2022年春新教科版六年級下冊科學(xué)全冊教案

1、2022年春新教科版六年級下冊科學(xué)教案第一單元小小工程師L L 了解我們的住房【教材簡析】房屋是最貼近學(xué)生生活的建造工程。從住房建造工程入手了解學(xué)習(xí)工程的系統(tǒng)性、 復(fù)雜性等特點(diǎn)，對學(xué)生來說較為合適。了解我們的住房，首先要了解住房的結(jié)構(gòu)。住房的結(jié)構(gòu)分類標(biāo)準(zhǔn)有很多，從功能分 類有臥室、起居室（客廳）、廚房、衛(wèi)生間、陽臺等；從高度分類有低層、多層、小高 層、高層、超高層等；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。了解我們的住房，其次要了解住房中包含的系統(tǒng)。住房中有給排水、電、燃?xì)?、?暖等必備設(shè)施。完善的設(shè)施建設(shè)需要依靠相應(yīng)的整套系統(tǒng)支持，例如，承重系統(tǒng)、采光 系統(tǒng)、通風(fēng)系統(tǒng)等

2、。無論是住房結(jié)構(gòu)，還是各種設(shè)施，其整體都是由多項系統(tǒng)整合組成 的。這些系統(tǒng)的建設(shè)與住房整體結(jié)構(gòu)緊密相連并要協(xié)同設(shè)計。由此可見，住房建設(shè)工程 無論是結(jié)構(gòu)還是設(shè)施都要由無數(shù)系統(tǒng)組成，各項系統(tǒng)相互影響、相互配合、協(xié)調(diào)整合， 需要進(jìn)行科學(xué)的、系統(tǒng)的統(tǒng)籌規(guī)劃設(shè)計才能實現(xiàn)住宅需求。了解我們的住房，還要了解 住房建造的過程，明確任務(wù)、選址、設(shè)計、建造、驗收等。學(xué)生雖然每天居住在房屋中，似乎應(yīng)熟悉房屋，但絕大多數(shù)學(xué)生對其結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)、 建造過程并不清楚，因此學(xué)習(xí)本課還是有一定難度的，但學(xué)生對這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)會非常 感興趣，教師可抓住學(xué)生這一興趣點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生搜集相關(guān)資料作為學(xué)習(xí)資源的補(bǔ)充。鑒于學(xué)生的年齡，只要能大致

3、知道住房的基本結(jié)構(gòu)、必需系統(tǒng)以及建造的主要過程 即可，從整體上對住房工程有一個初步認(rèn)知，同時也是為下一課認(rèn)識工程奠定基礎(chǔ)?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1 .住房都有一定的結(jié)構(gòu)，根據(jù)需求不同，結(jié)構(gòu)也會存在差異。2 .住房由供水、供暖、采光、電路等多個系統(tǒng)組成。3 .住房需要經(jīng)歷一定的建造過程，每一個過程都非常重要，需協(xié)同發(fā)揮作用。 科學(xué)探究目標(biāo)1 .能結(jié)合自己家的住房，說出住房基本結(jié)構(gòu)（功能分區(qū)），以及供水、采光、供暖等主 要系統(tǒng)。2 .能通過查閱資料及相互交流，簡述出住房的基本建造過程?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)1 .對了解住房有極強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣。2 .感受同伴溝通交流的重要性，樂于分享?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目

4、標(biāo)1 .初步認(rèn)識到人類的需求促進(jìn)社會的進(jìn)步與發(fā)展，同時科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步也滿足了人們對 美好生活的向往與追求。2 .初步感受房屋建造的復(fù)雜性、系統(tǒng)性和科學(xué)性?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：了解住房的結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)。難點(diǎn)：了解建造住房需要經(jīng)歷一系列很重要的過程?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：學(xué)生活動手冊。教師準(zhǔn)備：小區(qū)、城市的供電、供水系統(tǒng)圖紙，班級記錄表、教學(xué)課件?！窘虒W(xué)過程】一、聚焦(-)激發(fā)興趣，導(dǎo)入課題1 .出示“中國天眼”、“神舟”飛船、鳥巢、住房等建造工程。提問：這些圖片展示了 什么？預(yù)設(shè)學(xué)生回答："中國天眼”、“神舟”飛船、鳥巢、住房。2 .提問：你知道它們是怎么建造出來的嗎？學(xué)生進(jìn)行小組討論交

5、流。預(yù)設(shè)學(xué)生回答：先設(shè)計，再建造。3 .引入：今天我們就從身邊的住房開始來認(rèn)識工程。(二)聚焦身邊的住房，明確探究問題1 .教師出示教學(xué)課件，展示教科書中住房的圖片。提問：你家住房的基本結(jié)構(gòu)是怎樣的？ 你家住房有哪些必需的系統(tǒng)？它需要經(jīng)歷怎樣的建造過程？2 .學(xué)生活動：學(xué)生觀察分析住房的圖片。3 .提問：這些不同的住宅有哪些相同點(diǎn)？學(xué)生通過比較、分析得出：住房都有門、窗、臥室、廚房等；一些住房還有水、電、煤 氣等。4 .教師幫助學(xué)生匯總：門、窗、臥室、廚房等屬于簡單結(jié)構(gòu)；水、電、煤氣等屬于簡單 系統(tǒng)。5 .提問：住房需要經(jīng)歷怎樣的建造過程？6 .談話：可能你們現(xiàn)在還不知道答案，可以帶著這個問題

6、開展本課乃至本單元的學(xué)習(xí)， 在單元學(xué)習(xí)中尋找答案。設(shè)計意圖：學(xué)生從生活住房入手，通過小組之間對資料的比較分析，初步了解住房結(jié)構(gòu) 與系統(tǒng)兩個詞語的含義，為學(xué)習(xí)本課打好基礎(chǔ)。二、探索（-）以你的家為例，說一說住房的基本結(jié)構(gòu)1 .觀察住房的照片。教師出示教學(xué)課件，展示教科書中的房屋示意圖。學(xué)生活動：將自己家的照片在小組中分享，大家共同觀察。2 .尋找住房的基本結(jié)構(gòu)。談話：我們可以以自己的家為例，小組交流住房的基本結(jié)構(gòu)小組交流后匯報討論結(jié)果，全班總結(jié)，教師板書記錄學(xué)生總結(jié)出的住房基本結(jié)構(gòu)。預(yù)設(shè)：學(xué)生有可能將一些設(shè)施歸納為住房結(jié)構(gòu)，如沙發(fā)、燈具、桌椅等。3 .分析匯總住房基本結(jié)構(gòu)。提問：這些找到的是不是

7、都是住房的結(jié)構(gòu)？哪些是住房建造后存在的？哪些是裝修入住 后添置的？學(xué)生小組討論。住房的基本結(jié)構(gòu)包括學(xué)生匯報交流：住房的基本結(jié)構(gòu)主要包括房屋的框架、戶型、采光、門窗、承重梁、墻 體、樓板等。地石專、門等是住房建造后存在的。餐桌、窗簾、沙發(fā)等是裝修入住后添置 的。設(shè)計意圖：學(xué)生在這個環(huán)節(jié)中很可能認(rèn)為冰箱、臺燈、煤氣灶、床等家具與電器也是住 房結(jié)構(gòu)。教師應(yīng)從學(xué)生觀察到的房屋布局入手，通過問題引導(dǎo)學(xué)生重點(diǎn)觀察相關(guān)房屋結(jié) 構(gòu)。學(xué)生通過觀察、分析資料，形成對住房結(jié)構(gòu)的認(rèn)識。在這個過程中，教師通過層層指導(dǎo) 幫助學(xué)生去除錯誤認(rèn)識，理解住房結(jié)構(gòu)的含義。（二）指出住房所必須具有的系統(tǒng)1 .尋找住房設(shè)施。教師展示教

