資源簡介

《制作塔臺模型》教學設計
【教材分析】
本課是六年級下冊《小小工程師》單元的第5課。本單元的教學內容屬于小學科學課程標準中的技術與工程領域。本課中學生將在第4課《設計塔臺模型》的基礎上，將自己的設計圖紙轉化為模型。模型是改進設計完成工程任務的主要依據。不斷反復測試、查詢問題、尋求改進、突破技術難關都要依靠模型來實現。
本教科書直入主題設計了兩個板塊內容，分別是“制作”和“研討”。“制作”板塊分為兩個步驟。第一步“動手制作”，動手制作區別于手工課，學生需要遵循設計圖紙進行模型的制作。如果在制作過程中有新思考與新發現，也要在設計圖紙中先進行標記、修改，經過小組交流論證后再實施。第二步“模型展示”，各組展示不同樣式結構的塔臺模型成品，進行本組塔臺模型優點與不足的交流。小組間相互質疑、相互借鑒，分享自己的經驗以及在制作過程中的新想法，為下一課測試與改進奠定基礎。“研討”板塊中的兩個問題在制作過程中讓學生進行思考，使問題更加直觀，便于討論、解答。
【學情分析】
六年級學生對“塔臺”在生活中的使用已有經驗積累，但是他們很少思考塔臺是怎樣建造的，怎樣設計的，更沒有親自動手建造的機會。前兩課學生通過團隊合作進行了塔臺標書和模型設計，本課繼續以小組合作的方式開展塔臺模型制作。在制作過程中，提升學生動手制作、組內分工協調、解決問題等綜合能力，再次讓學生體會到了工程的關鍵是設計，讓學生更加深入體會、理解工程的復雜性與系統性。
【教學目標】
科學概念目標：制作模型是工程設計的重要環節。
科學探究目標：
1.能依照設計方案，制作出塔臺模型。
2.能在制作模型的過程中發現新問題，引發新思考。
3.能根據塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優劣。
科學態度目標：
1.體驗堅持完全按照設計圖進行模型制作。
2.意識并感受到小組合作的重要性，能通過溝通交流形成集體的觀點。
科學、技術、社會與環境（STSE）目標：能認識到科學知識和技能對制作優質模型的重要性，進而認識到社會發展需要科學技術做支撐。
【教學重難點】
重點：根據設計方案，制作塔臺模型。
難點：能在制作模型的過程中發現新問題，引發新思考。
【材料準備】
為學生準備：塔臺設計方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、連接頭、彈簧、鉤碼。
教師準備：教學課件。
【教學流程圖】
【教學過程】
1.聚焦
1.談話：上節課每組都按照塔臺模型制作評價表的要求設計了塔臺模型。請大家回顧一下制作塔臺模型的要求。
2.學生匯報交流：塔臺模型的高度需要達到60厘米，塔臺模型可以承受一定的重量，塔臺模型還需要有一定的抗風抗震能力。
3.教師提示：我們要按照塔臺設計方案制作塔臺模型。
設計意圖：讓學生回顧上節課塔臺模型制作評價表，幫助大家梳理回憶制作塔臺模型的要求，明確制作依據，認識到要按照塔臺設計方案制作塔臺模型，聚焦本課教學重點，為動手制作模型奠定基礎。
2.制作
（一）思考注意事項
1.提問：在制作模型時，我們要注意什么？
2.小組討論，全班交流。
學生可以依據經驗說出安全使用工具等注意事項。
教師引導：在拿放材料時，需要注意什么？在回收材料時應該怎么做呢？
教師引導學生關注細節。例如，輕拿輕放材料、用完材料放回原處、輕聲討論等良好習慣。
3.師生共同總結注意事項：
（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。
（2）輕聲：小組制作討論、拿放材料。
（3）干凈：材料歸位、收拾物品。
設計意圖：在制作模型活動前，不是讓學生馬上動手制作，而是先思考后交流再動手，培養學生的安全意識與良好學習習慣，為順利開展制作活動奠定基礎。
（二）動手制作
1.明確要求。
（1）教師提供制作塔臺模型的材料。
教師出示制作塔臺模型的材料：吸管、膠帶、剪刀、紅筆、連接頭、彈簧、鉤碼等。
提問：我們來看這些材料，它們是做什么用的？你可以說說嗎
學生小組討論可以說出：吸管是用來制作塔臺模型的，膠帶是加固用的，剪刀可以剪膠帶或吸管。
預設：學生說不出滾珠、彈簧的用處。
提問：大家還記得在設計塔臺時，我們是如何保證塔臺能抵御大風或一定級別地震的嗎？
預設：學生根據提示可以回答出滾珠、彈簧或鉤碼是用來抵御大風或地震的。
教師提示：使用的材料都會計入塔臺模型成本中，大家要在達到制作要求的基礎上盡量節約成本。
（2）理解插圖及關鍵提示。
教師引導：在制作過程中，還會遇到哪些問題呢？我們一起來看教科書第13頁，小組討論，說說教科書對你們的啟示。
