整的地方有抗震性能不高，使用的材料過多。我們打算通過增加珠來防震，減少吸管用量來節(jié)約成本的方法進(jìn)行調(diào)整。新知講解建立模型是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，而對模型的設(shè)計(jì)也需要全面而細(xì)致地考慮各種因素，再經(jīng)過多維度的思考與權(quán)衡，才能整合出最為合適的設(shè)計(jì)。教師寄語課堂練習(xí)1.填空題

（1）麗麗小組制作的塔臺模型高62厘米，塔臺模型制作評價(jià)表中能得________分。（2）在設(shè)計(jì)塔臺模型時(shí)，我們應(yīng)該著重考慮塔臺的結(jié)構(gòu)、_______、_______等關(guān)鍵性問題。（3）建立模型是_________中的重要環(huán)節(jié)，工程師常通過建立模型來測試他們的設(shè)計(jì)。3材料成本工程設(shè)計(jì)課堂練習(xí)2.判斷題（1）限制條件是人為添加的，設(shè)計(jì)無法完成時(shí)可以適當(dāng)減少限制條件。()（2）框架結(jié)構(gòu)的塔臺模型，抗風(fēng)能力更強(qiáng)。（）（3）三角形框架與正方形框架相比，具有更穩(wěn)固、不易變形的優(yōu)點(diǎn)。（）（4）既要節(jié)約材料，又要高度達(dá)標(biāo)，所以把塔臺建得越細(xì)越好。（）（5）在繪制塔臺模型設(shè)計(jì)圖時(shí)，可以采用圖畫和文字說明相結(jié)合的方式。（）?√√?√3.選擇題（1）因?yàn)榫哂蟹€(wěn)定性，所以我們常常利用框架來加固框架結(jié)構(gòu)。（）A.三角形、三角形B.長方形、長方形C.菱形、菱形（2）下列有關(guān)塔臺模型工程要求的說法中，不正確的是()A.塔高，安全性是必須達(dá)到的要求B.材料成本不需