8、學(xué)課件，播放教材中住房圖片。談話：請同學(xué)們在圖中找到住房設(shè)施，并將找到的設(shè)施標(biāo)記在學(xué)生活動手冊中。學(xué)生開展活動。學(xué)生交流匯報。預(yù)設(shè)學(xué)生回答：衛(wèi)生間和廚房都有上下水設(shè)施；各個房間都有電源、電燈等電器設(shè)施。2 .感受住房系統(tǒng)的作用。提問：這些水或電是怎么到達(dá)各個位置的？學(xué)生匯報交流。預(yù)設(shè)學(xué)生回答：它們是通過各自的管道到達(dá)各個位置的。小結(jié)：水、電通過水電設(shè)施的相應(yīng)系統(tǒng)到達(dá)相應(yīng)位置。3 .感受住房系統(tǒng)的復(fù)雜性。（1）了解住房系統(tǒng)。談話：你們知道住房水電內(nèi)部系統(tǒng)是什么樣子的嗎？教師出示住房水電系統(tǒng)示意圖，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié)。例如，按房屋的各個位置有序觀察、 把水電系統(tǒng)分開觀察。學(xué)生分組觀察示意圖后交流感受

9、。學(xué)生匯報交流：通過觀看水電系統(tǒng)示意圖，我們發(fā)現(xiàn)水電系統(tǒng)太復(fù)雜了！小結(jié)：住房內(nèi)的系統(tǒng)很復(fù)雜，各個部分都有自己的作用，不可缺少，無法替代。（2） 了解其他工程系統(tǒng)。教師出示更為復(fù)雜、完整、系統(tǒng)的小區(qū)水電系統(tǒng)示意圖、城市水電系統(tǒng)示意圖，給學(xué)生 更深的震撼。設(shè)計意圖：在這個環(huán)節(jié)中，從日常生活常見的水電設(shè)施入手，進(jìn)而關(guān)注看不見的水電線 路，然后呈現(xiàn)整體水電系統(tǒng)，直至整個小區(qū)、城市的水電系統(tǒng)。從簡單一步步走向復(fù)雜, 通過層層深入幫助學(xué)生理解系統(tǒng)的含義、作用、價值和復(fù)雜性。（三）了解住房建造的過程1 .交流對住房建造過程的認(rèn)識。談話：你們知道住房的建造過程嗎？請你把自己的想法記錄下來，并與同學(xué)分享。學(xué)生將

10、自己的想法記錄下來，并進(jìn)行交流分享。住房建造的主要過程（班級記錄卷）日期;1 .選址2 .衩計3 .4 .2 .出示住房建造的相關(guān)資料。提問：我這里有提前整理的資料，你們可以從資料中梳理出房屋建造的過程嗎？ 小組交流研討，學(xué)生將搜集的信息記錄在學(xué)生活動手冊中。3 .學(xué)生對比前后認(rèn)識，形成關(guān)于房屋建造過程的認(rèn)識。教師引導(dǎo)：大家可以將自己原來的想法和學(xué)生活動手冊記錄進(jìn)行比較，修正自己的錯誤 認(rèn)識，形成對建造過程的正確認(rèn)識。4 .全班交流建造資料。全班匯總交流：從不同的信息中交流匯總出相同的房屋建造過程，形成班級記錄表，明 確住房建造所經(jīng)歷的一般過程。預(yù)設(shè)：住房建造需要經(jīng)歷的主要過程有明確任務(wù)、選址

11、、設(shè)計、建造、驗收等。設(shè)計意圖：學(xué)生通過資料收集、處理、分析了解住房建造的過程，與學(xué)生前概念進(jìn)行比 較、反思，更好地形成正確認(rèn)識，為本單元學(xué)習(xí)打好基礎(chǔ)。三、研討1. 一套住房包括哪些基本結(jié)構(gòu)和系統(tǒng)？一套住房的基本結(jié)構(gòu)是承重結(jié)構(gòu)與平面布局關(guān)系，承重結(jié)構(gòu)部分輕易不要去動，住房的 基本結(jié)構(gòu)包括門、窗、承重梁、墻體、樓板，需求不同，住房的結(jié)構(gòu)也會存在差異。系統(tǒng)可以分日常生活中常用的配備，如強(qiáng)、弱電系統(tǒng)，地暖系統(tǒng)（保暖）、新風(fēng)系統(tǒng)（空 氣質(zhì)量與冷暖），智能管控系統(tǒng)等等。一般來說，住房建造由供水、供暖、采光、電路 等多個系統(tǒng)組成。2.在住房建造過程中，哪些工作最重要？為什么？住房建造過程是一項復(fù)雜、整體、

12、協(xié)調(diào)的有機(jī)體，每個階段工作都有其重要作用與價值, 必不可少，必須嚴(yán)把整個工程質(zhì)量關(guān)。不過，核心是設(shè)計。四、拓展談話：大家可以搜集其他工程（如“中國天眼”、“神舟”飛船、高鐵、橋梁、鳥巢等） 建造過程的案例，下節(jié)課與同學(xué)們分享。設(shè)計意圖：在本節(jié)課中學(xué)生學(xué)習(xí)了了解我們的住房，在下節(jié)課中學(xué)生需要學(xué)習(xí)認(rèn) 識工程。學(xué)生提前準(zhǔn)備資料，為下節(jié)課的學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備?！景鍟O(shè)計】L L 了解我們的住房建造住房的過程有：設(shè)計、建造、評估、改進(jìn)。設(shè)計是核心。學(xué)生活動手冊說明本課活動手冊有兩項內(nèi)容，分別對應(yīng)探索活動2和探索活動3?！罢堅趫D中標(biāo)出房屋的主要結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)”是用形象的圖片幫助學(xué)生梳理尋找住房的 結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)。學(xué)生對于

13、結(jié)構(gòu)、系統(tǒng)這些詞匯的理解沒有經(jīng)驗支撐，借助這樣的示意圖， 在標(biāo)注過程中理解結(jié)構(gòu)與設(shè)施系統(tǒng)的復(fù)雜性。標(biāo)注后的活動手冊為學(xué)生在生生交流活動 中提供幫助。“房屋建造的主要過程”欄是記錄自己思考的過程與成果。通過對教師提供或?qū)W生 自己搜集的資料閱讀、分析，學(xué)生進(jìn)行住房建造過程的總結(jié)、梳理與記錄。在個人記錄 表的基礎(chǔ)上開展全班交流分享，經(jīng)過全班共同研討、分析、匯總后總結(jié)出住房建造過程 的班級記錄表，為第2課的工程建設(shè)過程步驟的梳理和第3課建造塔臺標(biāo)書的制訂做鋪 墊。參考答案：房屋的主要結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)：房屋建造的主要過程：住房建造需要經(jīng)歷的主要過程有明確任務(wù)、選址、設(shè)計、建造、驗收等。1. 2.認(rèn)識工程【教材