學生觀察提示，小組研討交流。
學生匯報交流。學生根據教科書的提示進行總結：模型要與設計方案一致，塔臺模型的接口要用膠帶固定好，多使用三角形可以使塔臺模型更加穩固，為了防止模型傾斜要保證每個立柱等高，等等。
追問：圖中的學生在做什么？是按照什么順序制作的？
教師引導學生說出：圖中學生是以底座搭建、側面搭建、整體搭建為順序開展制作活動的。
思考交流：為什么要按照這個順序制作呢？好處是什么？
學生匯報：這樣的制作順序可以防止塔臺模型傾斜，保證塔臺模型穩固。
教師提示：大家還要協調分工、同伴相助、合作完成，這也是評價表中的一項要求。
2.修改設計方案。
教師提問：在制作過程中，如果出現問題怎么辦？
預設學生回答：對模型進行修改。
教師可以問問其他同學的意見。追問：你同意馬上對模型進行修改嗎？
學生匯報交流，統一意見，不可以馬上對模型進行修改。
教師講解：在制作過程中如果出現問題，大家可以進行修改，但要經過小組研討交流后，先用紅筆修改圖紙做好標記，再實施制作。
3.動手制作并思考。
教師交代任務：請大家帶著以下問題進行制作。
對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現較好？會在哪些方面出現問題？
我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動我們對塔臺設計有什么新想法？
4.學生領取材料，開始制作。將塔臺模型的優點與不足記錄在學生活動手冊中，還可以將新的想法記錄在實驗記錄單中。
教師將塔臺模型制作評價表投影到大屏幕上，為學生提示。
在制作過程中，教師巡視，及時發現學生在制作中的問題，并給予有效指導與幫助。
5.學生完成記錄，整理好制作材料。
設計意圖：動手制作前，進行關鍵提示，保證了塔臺模型的順利制作。制作模型時，讓學生對照著模型制作評價表與自己的設計圖進行制作，并帶著問題邊做邊思考，真實的任務驅動使問題更加直觀。在填寫學生活動手冊的過程中，學生可以及時發現問題、記錄問題、研討問題、修改設計圖紙、解決問題。這一過程不僅體現出了小組合作與交流的重要性，更凸顯出設計環節的重要性，加深了學生對工程科學性與復雜性的理解。
（三）模型展示活動
1.談話：我們來展示、介紹本組的塔臺模型，并回答問題，還可以分享我們在制作過程中遇到的問題與解決方法。
2.學生展示塔臺模型，進行自評。學生以小組為單位輪流展示塔臺模型。首先對照評價表說說對本組模型的自我評估，對本組模型的優點與缺點進行查找、預測，并說出相關理由。然后，分享制作過程中的新想法、新感受，也可以是其他小組塔臺模型對自己的新啟發。
3.小組互評。
教師組織交流：其他小組的塔臺模型有哪些使你印象深刻的地方？說說理由。學生交流討論后匯報。教師鼓勵小組間互幫互助、出謀獻策，共同解決問題。
設計意圖：讓學生展示本組制作的塔臺模型，說說本組塔臺模型的優缺點，優缺點的梳理幫助學生對問題進行關注及思考。小組的新想法旨在讓學生不斷梳理、改進、完善對一項工程設計的想法，體驗工程設計的重復性與復雜性。讓學生交流在制作過程中遇到的問題及解決辦法，能夠提升小組自豪感，使學生體會小組合作的重要性。在自評與互評塔臺模型的優缺點時，讓學生有依據地進行評價，培養學生實事求是、注重證據的科學態度。組際間的交流培養學生樂于接受別人意見和樂于交流合作的精神。
三、研討
（一）對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現較好？在哪些方面會出現問題？
這個問題指向小組塔臺模型的優點與不足，學生可以在制作過程中找到答案。
（二）我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動，我們對塔臺模型的設計又有了什么新想法？
這個問題可以在制作中或展示模型時讓學生思考、討論。
設計意圖：這兩個問題在“探索”板塊動手制作和展示模型活動中整合使用。學生帶著這兩個問題邊思考邊制作，能更好地監控自己的行為，提高制作效果。
【板書設計】
制作塔臺模型
注意事項：
（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。
（2）輕聲：小組制作討論、拿放材料。
（3）干凈：材料歸位、收拾物品。
制作步驟：
1.底座搭建 2.側面搭建 3.整體搭建
【板書說明】
分兩個部分，一個是注意事項，一個是制作步驟，清晰明了。
【學生記錄單設計】
【其他說明】
