2022新教科版科學(xué)六年級下冊全冊教案

第一單元小小工程師

1.1.了解我們的住房

【教學(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(huì)存在差異。

2.住房由供水、供暖、采光、電路等多個(gè)系統(tǒng)組成。

3.住房需要經(jīng)歷一定的建造過程，每一個(gè)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。

科學(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。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)

1.初步認(rèn)識到人類的需求促進(jìn)社會(huì)的進(jìn)步與發(fā)展，同時(shí)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。

【教學(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。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：學(xué)生活動(dòng)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。

【教學(xué)過程】

一、聚焦

（一）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)行小組討論交流。

預(yù)設(shè)學(xué)生回答：先設(shè)計(jì)，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。

（-）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(dòng)：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(gè)問題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(jì)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(gè)詞語的含義，為學(xué)習(xí)本課打好基礎(chǔ)。

二、探索

（一）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(dòng)：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(bào)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(bào)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。地磚、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(jì)意圖：學(xué)生在這個(gè)環(huán)節(jié)中很可能認(rèn)為冰箱、臺(tái)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(gè)過程中，教師通過層層指導(dǎo)

幫助學(xué)生去除錯(cuò)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(dòng)手冊中。

學(xué)生開展活動(dòng)。

學(xué)生交流匯報(bào)。

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(gè)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(gè)位置的？

學(xué)生匯報(bào)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(gè)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(gè)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。

學(xué)生匯報(bào)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(gè)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(jì)意圖：在這個(gè)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(gè)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(jià)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)生將自己的想法記錄下來，并進(jìn)行交流分享。

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(dòng)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(dòng)手冊記錄進(jìn)行比較，修正自己的錯(cuò)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、設(shè)計(jì)、建造、驗(yàn)收等。

設(shè)計(jì)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(dòng)，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(huì)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(gè)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(xiàng)復(fù)雜、整體、協(xié)調(diào)的有機(jī)體，每個(gè)階段工作都有其重要作用與價(jià)值，

必不可少，必須嚴(yán)把整個(gè)工程質(zhì)量關(guān)。不過，核心是設(shè)計(jì)。

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(jì)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。

【板書設(shè)計(jì)】

1.1.了解我們的住房

建造住房的過程有：設(shè)計(jì)、建造、評估、改進(jìn)。

設(shè)計(jì)是核心。

1.2.認(rèn)識工程

【教材簡析】

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(huì)有

極大的興趣，會(huì)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(xiàng)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(huì)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(shí)現(xiàn)工程目標(biāo)。

本課還介紹了多項(xiàng)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(shí)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(jì)，工程是運(yùn)用科學(xué)和技

術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動(dòng)”這一主要概念。

【教學(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)歷類似的建設(shè)過程。

科學(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。

科學(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。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)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(huì)發(fā)展的重要作用，人類的好奇心及社會(huì)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。

【教學(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(dòng)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(shí)驗(yàn)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

（一）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(shí)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(jì)、建造、驗(yàn)收等。

（二）聚焦本課話題

談話：我們一起看教科書第4頁的圖片。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

（一）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(gè)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(gè)問題的指向。

問題一：為什么要建造港珠澳大橋？

談話：第一個(gè)問題指向建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(gè)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(gè)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(jì)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(gè)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(shí)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(dòng)：搜集信息，以“限制和挑戰(zhàn)”“解決辦法”兩項(xiàng)內(nèi)容對應(yīng)排列。

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(bào)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15H,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(gè)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(gè)“海豚”塔成功吊裝。

2015年9月6日，主體工程220座墩臺(tái)全線完工。

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(yàn)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(duì)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)。

（二）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(shí)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(gè)工程的相同

點(diǎn)，即都需要規(guī)劃設(shè)計(jì)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(shí)間點(diǎn)，計(jì)算整個(gè)工程所用的時(shí)間和從開工

到竣工所用的時(shí)間，然后對所用的時(shí)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(gè)工程中所占時(shí)間并不是最多的，占用時(shí)間最多的是前期

的規(guī)劃和設(shè)計(jì)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(gè)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，縮短行程，為政治、經(jīng)濟(jì)、