14、簡析】住房建造工程只是諸多工程中的一種。學(xué)生在第1課初步了解工程后，對工程會有 極大的興趣，會產(chǎn)生諸如“還有哪些工程？其他工程建設(shè)過程是什么樣的？這些不同工 程建設(shè)過程有什么共同特點(diǎn)？ ”等疑問。本課主要圍繞以上疑問開展學(xué)習(xí)。教科書使用大量篇幅展現(xiàn)了我國具有代表性的偉大工程一一港珠澳大橋。以港珠澳 大橋這一巨型工程與上一課身邊的住房建造工程進(jìn)行對比，呈現(xiàn)出巨型與小型、復(fù)雜與 普通、遠(yuǎn)處與身邊等多角度沖突?；谶@樣的沖突進(jìn)行比較、分析、總結(jié)工程建設(shè)過程 中的相似步驟，更能夠加深對工程建設(shè)的理解。教科書以一幅跨頁的港珠澳大橋圖片襯托出這項工程的宏大與震撼，精選文字資料 闡述明確，指向建設(shè)港珠澳大橋

15、的目的和工程建設(shè)中所面臨的巨大挑戰(zhàn)。讓學(xué)生體會尖 端工程的建造不易，需要通過不斷創(chuàng)新、不斷超越、突破重大難關(guān)等來實現(xiàn)工程目標(biāo)。本課還介紹了多項宏大工程，幫助學(xué)生將視角從房屋、橋梁等工程建設(shè)拓展到其他 方面，從更寬廣的角度認(rèn)識工程，多方面理解工程意義和實施過程，從而深刻認(rèn)識到科 學(xué)技術(shù)與工程的相互作用，使學(xué)生初步構(gòu)建“工程的關(guān)鍵是設(shè)計，工程是運(yùn)用科學(xué)和技 術(shù)進(jìn)行設(shè)計、解決實際問題和制造產(chǎn)品的活動”這一主要概念?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1 .許多發(fā)明創(chuàng)造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。2 .工程建設(shè)需要運(yùn)用相關(guān)科學(xué)知識以及技術(shù)的支撐來完成。3 .工程需要在一定的限制條件下完成任務(wù)，要經(jīng)歷

16、類似的建設(shè)過程?？茖W(xué)探究目標(biāo)1 .能通過閱讀資料知道工程建設(shè)需要面臨的限制條件有哪些，又是怎樣解決難題的。2 .能根據(jù)工程案例歸納出工程建設(shè)過程的相似步驟。3 .能了解工程建設(shè)所需的科學(xué)技術(shù)支持，分析工程與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)1 .認(rèn)識到工程建設(shè)的艱難，從而產(chǎn)生對建設(shè)者的敬仰之情。2 .進(jìn)一步喚起學(xué)習(xí)工程的興趣，激發(fā)做一名小小工程師的愿望?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)1 .進(jìn)一步認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)與工程的相互關(guān)系。2 .進(jìn)一步認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的重要作用，人類的好奇心及社會的需求對科學(xué)技 術(shù)發(fā)展的積極促進(jìn)作用。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：根據(jù)港珠澳大橋工程案例，了解工程建設(shè)的艱巨與復(fù)雜，歸納工

17、程建設(shè)過程的相 似步驟。難點(diǎn)：根據(jù)四大工程案例分析工程與技術(shù)的關(guān)系?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：港珠澳大橋相關(guān)資料、學(xué)生活動手冊。教師準(zhǔn)備：港珠澳大橋文字與視頻等資料，鳥巢、“中國天眼”、高鐵、空間實驗室的 照片、技術(shù)簡圖等資料，班級記錄表、教學(xué)課件。【教學(xué)過程】一、聚焦（-）教師出示上節(jié)課的班級記錄表，引領(lǐng)學(xué)生回顧前知談話：我們先觀察上節(jié)課的班級記錄表，你們能回憶起上節(jié)課的知識嗎？住房有哪些主 要的結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)？建造住房具體的實施過程分哪些步驟？房屋的主要結(jié)構(gòu)與系統(tǒng)：房屋建造的主要過程：住房建造需要經(jīng)歷的主要過程有明確任務(wù)、選址、設(shè)計、建造、驗收等。（二）聚焦本課話題談話：我們一起看教科書第4頁的

18、圖片。我們已經(jīng)了解了住房和它的建造過程，港珠澳 大橋工程的建設(shè)過程又是怎樣的？它們在建設(shè)過程中有什么共同特點(diǎn)？我們帶著問題 開始學(xué)習(xí)吧。二、探索 （-）閱讀或觀看港珠澳大橋的相關(guān)資料，試著整理和歸納下面的問題1 .利用教科書圖片引入。談話：我們一起通過教科書第5頁的圖片來感受港珠澳大橋的宏偉。2 .學(xué)生閱讀資料。學(xué)生閱讀教科書第6頁的文字資料，思考以下四個問題。(1)為什么要建造港珠澳大橋？(2)大橋的建造面臨了哪些限制和挑戰(zhàn)？(3)這些問題都是怎樣解決的？(4)大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？3 .教師指導(dǎo)學(xué)生逐一研究，解釋每個問題的指向。問題一：為什么要建造港珠澳大橋？談話：第一個問題指向建

19、造港珠澳大橋的目的和意義，主要從政治、經(jīng)濟(jì)、文化、交通 現(xiàn)狀等資料中篩選。問題二：大橋的建造面臨了哪些限制和挑戰(zhàn)？談話：第二個問題指向大橋的建造面臨的限制和挑戰(zhàn)，可以從周邊地理環(huán)境特點(diǎn)、建設(shè) 施工標(biāo)準(zhǔn)等方面進(jìn)行總結(jié)；也可以根據(jù)文中提供的線索，尋找建設(shè)橋、島、隧一體大橋 的原因。問題三：這些問題都是怎樣解決的？談話：第三個問題指向解決辦法和克服困難的過程，大橋的建造需要巧妙的設(shè)計規(guī)劃和 先進(jìn)的技術(shù)做支持。問題四：大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？談話：第四個問題指向建造大橋的主要過程，需要從不同的資料中提煉，包括規(guī)劃準(zhǔn)備 階段和建設(shè)階段的重要時間節(jié)點(diǎn)。4 .小組進(jìn)行資料整理、分析。學(xué)生按照上一環(huán)節(jié)獲

20、得的提示，處理文獻(xiàn)資料。小組內(nèi)學(xué)生補(bǔ)充各自課前搜集到的各種 信息。組內(nèi)交流分享，共同完善本組答案。5 .全班共同研討交流。問題一：為什么要建造港珠澳大橋？教師引導(dǎo)：大家通過觀看珠三角兩岸城市群地圖、土地面積占比與GDP占比、大灣區(qū)經(jīng) 濟(jì)圈概念等資料文獻(xiàn)，能說說為什么要建造港珠澳大橋嗎？ 預(yù)設(shè)學(xué)生回答：在經(jīng)濟(jì)、政治、文化方面有不同意義。問題二、三：大橋的建造曾面臨哪些限制和挑戰(zhàn)？這些問題都是怎樣解決的？ 學(xué)生活動：搜集信息，以“限制和挑戰(zhàn)”“解決辦法”兩項內(nèi)容對應(yīng)排列。限制和挑戰(zhàn)解決辦法大橋要經(jīng)過通向香港的唯一航道，橋面高度必須 超過80米，橋塔高度超過200米，而香港機(jī)場不 允許有超過88米的