活動目的：幫助學生及時記錄塔臺制作情況，為研討提供證據。《制作塔臺模型》記錄單
班級：___________ 小組：___________ 日期：_____________
任務 制作塔臺模型
注意事項 依照設計圖展開制作 2、輕拿輕放實驗材料 3、使用剪刀時注意安全 4、制作完畢，整理材料
材料 吸管 （數量：____________） 膠帶（數量：_____________） 連接頭（數量：____________） 剪刀（數量：_____________）
制作后成果圖
反思
塔臺模型制作評價表
項目 1分 2分 3分 得分
文字及圖畫設計 缺少文字和圖畫設計 設計了文字和圖畫說明，但是說明較混亂、缺乏條理，沒有用數字進行定量說明或者沒有關鍵性的箭頭指示等 合理地設計了文字和圖畫說明，對設計結構的表述條理清晰，對每部分使用的材料進行了分工和用量的詳細介紹
分工合作 分工不明確 有基本的分工，但是分工不系統，或執行分工不徹底，或有未承擔任務的成員 有明確的分工且貫徹實施，為每個成員安排了相應的任務，并且每個成員都明確自己的任務，能有組織地進行
塔高 沒有達到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 到達60厘米的高度
頂端承重 頂端無法承重或頂端承重為所有小組中的最小 頂端承重為所有小組的中等水平 頂端承重為所有小組中的最大
防風能力 能抵御1級（小風量）風吹 能抵御2級（中等風量）風吹 能抵御3級（大風量）風吹
防震能力 能抵御1級（輕微）震動 能抵御2級（較強）震動 能抵御3級（強）震動
美觀 結構欠佳、制作粗糙，或在所有小組中最差 結構比較合理、外形較為美觀，或在所有小組中處于中等水平 結構合理、外形美觀，或在所有小組中處于最高水平
材料成本統計 材料成本在所有小組中最高 材料成本在所有小組中處于中等水平 材料成本在所有小組中最低(共16張PPT)
制作塔臺模型
教科版 六年級下冊《小小工程師》單元
一、聚焦
上節課，同學們設計了各種各樣塔臺模型，今天我們來根據設計的方案制作一個塔臺。
思考：制作的過程中，需要注意什么？
安全
輕
凈
使用工具
小組討論
拿放材料
材料歸位
收拾物品
二、制作
注意事項：
制作塔臺模型需要與設計方案一致嗎？
注意事項：
如何將塔臺的接口固定牢固？
材料成本
注意事項：
如何防止塔臺模型傾斜？
立柱
等高
注意事項：
如何使塔臺模型更加穩固？
三角形
注意事項：
1.底座搭建
搭建順序：
二、制作
2.側面搭建
搭建順序：
二、制作
3.整體搭建
搭建順序：
二、制作
探索
我們來觀看一下實驗指導視頻
三、模型展示
三、模型展示
項目 1分 2分 3分
設計圖及文字說明 缺少文字和圖畫設計 設計了文字和圖畫說明，但是說明較混亂、缺少條理，沒有用數字進行定量說明或者沒有關鍵性的箭頭指示等 合理地設計了文字和圖畫說明，對設計結構的表述條理清晰，對每部分使用的材料進行了加工和用量的詳細介紹
分工合作 分工不明確，每個成員不知道各自應該做什么 有基本的分工，但是分工不系統，或執行分工不徹底，或有未承擔任務的成員 有明確的分工且貫徹實施，每個成員安排了相應的任務，并且每成員都明確自己的任務，有組織地執行
塔高 沒有達到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 達到60厘米的高度
頂端承重 頂端無法承重或頂端承重為所有小組中的最小 頂端承重為所有小組的中等水平 頂端承重為所有小組中的最大
抗風能力 能抵御1級（小風量）風吹 能抵御2級（中等風量）風吹 能抵御3級（大風量）風吹
抗震能力 能抵御1級（輕微）震動 能抵御2級（較強）震動 能抵御3級（強）震動
美觀 結構欠佳、制作粗糙，或在所有小組中最差 結構比較合理、外形較為美觀，或在所有小組中處于中等水平 結構合理、外形美觀，或在所有小組中處于最高水平
材料成本統計 材料成本在所有小組中最高 材料成本在所有小組中處于中等水平 材料成本在所有小組中最低
四、塔臺模型制作評價表
2.我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動，我們對塔臺模型的設計又有什么新想法？
在制作過程中思考：
1.對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現較好？在哪些方面會出現問題？
五、研討
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