文化的傳遞提供一個(gè)紐帶。

（2）在限制條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)。

限制條件包括時(shí)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(gè)模型，測試這個(gè)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(jiān)固性和安全性，從各

個(gè)方面驗(yàn)證建筑物的應(yīng)力。

談話：以評估港珠澳大橋的四個(gè)可選方案為例，取舍原因如下。斜線方案會(huì)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(huì)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(jì)，最終確定采

用Y型線路，分別連接香港、珠海和澳門三地。

（4）實(shí)施建設(shè)。

在實(shí)施建設(shè)過程中，要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)來施工，不可隨意更改。如果遇到設(shè)計(jì)中未出現(xiàn)的

情況，要重新進(jìn)行規(guī)劃設(shè)計(jì)，確定可行性后再進(jìn)行施工。

5.學(xué)生完成活動(dòng)手冊記錄。

學(xué)生跟隨教師一起完成活動(dòng)手冊記錄。

教師重點(diǎn)提示：要加強(qiáng)對設(shè)計(jì)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(xiàng)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(dòng)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(dòng)了技術(shù)的發(fā)展。

6.總結(jié)：通過分析每一項(xiàng)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(xiàng)工程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(shí)，工程實(shí)施過程中面臨的各項(xiàng)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(dòng)著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展。可以說，科學(xué)技

術(shù)進(jìn)步支持工程的實(shí)施，工程也推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展。

三、研討

（一）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(xiàng)復(fù)雜、整體、協(xié)調(diào)的工作。

2.設(shè)計(jì)與施工同等重要，甚至設(shè)計(jì)更為重要。

（二）完成一項(xiàng)工程要經(jīng)歷哪些重要的工作階段？

完成一項(xiàng)工程要經(jīng)歷重要的工作階段，包括明確一個(gè)要解決的問題；在限制條件下進(jìn)行

設(shè)計(jì)；制作一個(gè)模型；測試這個(gè)模型，評估并改進(jìn)；再重新設(shè)計(jì)建立模型，再測試，再

改進(jìn)完善。循環(huán)往復(fù)，直到設(shè)計(jì)達(dá)到各種限制條件的要求，才開始實(shí)施建設(shè)。

（三）工程與技術(shù)的關(guān)系是怎樣的？

工程項(xiàng)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(dòng)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(gè)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(jì)。

四、拓展

收集鐵塔的圖片，觀察鐵塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。

1.3.建造塔臺(tái)

【教材簡析】

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(gè)任務(wù)一一在

操場上建造一座塔臺(tái)，目的是創(chuàng)設(shè)一個(gè)真實(shí)情境，引發(fā)學(xué)生參與科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)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(tái)建造，重點(diǎn)圍繞

塔臺(tái)設(shè)計(jì)展開學(xué)習(xí)與體驗(yàn)，感悟設(shè)計(jì)的往復(fù)性與復(fù)雜性。

本課作為建造塔臺(tái)的起始課，從設(shè)計(jì)塔臺(tái)方案開始做起，采用模擬真實(shí)的招投標(biāo)活

動(dòng)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(tái)類似學(xué)生常見的領(lǐng)操臺(tái)。二者區(qū)別在于領(lǐng)操臺(tái)是固定的，而塔臺(tái)

不固定位置，可以隨需要變換位置。這就需要建造的塔臺(tái)具有方便移動(dòng)、抗風(fēng)、抗震等

多項(xiàng)功能。同時(shí)，工程項(xiàng)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(xiàng)目要求。圍繞這些要求進(jìn)行工程項(xiàng)目整體設(shè)計(jì)是本課活動(dòng)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(jì)。從選址、材料

選擇、塔臺(tái)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)。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(xiàng)因素權(quán)衡的側(cè)

重。例如，塔高、承重、安全是工程項(xiàng)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(xiàng)目的設(shè)計(jì)，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(jiān)實(shí)的心理基礎(chǔ)。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

對一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)需要考慮到各因素以及各因素之間的關(guān)聯(lián)。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.能夠考慮到建造塔臺(tái)所涉及的各個(gè)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(tái)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)