21、建筑物出現(xiàn)在這片水域上修建六七千 米長的海底隧道和22.9千 米長的跨海大橋橋梁和隧道需要用島嶼連接，但這片海域上沒有 任何可用的島嶼修建人工島建島的海床上有15到20米深的淤泥，機(jī)械會滑 出，移走淤泥又會對海洋造成毀滅性污染用圓鋼筒圍島問題四：大橋的建造經(jīng)歷了哪些主要過程？提問：我這有新聞報道，大家能從中篩選出建設(shè)施工中的重要節(jié)點(diǎn)嗎？學(xué)生交流匯總：2009年12月15日，港珠澳大橋正式開工建設(shè)。2015年2月23日，青州航道橋56號 墩索塔“中國結(jié)”結(jié)形撐首個節(jié)段（J3節(jié)段）吊裝成功。2015年8月23日，江海直達(dá)船航道橋首個“海豚”塔成功吊裝。2015年9月6日，主體工程220座墩臺全線完

22、工。2016年6月29日，港珠澳大橋主體橋梁合龍。2016年9月27日，港珠澳大橋主體橋梁全線貫通。2017年7月7日，港珠澳大橋海底隧道正式貫通。2018年2月，港珠澳大橋主體工程通過交工驗收，具備通車試運(yùn)營條件。6 .教師總結(jié)。談話：大家回顧整理出的資料，再次感受大橋建造過程的困難與復(fù)雜。小結(jié)：從前期準(zhǔn)備到建設(shè)完成的十余年間，港珠澳大橋在建造過程中遇到的困難還有很 多。工程團(tuán)隊不斷突破技術(shù)難關(guān)，才解決了這些難題。完成這類宏大的工程，依賴的核 心是技術(shù)。（-）梳理工程建設(shè)過程的相似步驟1 .教師引導(dǎo)：通過上一環(huán)節(jié)中的時間線，我們梳理了港珠澳大橋建造的主要過程。對比 上節(jié)課房屋建造的過程，我們

23、來歸納一下工程建設(shè)過程要經(jīng)歷的步驟。2 .小組討論交流：通過建造房屋工程與港珠澳大橋工程的對比，總結(jié)出兩個工程的相同 點(diǎn)，即都需要規(guī)劃設(shè)計和施工建造兩大過程。3 .教師點(diǎn)撥：通過港珠澳大橋工程案例中的時間點(diǎn)，計算整個工程所用的時間和從開工 到竣工所用的時間，然后對所用的時間進(jìn)行比較分析。預(yù)設(shè)學(xué)生發(fā)現(xiàn)：施工階段在整個工程中所占時間并不是最多的，占用時間最多的是前期 的規(guī)劃和設(shè)計階段，如分析工程中的限制和挑戰(zhàn)以及研究相應(yīng)的解決辦法。4 .歸納工程建設(shè)過程的相似步驟。(1)明確一個要解決的問題。房屋：解決住房問題，保證住宅安全、適用、衛(wèi)生、經(jīng)濟(jì)。港珠澳大橋：建造一座跨海大橋，連通珠三角地區(qū)東西部，縮

24、短行程，為政治、經(jīng)濟(jì)、 文化的傳遞提供一個紐帶。(2)在限制條件下進(jìn)行設(shè)計。限制條件包括時間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。(3)制作一個模型，測試這個模型，評估并改進(jìn)。制作房屋模型，對樓體高度、結(jié)構(gòu)形式進(jìn)行測試，確保建筑物的堅固性和安全性，從各 個方面驗證建筑物的應(yīng)力。談話：以評估港珠澳大橋的四個可選方案為例，取舍原因如下。斜線方案會導(dǎo)致大橋阻 水率過高，造成大橋周圍沉積沙土，伶仃洋可能變?yōu)榱尕旰?；西?cè)垂直線方案會割裂珠 海市空間或破壞珠海沿海景觀；東側(cè)垂直線方案在港珠澳大橋東人工島的基礎(chǔ)上，修一 條垂直連接線通往深圳蛇口，將擋住航道。因此舍棄了三種雙Y模式設(shè)計，最終確定采

25、用Y型線路，分別連接香港、珠海和澳門三地。(4)實施建設(shè)。在實施建設(shè)過程中，要嚴(yán)格按照設(shè)計來施工，不可隨意更改。如果遇到設(shè)計中未出現(xiàn)的 情況，要重新進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計，確定可行性后再進(jìn)行施工。5 .學(xué)生完成活動手冊記錄。學(xué)生跟隨教師一起完成活動手冊記錄。教師重點(diǎn)提示：要加強(qiáng)對設(shè)計在工程環(huán)節(jié)中的重要性的認(rèn)識。（三）了解這些宏大工程與科技進(jìn)步的關(guān)系1 .提問：回顧房屋和港珠澳大橋的建造過程，你知道工程中可能用到哪些技術(shù)嗎？ 預(yù)設(shè)學(xué)生回答：運(yùn)輸、制造、冶煉、力學(xué)、建筑、電子、燃料、機(jī)械、通信等技術(shù)。2 .觀察教科書中“天眼”、高鐵、“鳥巢”體育場和“天宮”空間站四大工程的圖片， 結(jié)合課前搜集的資料，分析這

26、些工程分別采用了哪些技術(shù)。3 .小組研討。師生共同總結(jié)：每一項宏大的工程都采用了大量上述技術(shù)，證明了工程離不開技術(shù)的支 持。4 .教師進(jìn)一步舉例，列舉工程推動技術(shù)發(fā)展的例子。例如，建造鳥巢所需鋼材要求輕便且荷載能力大，國內(nèi)鋼鐵廠便專門研制了 Q460E-Z35 鋼材。又如，港珠澳大橋橋梁焊接的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)高，中鐵山橋集團(tuán)便研發(fā)了世界上規(guī)模最 大、精度最高的機(jī)器人焊接系統(tǒng)。5 .提問：工程與技術(shù)有什么關(guān)系？ 學(xué)生開展自由討論。小結(jié)：工程利用了大量技術(shù)成果，建設(shè)工程的過程中遇到的難題也推動了技術(shù)的發(fā)展。6 .總結(jié)：通過分析每一項工程的建設(shè)過程，我們都可以感受到科學(xué)技術(shù)在其中發(fā)揮的重 要作用。每一項工程

27、都包含了大量的科學(xué)原理，應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)，沒有科學(xué)技術(shù) 的支撐，就不可能完成如此浩大的工程。與此同時，工程實施過程中面臨的各項困難和 技術(shù)難關(guān)也是對科學(xué)技術(shù)提出的更高要求，推動著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展?？梢哉f，科學(xué)技 術(shù)進(jìn)步支持工程的實施，工程也推動著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展。三、研討（-）通過兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，我們對工程有了哪些認(rèn)識？這些認(rèn)識的依據(jù)是什么？1 .工程是一項復(fù)雜、整體、協(xié)調(diào)的工作。2 .設(shè)計與施工同等重要，甚至設(shè)計更為重要。（-）完成一項工程要經(jīng)歷哪些重要的工作階段？明確一個要解決的問題完成一項工程要經(jīng)歷重要的工作階段，包括明確一個要解決的問題；在限制條件下進(jìn)行 設(shè)計；制作一個模型；測試這個

28、模型，評估并改進(jìn)；再重新設(shè)計建立模型，再測試，再 改進(jìn)完善。循環(huán)往復(fù)，直到設(shè)計達(dá)到各種限制條件的要求，才開始實施建設(shè)。（三）工程與技術(shù)的關(guān)系是怎樣的？工程項目包含大量的科學(xué)原理，利用大量的科學(xué)發(fā)現(xiàn)，不斷推動技術(shù)的發(fā)展。技術(shù)與工 程是相互促進(jìn)、相輔相成的關(guān)系。（四）假如讓我們做一名小小的工程師，我們都要完成哪些工作呢？發(fā)現(xiàn)建造工程的每個階段都很重要，都需要有專業(yè)知識和技能的工程師去做。最重要的 是設(shè)計。四、拓展收集鐵塔的圖片，觀察鐵塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)?！景鍟O(shè)計】1. 2.認(rèn)識工程住宅> 港珠澳大橋聘港大橋限制條件包括時間、費(fèi)用. 可用 材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞 能力等.學(xué)生活動手冊說明本課

29、活動手冊是對課堂活動的記錄，流程圖配合探索活動2使用。雖然教科書中展 示與其相同結(jié)構(gòu)的流程圖，呈現(xiàn)出完整準(zhǔn)確的內(nèi)容，但是兩者并不重復(fù)。活動手冊中的 流程圖是學(xué)生對比住房建造過程與港珠澳大橋工程建造資料后的梳理記錄。學(xué)生要將第 1課的班級記錄表中相關(guān)內(nèi)容歸納為本課學(xué)習(xí)的工程建設(shè)步驟。在不斷分析、歸納中填 寫流程圖，學(xué)習(xí)理解工程設(shè)計過程。其中各項箭頭有提示作用，右側(cè)循環(huán)箭頭作用突出， 體現(xiàn)了整體設(shè)計活動的過程，也是學(xué)生填寫設(shè)計過程的提示，幫助學(xué)生理解工程設(shè)計的 閉環(huán)性。最后學(xué)生利用填寫的流程圖開展全班交流，形成最終教科書呈現(xiàn)的完整、準(zhǔn)確、 概括性的班級記錄表。參考答案：1. 3.建造塔臺【教材簡析

30、】從本課開始，學(xué)生將承擔(dān)起工程師的角色。本課的聚焦環(huán)節(jié)給學(xué)生一個任務(wù)一一在 操場上建造一座塔臺，目的是創(chuàng)設(shè)一個真實情境，引發(fā)學(xué)生參與科學(xué)實踐活動的積極性。 由于現(xiàn)有條件的限制，在本單元的學(xué)習(xí)中，學(xué)生并沒有涉及真正的塔臺建造，重點(diǎn)圍繞 塔臺設(shè)計展開學(xué)習(xí)與體驗，感悟設(shè)計的往復(fù)性與復(fù)雜性。本課作為建造塔臺的起始課，從設(shè)計塔臺方案開始做起，采用模擬真實的招投標(biāo)活 動情境展開學(xué)習(xí)。這一方式的運(yùn)用主要是激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，真正像工程師一樣工作, 加深對工程的理解。足球教練訓(xùn)練塔臺類似學(xué)生常見的領(lǐng)操臺。二者區(qū)別在于領(lǐng)操臺是固定的，而塔臺 不固定位置，可以隨需要變換位置。這就需要建造的塔臺具有方便移動、抗風(fēng)、

31、抗震等 多項功能。同時，工程項目還要求教練員能夠站在上邊指揮訓(xùn)練，其承重性、高度和安 全性也是重要項目要求。圍繞這些要求進(jìn)行工程項目整體設(shè)計是本課活動的主要內(nèi)容。在本課，學(xué)生要模擬前兩課學(xué)習(xí)的工程建造基本過程進(jìn)行自主設(shè)計。從選址、材料 選擇、塔臺的設(shè)計、成本核算、人員分工、時間分配等各個方面進(jìn)行工程整體設(shè)計。過 程中，學(xué)生要考慮各因素之間相互牽制、難以取舍的關(guān)系，也要明確各項因素權(quán)衡的側(cè) 重。例如，塔高、承重、安全是工程項目的核心與重點(diǎn)，美觀、成本等屬于在重點(diǎn)基礎(chǔ) 上的綜合點(diǎn)。達(dá)成二者最大的平衡與優(yōu)化取決于工程項目的設(shè)計，取決于技術(shù)難關(guān)的突 破，取決于合理應(yīng)用科學(xué)原理與科學(xué)技術(shù)。學(xué)生雖面臨諸多

32、困難與挑戰(zhàn)，但對本課學(xué)習(xí) 內(nèi)容還是有著強(qiáng)烈的好奇心和參與熱情，學(xué)習(xí)的積極性頗為高漲，這都為本課的學(xué)習(xí)奠 定了堅實的心理基礎(chǔ)。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)對一項工程的設(shè)計需要考慮到各因素以及各因素之間的關(guān)聯(lián)?？茖W(xué)探究目標(biāo)1 .能夠考慮到建造塔臺所涉及的各個因素。2 .能夠根據(jù)教科書中的“標(biāo)書”樣本制訂出建造塔臺標(biāo)書。3 .能夠利用文字、繪圖的方式表達(dá)自己的創(chuàng)意與構(gòu)想。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)L積極參加設(shè)計活動，對工程學(xué)習(xí)充滿興趣。2.樂于表達(dá)與交流，并能夠綜合小組各成員的意見，形成集體的觀點(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)感受到科學(xué)知識與其他學(xué)科綜合能力對工程設(shè)計的重要性?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：理解工程設(shè)計需要考慮項

33、目要求、安全、成本等多種因素。難點(diǎn)：考慮建造塔臺所涉及的各個因素，根據(jù)這些因素整合小組意見設(shè)計標(biāo)書。【教學(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：學(xué)生活動手冊。教師準(zhǔn)備：班級記錄表、操場照片、塔臺標(biāo)書、教學(xué)課件。【教學(xué)過程】一、聚焦 (-)回顧工程師工作步驟1 .談話：我們學(xué)習(xí)、了解、認(rèn)識了工程，今天開始我們要像工程師那樣來做一項工程2 .教師出示教學(xué)課件，學(xué)生回憶工程師工作需要經(jīng)歷的步驟。明確一個要解決的問題制作一個模型（畫或?qū)懡鉀Q方案）（二）明確建造塔臺任務(wù)，確定招標(biāo)活動1 .教師展示工程任務(wù)：學(xué)校要在操場上建造一個塔臺，供足球教練站在臺上指揮和訓(xùn)練。 現(xiàn)在需征集塔臺的設(shè)計方案，最終通過競標(biāo)的方式確定建塔資格。

34、2 .學(xué)生以小組為單位分別研討方案，了解招標(biāo)會的方式和要求。學(xué)生各組力爭中標(biāo)，獲 得建造資格。二、探索（一）思考有關(guān)建造塔臺的相關(guān)因素1 .提問：在做這個工程時，我們首先要做什么呢？學(xué)生思考，自由回答。2 .小組討論，合作交流。學(xué)生圍繞問題開展小組交流。教師重點(diǎn)提示討論問題的關(guān)鍵點(diǎn)：建造地址、塔臺樣式、人員分工、塔臺高度、材料選 取、確保堅固、保證安全、節(jié)省成本。學(xué)生緊緊圍繞以上問題開展初步討論，拓展思路。（二）小組合作制訂標(biāo)書1.教師出示標(biāo)書樣式。,不令文林標(biāo)書，I' XB/建K限H：龜造邊工。使用材排：豕童：交軻譽(yù).買銅譽(yù).鋼笥。外舂：更畀發(fā)。橋也：木生.打手。及座：才動清除.回支