1.積極參加設(shè)計(jì)活動(dòng)，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)。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)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(jì)的重要性。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：理解工程設(shè)計(jì)需要考慮項(xiàng)目要求、安全、成本等多種因素。

難點(diǎn)：考慮建造塔臺(tái)所涉及的各個(gè)因素，根據(jù)這些因素整合小組意見設(shè)計(jì)標(biāo)書。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：學(xué)生活動(dòng)手冊。

教師準(zhǔn)備：班級記錄表、操場照片、塔臺(tái)標(biāo)書、教學(xué)課件。

【教學(xué)過程】

一、聚焦

（一）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(xiàng)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。

（二）明確建造塔臺(tái)任務(wù)，確定招標(biāo)活動(dòng)

1.教師展示工程任務(wù)：學(xué)校要在操場上建造一個(gè)塔臺(tái)，供足球教練站在臺(tái)上指揮和訓(xùn)練。

現(xiàn)在需征集塔臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，最終通過競標(biāo)的方式確定建塔資格。

2.學(xué)生以小組為單位分別研討方案，了解招標(biāo)會(huì)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(tái)的相關(guān)因素

1.提問：在做這個(gè)工程時(shí)，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(tái)樣式、人員分工、塔臺(tái)高度、材料選

取、確保堅(jiān)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。

提問：我這里有一份標(biāo)書樣本，大家的學(xué)生活動(dòng)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(dòng)：觀察比較研討的問題與標(biāo)書項(xiàng)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(xiàng)目寫得越細(xì)致、越完整，中標(biāo)機(jī)會(huì)就越大。標(biāo)書要表現(xiàn)出小組

對這項(xiàng)工程的詳細(xì)計(jì)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(shí)指導(dǎo)，提醒學(xué)生注意事項(xiàng)。

（1）在設(shè)計(jì)中還要考慮承重、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(jì)中要關(guān)注塔臺(tái)設(shè)計(jì)細(xì)節(jié)。

（4）提示學(xué)生在設(shè)計(jì)時(shí)關(guān)注競標(biāo)的兩項(xiàng)重要標(biāo)準(zhǔn)：項(xiàng)目安全性和項(xiàng)目成本。

（三）模擬投標(biāo)發(fā)布會(huì)

1.教師創(chuàng)設(shè)工程項(xiàng)目招標(biāo)會(huì)情境。

談話：我們現(xiàn)在是招標(biāo)會(huì)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(dòng)。小組依次進(jìn)行投標(biāo)講解，介紹本組塔

臺(tái)設(shè)計(jì)的優(yōu)勢，闡述如何保證項(xiàng)目安全性和控制項(xiàng)目成本。

2.教師設(shè)計(jì)相互提問與答疑環(huán)節(jié)。

教師引導(dǎo)：每個(gè)小組分別匯報(bào)本組工程設(shè)計(jì)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(bào)小組進(jìn)行解釋。

學(xué)生匯報(bào)交流。

3.教師進(jìn)行投標(biāo)發(fā)布會(huì)總結(jié)。

師生交流總結(jié)：工程設(shè)計(jì)的關(guān)鍵是如何實(shí)現(xiàn)項(xiàng)目安全性和項(xiàng)目成本的和諧統(tǒng)一。

三、研討

（一）通過參與設(shè)計(jì)塔臺(tái)的項(xiàng)目，我們有什么感受？

引導(dǎo)學(xué)生從以下幾個(gè)方面去討論：

各小組分享你們是怎樣平衡各項(xiàng)因素的？

當(dāng)小組內(nèi)有不同想法時(shí)你們又是如何協(xié)調(diào)達(dá)成共識的？

（二）設(shè)計(jì)中遇到了哪些問題？我們計(jì)劃怎么解決？

工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)。

（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(jì)環(huán)節(jié)在其中尤其關(guān)鍵。

1.4.設(shè)計(jì)塔臺(tái)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(jì)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(gè)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(tái)模型的設(shè)計(jì)。教科書首先明確''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)”，引導(dǎo)學(xué)生知道建立模

型的重要意義。

對于塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)，教科書提出了明確的要求，提供了材料清單以及評價(jià)表，從