35、架。 球的詵計：' 40 cm*展小報尊:材拜魯3000牝.人工。800 5人員學(xué)工：2人晌買材抖，4人*家, 1人檢務(wù)。的同介31網(wǎng)辿計3人的美材第3 K品L2尺謝式.。|提問：我這里有一份標(biāo)書樣本，大家的學(xué)生活動手冊中也有標(biāo)書的樣式。你們能小組合 作制訂標(biāo)書嗎？學(xué)生活動：觀察比較研討的問題與標(biāo)書項目，準(zhǔn)備小組合作制訂標(biāo)書。2.教師講解標(biāo)書要求。教師提示：大家把標(biāo)書項目寫得越細(xì)致、越完整，中標(biāo)機(jī)會就越大。標(biāo)書要表現(xiàn)出小組 對這項工程的詳細(xì)計劃?？梢杂脠D畫、文字、標(biāo)識、標(biāo)記等多種形式相互配合制訂標(biāo)書。 3.學(xué)生以小組為單位制訂標(biāo)書。4.教師適時指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意事項。（1）在設(shè)計中還要

36、考慮承重、安全、抗風(fēng)抗震能力等問題。（2）制訂標(biāo)書要合理，準(zhǔn)確使用文字、圖畫、標(biāo)注等多種形式表達(dá)。（3）設(shè)計中要關(guān)注塔臺設(shè)計細(xì)節(jié)。（4）提示學(xué)生在設(shè)計時關(guān)注競標(biāo)的兩項重要標(biāo)準(zhǔn)：項目安全性和項目成本。（三）模擬投標(biāo)發(fā)布會1 .教師創(chuàng)設(shè)工程項目招標(biāo)會情境。 談話：我們現(xiàn)在是招標(biāo)會現(xiàn)場，請小組依次進(jìn)行投標(biāo)講解。學(xué)生通過小組展示、自評、互評的形式開展活動。小組依次進(jìn)行投標(biāo)講解，介紹本組塔 臺設(shè)計的優(yōu)勢，闡述如何保證項目安全性和控制項目成本。2 .教師設(shè)計相互提問與答疑環(huán)節(jié)。教師引導(dǎo)：每個小組分別匯報本組工程設(shè)計中遇到的問題和解決方案。其他小組可以對 他們進(jìn)行質(zhì)疑與評議，再由匯報小組進(jìn)行解釋。學(xué)生匯報交

37、流。3 .教師進(jìn)行投標(biāo)發(fā)布會總結(jié)。師生交流總結(jié)：工程設(shè)計的關(guān)鍵是如何實現(xiàn)項目安全性和項目成本的和諧統(tǒng)一。三、研討（一）通過參與設(shè)計塔臺的項目，我們有什么感受？引導(dǎo)學(xué)生從以下幾個方面去討論：各小組分享你們是怎樣平衡各項因素的？當(dāng)小組內(nèi)有不同想法時你們又是如何協(xié)調(diào)達(dá)成共識的？（二）設(shè)計中遇到了哪些問題？我們計劃怎么解決？工程的關(guān)鍵是設(shè)計。（三）我們對工程又有了怎樣的新認(rèn)識？建造工程各環(huán)節(jié)都很復(fù)雜，設(shè)計環(huán)節(jié)在其中尤其關(guān)鍵?！景鍟O(shè)計】1. 3.建造塔臺投標(biāo)發(fā)布會工程要求：項目安全性項目成本標(biāo)書項目內(nèi)容設(shè)計標(biāo)書形式建造地址文字塔臺樣式圖畫人員分工標(biāo)記塔臺高度數(shù)字建造材料標(biāo)識堅固措施安全措施計劃成本學(xué)生

38、活動手冊說明本課的活動手冊是學(xué)生制訂標(biāo)書內(nèi)容。學(xué)生制訂的標(biāo)書形式可以多種多樣，活動手 冊采用大量留白的形式，不給學(xué)生設(shè)置篇幅限制，避免限制學(xué)生思維和活動?；顒邮謨?上預(yù)留的空間只是為學(xué)生提供一個提示，學(xué)生可以自由使用紙張完成小組標(biāo)書。注意提 醒學(xué)生保存此標(biāo)書，作為過程性資料。參考答案：f隊臺光林驚平，* * /或照但五：龜追逐上。皮用材料：*上:空銅譽(yù).雯梅I譽(yù).鋼筋。小衣：嵬編史。榻也：未次.仃手。A座：，動清加.固定第。心的設(shè)計：*未覆* 就3000 人工。800卷。人員年工：2人購買材料, 4人安裝,1人檢杳。時閑介此1網(wǎng)辿計,3艮的美材制.3入詼工,2又*I*.*近等g1.4.設(shè)計塔臺

39、模型【教材簡析】從本課開始，學(xué)生的學(xué)習(xí)視角從對工程的整體認(rèn)知轉(zhuǎn)換到對工程設(shè)計這一核心內(nèi) 容。與之相適應(yīng)，單元學(xué)習(xí)內(nèi)容視角也從宏觀到微觀，從整體到局部發(fā)生轉(zhuǎn)變，隨之教 科書的編寫體例也發(fā)生變化，不再沿用四個板塊的模式，而是采用工程建設(shè)的基本程序 來逐課鋪開。具體到本課的內(nèi)容，是對塔臺模型的設(shè)計。教科書首先明確“建立模型是 工程設(shè)計中的重要環(huán)節(jié)，工程師常通過建立模型來測試他們的設(shè)計”，引導(dǎo)學(xué)生知道建 立模型的重要意義。對于塔臺模型的設(shè)計，教科書提出了明確的要求，提供了材料清單以及評價表，從 指導(dǎo)與評估兩個角度來規(guī)范設(shè)計方案。在制訂方案環(huán)節(jié)，教科書又設(shè)計了5個問題供學(xué) 生思考，引導(dǎo)學(xué)生全面而細(xì)致地考

40、慮設(shè)計問題，盡可能幫助學(xué)生設(shè)計出更符合要求的塔 臺模型方案。盡管本課為學(xué)生設(shè)計塔臺模型提供了必要的支架，但對于學(xué)生來說仍然具有挑戰(zhàn) 性，學(xué)生要經(jīng)歷多維度的思考與權(quán)衡，最終整合出最為合適的設(shè)計，在此過程中，學(xué)生 再一次感悟到工程設(shè)計的復(fù)雜性。本課的模型設(shè)計是對上一課“標(biāo)書”的具體化，并且下一課建造模型要完全遵照本 課的設(shè)計圖紙實施，單元結(jié)束課也要針對本課設(shè)計的不足進(jìn)行改進(jìn)。所以，本課的學(xué)習(xí) 內(nèi)容在單元中具有十分重要的作用?！窘虒W(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1 .工程設(shè)計是一個復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個因素及之間的關(guān)聯(lián)。2 .工程設(shè)計中蘊(yùn)含著一定的科學(xué)知識。科學(xué)探究目標(biāo)1 .能根據(jù)建造塔臺的具體任務(wù)，綜合

41、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。3 .能深入思考，發(fā)現(xiàn)并解決設(shè)計中的難點(diǎn)問題。4 .能反思自己的設(shè)計，不斷改進(jìn)?？茖W(xué)態(tài)度目標(biāo)1 .對工程設(shè)計抱有極強(qiáng)的興趣。2 .愿意與小組成員合作、交流，共同完成設(shè)計任務(wù)。3 .具有反思意識，能聽取同學(xué)意見并不斷改進(jìn)自己的設(shè)計?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)感受到科學(xué)知識對設(shè)計好塔臺的重要作用。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：認(rèn)識并理解工程設(shè)計是一個復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個因素及其之間的關(guān)聯(lián)。 難點(diǎn)：能根據(jù)建造塔臺的具體任務(wù)，綜合考慮相關(guān)因素，在限制條件下設(shè)計出符合要求 的塔臺模型，并能用文字和繪

42、圖的方式表達(dá)創(chuàng)意?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺標(biāo)書、學(xué)生活動手冊、記錄表。教師準(zhǔn)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(xué)課件。【教學(xué)過程】一、聚焦（-）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(shè)計模型對比圖，讓學(xué)生觀察。2 .教師引導(dǎo)：大家知道在工程設(shè)計中制作模型的作用和意義嗎？3 .學(xué)生討論交流。4 .小結(jié)：設(shè)計制作模型能夠呈現(xiàn)工程師的設(shè)計，要針對設(shè)計進(jìn)行測試、評估、改進(jìn)，直 至符合建設(shè)要求，因此制作模型在工程設(shè)計中具有不可替代的重要作用。（二）創(chuàng)設(shè)情境，聚焦任務(wù)談話：我們從今天開始，一起像工程師一樣，來設(shè)計、制作、測試、評估、改進(jìn)塔臺模

43、 型，經(jīng)歷建造塔臺的過程。二、任務(wù)（-）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(xué)校對建造塔臺有什么要求。教師 提示學(xué)生閱讀教科書中要求。2 .學(xué)生閱讀并明確教科書中要求。學(xué)生自主閱讀要求材料后全班進(jìn)行總結(jié)交流。教師引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行分析，找出其中的關(guān)鍵 內(nèi)容，匯總出工程要求的關(guān)鍵點(diǎn)：塔臺高度60厘米。底部能夠移動。堅固并有承重能力。具有抗風(fēng)抗震能力。節(jié)省材料。美觀。教師提示：設(shè)計作品的關(guān)鍵是達(dá)到堅固、美觀、價廉的平衡。教師提出對于設(shè)計圖紙和設(shè)計活動的要求：設(shè)計圖紙清楚明了，有條理，表達(dá)方式全面，有文字、圖畫、數(shù)字、標(biāo)記等。小組分工明確、系統(tǒng)，

44、有序開展設(shè)計活動。3 .分析工程要求的層次。教師引導(dǎo)：我們面臨的工程任務(wù)的要求，哪些是必須達(dá)到的？哪些是重點(diǎn)考慮的？哪些 是均衡整合考慮完成的？學(xué)生交流分析，總結(jié)得出工程設(shè)計活動的三個層次。（1）高度、安全、承重是必須要達(dá)到的要求。（2）底部能夠移動、具有抗風(fēng)抗震能力、堅固耐用是重點(diǎn)考慮的要求。（3）成本、美觀、設(shè)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(nèi)容，配合課件展示材料選取要求。展示材料實物，學(xué)生觀察材料，準(zhǔn) 備開展設(shè)計活動。（三）閱讀塔臺模型制作評價表1 .教師引導(dǎo)：我們來閱讀教科書中的塔臺模型制作評價表。塔臺模型制作評價表項目1分2分3分設(shè)計圖及 文字

45、說明缺少文字和圖畫 設(shè)計設(shè)計了文字和圖畫說明，但 是說明較混亂、缺乏條理， 沒有用數(shù)字進(jìn)行定量說明或 者沒有關(guān)鍵性的箭頭指示等合理地設(shè)計了文字和圖畫說明， 對設(shè)計結(jié)構(gòu)的表述條理清晰， 對每部分使用的材料進(jìn)行了加 工和用量的詳細(xì)介紹分工合作分工不明確，每 個成員不知道各 自應(yīng)該做什么有基本的分工，但是分工不 系統(tǒng)，或執(zhí)行分工不徹底， 或有未承擔(dān)任務(wù)的成員有明確的分工且貫徹實施，為 每個成員安排了相應(yīng)的任務(wù)， 并且每個成員都明確自己的任 務(wù)，能有組織地執(zhí)行塔高沒有達(dá)到60厘米 的高度基本接近60厘米的高度達(dá)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

46、 水平頂端承重為所有小組中的最大抗風(fēng)能力能抵御1級（小 風(fēng)量）風(fēng)吹能抵御2級（中等風(fēng)量）風(fēng)吹能抵御湖（大風(fēng)量）風(fēng)吹抗震能力能抵御1級（輕 微）震動能抵御2級（較強(qiáng)）震動能抵御海（強(qiáng)）震動美觀結(jié)構(gòu)欠佳、制作 粗糙，或在所有 小組中最差結(jié)構(gòu)比較合理、外形較為美 觀，或在所有小組中處于中 等水平結(jié)構(gòu)合理、外形美觀，或在所 有小組中處于最高水平栩斗魅 統(tǒng)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2 .學(xué)生閱讀后結(jié)合工程要求，了解細(xì)化評價標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)分值，明確塔臺模型設(shè)計具體要 求。設(shè)計意圖：學(xué)生在認(rèn)識工程任務(wù)中注重理解工程任務(wù)的層次，有些是必須完成的工程要 求

47、，有些是重點(diǎn)考慮的要求，有些是均衡整合考慮完成的要求。學(xué)生在理解以上內(nèi)容的 基礎(chǔ)上才能更好地進(jìn)行塔臺模型的設(shè)計。三、制訂方案（-）依據(jù)評價表思考問題教師利用教學(xué)課件出示教科書中的5個問題，并引導(dǎo)學(xué)生思考。1 .為了盡可能達(dá)到60厘米的塔高，你們的設(shè)計是如何考慮材料使用的？2 .哪些設(shè)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(xué)生自由發(fā)言，教師進(jìn)行演示實驗，學(xué)生觀察兩個形狀受力后的變化。教師請學(xué)生親自 感受體驗，再次感受三角形的承重能力。小結(jié)：三角形更加穩(wěn)固，在塔臺模型設(shè)計中我們要多設(shè)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

48、塔臺不倒下？如何保證塔臺的傾斜角最??？4 .什么因素會導(dǎo)致塔臺產(chǎn)生傾斜角？5 .如何保證塔臺能抵御大風(fēng)或一定級別的地震？教師利用教學(xué)課件出示簡單的抗震設(shè)計示意圖，講解抗震基本設(shè)計原理，與學(xué)生交流共 同匯總?cè)N抗震方法，供各小組在塔臺模型設(shè)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(shè)計中思考、交流、討論，共同研究 解決方案。（-）開展設(shè)計活動1 .出示教科書中的學(xué)生交流圖。教師利用多媒體課件出示教科書中的學(xué)生交流圖，學(xué)生閱讀對話框中的提示內(nèi)容。2

49、.交流設(shè)計關(guān)鍵點(diǎn)。學(xué)生進(jìn)行全班交流，相互提示交流塔臺模型設(shè)計的關(guān)鍵點(diǎn)。3 .小組設(shè)計塔臺模型。教師下發(fā)與活動手冊相同的設(shè)計方案記錄表，學(xué)生小組開展塔臺模型設(shè)計活動。教師適 時指導(dǎo)，隨時提醒學(xué)生協(xié)同設(shè)計評價表中的各個項目，提示在設(shè)計塔臺整體結(jié)構(gòu)時多用 三角形。（三）展示設(shè)計成果1 .談話：請各組成員一起來介紹、展示設(shè)計方案。同學(xué)們一起交流，各組講解盡可能翔 實、完整，這樣更有利于相互理解、相互交流、相互幫助。2 .學(xué)生介紹設(shè)計方案，全班交流。四、研討（一）我們的設(shè)計方案完備嗎？是否考慮到了各個因素？在展示設(shè)計成果活動中，小組匯報后，教師提出此問題。組織小組間質(zhì)疑、解釋、交流、 互動，幫助每一組反

50、思自己的設(shè)計方案。（二）我們的設(shè)計方案還有需要調(diào)整的地方嗎？打算怎樣進(jìn)一步調(diào)整？在展示設(shè)計成果活動中，在第一個問題研討后，教師提出此問題。教師組織各小組尋找 自己設(shè)計方案中的問題。學(xué)生借鑒其他小組設(shè)計方案的優(yōu)秀經(jīng)驗，小組研討解決方案， 制訂調(diào)整計劃，及時整改設(shè)計方案，填補(bǔ)出現(xiàn)的漏洞和問題?！景鍟O(shè)計】1.4. 設(shè)計塔臺模型工程要求：1 .高度、安全、承重是必須要達(dá)到的要求。2 .底部能夠移動、具有抗風(fēng)抗震能力、堅固耐用是重點(diǎn)考慮的要求。3 .成本、美觀、設(shè)計方式、分工等是均衡整合考慮完成的要求。核心要求：堅固、美觀、價廉的平衡。學(xué)生活動手冊說明本課的活動手冊在制訂方案板塊第二步設(shè)計中使用，在第

51、三步進(jìn)行展示交流。和上一課相同，本課塔臺設(shè)計方案也可由學(xué)生自行選用紙張完成，并注意保存。 參考答案：計方案小刎1. 5.制作塔臺模型【教材簡析】本課的制作活動是進(jìn)行模型制作，并非工程建設(shè)。模型制作是設(shè)計環(huán)節(jié)中的內(nèi)容， 在設(shè)計環(huán)節(jié)中具有重要作用。首先，模型要完全按照設(shè)計圖紙進(jìn)行制作。制作過程檢驗 了設(shè)計是否合理、科學(xué)、全面，是對設(shè)計的執(zhí)行、檢驗和完善。其次，模型成品為測試 與評估提供了可能。設(shè)計圖紙是將抽象的設(shè)計思想轉(zhuǎn)化為形象的圖畫、標(biāo)識等的方案， 模型成品是將其呈現(xiàn)為具象的實物。設(shè)計思想、理念、計劃是否能夠達(dá)到工程目標(biāo)，完 成工程要求，需要依靠對模型進(jìn)行測試與評估。最后，模型是改進(jìn)設(shè)計完成工程

52、任務(wù)的 重要依據(jù)。不斷反復(fù)測試查找問題、尋求改進(jìn)、突破技術(shù)難關(guān)等都要依靠模型來實現(xiàn)。 由此可見，模型的制作在工程設(shè)計中具有重要意義。學(xué)生制作模型活動，要始終確立完全按照設(shè)計圖紙實施的意識。在制作過程中如發(fā) 現(xiàn)問題要經(jīng)過小組研討交流后，先修改圖紙再實施制作。保持設(shè)計圖紙與建造模型的一 致性，為后面進(jìn)行交流評測做好準(zhǔn)備。小組內(nèi)合理分工合作是做好模型的保障。模型體積較大，個人不容易操作實施，因 此多人配合互助，快速優(yōu)質(zhì)地完成任務(wù)是小組合作能力的突出體現(xiàn)。本課活動形式以動 手操作為主，需要教師深入理解工程的模型制作與手工制作之間的區(qū)別，避免把科學(xué)課 變成手工課甚至美術(shù)課。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)制作模

53、型是工程設(shè)計的重要環(huán)節(jié)?？茖W(xué)探究目標(biāo)1 .能依照設(shè)計方案，制作出塔臺模型。2 .能在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考。3 .能根據(jù)塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優(yōu)劣。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1 .體驗堅持完全按照設(shè)計圖進(jìn)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(diǎn)?？茖W(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)能認(rèn)識到科學(xué)知識和技能對制作優(yōu)質(zhì)模型的重要性，進(jìn)而認(rèn)識到社會發(fā)展需要科學(xué)技術(shù) 做支撐?！窘虒W(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：根據(jù)設(shè)計方案，制作塔臺模型。難點(diǎn)：能在制作模型的過程中發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺設(shè)計方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼、學(xué)生活動 手冊

54、。教師準(zhǔn)備：教學(xué)課件?！窘虒W(xué)過程】一、聚焦1 .談話：上節(jié)課每組都按照塔臺模型制作評價表的要求設(shè)計了塔臺模型。請大家回顧一 下制作塔臺模型的要求。教師課件出示塔臺模型制作評價表，并讓學(xué)生取出設(shè)計圖紙。塔臺模型制作評價表項目1分2分3分設(shè)計圖及 文字說明缺少文字和圖畫 設(shè)計設(shè)計了文字和圖畫說明,但 是說明較混亂、缺乏條理， 沒有用數(shù)字進(jìn)行定量說明或 者沒有關(guān)鍵性的箭頭指示等合理地設(shè)計了文字和圖畫說明， 對設(shè)計結(jié)構(gòu)的表述條理清晰， 對每部分使用的材料進(jìn)行了加 工和用量的詳細(xì)介紹分工合作分工不明確，每 個成員不知道各 自應(yīng)該做什么有基本的分工，但是分工不 系統(tǒng)，或執(zhí)行分工不徹底， 或有未承擔(dān)任務(wù)的成

55、員有明確的分工且貫徹實施，為 每個成員安排了相應(yīng)的任務(wù)， 并且每個成員都明確自己的任 務(wù)，能有組織地執(zhí)行塔高沒有達(dá)到60厘米 的高度基本接近60厘米的高度達(dá)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(fēng)能力能抵御1級（小 風(fēng)量）風(fēng)吹能抵御2級（中等風(fēng)量）風(fēng)吹能抵御3級（大風(fēng)量）風(fēng)吹海能刀能抵御1級（輕 微）震動能抵御2級（較強(qiáng)）震動能抵御激（強(qiáng)）震動美觀結(jié)構(gòu)欠佳、制作 粗糙，或在所有 力理中最差結(jié)構(gòu)比較合理、外形較為美 觀，或在所有小組中處于中 等水平結(jié)構(gòu)合理、外形美觀，或在所 有“翎中處于最高水平材料成本 統(tǒng)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2 .學(xué)生匯報交流：塔臺模型的高度需要達(dá)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(fēng)抗震能力。3 .教師提示：我們要按照塔臺設(shè)計方案制作塔臺模型。二、制作 （-）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(xué)生可以依據(jù)經(jīng)驗說出安全使用工具等注意事項。教師引導(dǎo)：在拿放材料時，需要注意什么？在回收材料時應(yīng)該怎么做呢？教師引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注細(xì)節(jié)。例如，輕拿輕放材料、用完材料放回原處、輕聲