指導(dǎo)與評估兩個(gè)角度來規(guī)范設(shè)計(jì)方案。在制訂方案環(huán)節(jié)，教科書又設(shè)計(jì)了5個(gè)問題供學(xué)

生思考，引導(dǎo)學(xué)生全面而細(xì)致地考慮設(shè)計(jì)問題，盡可能幫助學(xué)生設(shè)計(jì)出更符合要求的塔

臺(tái)模型方案。

盡管本課為學(xué)生設(shè)計(jì)塔臺(tái)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(jì)，在此過程中，學(xué)生再一

次感悟到工程設(shè)計(jì)的復(fù)雜性。

本課的模型設(shè)計(jì)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(jì)圖紙實(shí)施，單元結(jié)束課也要針對本課設(shè)計(jì)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。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

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(tái)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(tái)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(jì)中的難點(diǎn)問題。

4.能反思自己的設(shè)計(jì)，不斷改進(jìn)。

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

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)意見并不斷改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)

感受到科學(xué)知識對設(shè)計(jì)好塔臺(tái)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(jì)是一個(gè)復(fù)雜的過程，需要綜合考慮各個(gè)因素及其之間的關(guān)聯(lián)。

難點(diǎn)：能根據(jù)建造塔臺(tái)的具體任務(wù)，綜合考慮相關(guān)因素，在限制條件下設(shè)計(jì)出符合要求

的塔臺(tái)模型，并能用文字和繪圖的方式表達(dá)創(chuàng)意。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺(tái)標(biāo)書、學(xué)生活動(dòng)手冊、記錄表。

教師準(zhǔn)備：班級記錄表、評價(jià)表、三角形與正方形的框架實(shí)物、建筑物圖片、鐵塔圖片、

教學(xué)課件。

【教學(xué)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(tái)圖片和設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)制作模型能夠呈現(xiàn)工程師的設(shè)計(jì)，要針對設(shè)計(jì)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(jì)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(jì)、制作、測試、評估、改進(jìn)塔臺(tái)模

型，經(jīng)歷建造塔臺(tái)的過程。

二、任務(wù)

（一）明確工程要求

1.教師出示教科書中建造塔臺(tái)的要求。

提問：我們要做一個(gè)什么樣的塔臺(tái)？我們一起來看看學(xué)校對建造塔臺(tái)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)：

①塔臺(tái)高度60厘米。

②底部能夠移動(dòng)。

③堅(jiān)固并有承重能力。

④具有抗風(fēng)抗震能力。

⑤節(jié)省材料。

⑥美觀。

教師提示：設(shè)計(jì)作品的關(guān)鍵是達(dá)到堅(jiān)固、美觀、價(jià)廉的平衡。

教師提出對于設(shè)計(jì)圖紙和設(shè)計(jì)活動(dòng)的要求：

①設(shè)計(jì)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。

②小組分工明確、系統(tǒng)，有序開展設(shè)計(jì)活動(dòng)。

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(jì)活動(dòng)的三個(gè)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(dòng)、具有抗風(fēng)抗震能力、堅(jiān)固耐用是重點(diǎn)考慮的要求。

（3）成本、美觀、設(shè)計(jì)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(shí)物，學(xué)生觀察材料，準(zhǔn)

備開展設(shè)計(jì)活動(dòng)。

（三）閱讀塔臺(tái)模型制作評價(jià)表

1.教師引導(dǎo)：我們來閱讀教科書中的塔臺(tái)模型制作評價(jià)表。

2.學(xué)生閱讀后結(jié)合工程要求，了解細(xì)化評價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)分值，明確塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)具體要

求。

設(shè)計(jì)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，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(tái)模型的設(shè)計(jì)。

三、制訂方案

（一）依據(jù)評價(jià)表思考問題

教師利用教學(xué)課件出示教科書中的5個(gè)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(jì)是如何考慮材料使用的？

2.哪些設(shè)計(jì)是為了穩(wěn)固塔臺(tái)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(gè)形狀更穩(wěn)定？

學(xué)生自由發(fā)言，教師進(jìn)行演示實(shí)驗(yàn)，學(xué)生觀察兩個(gè)形狀受力后的變化。教師請學(xué)生親自

感受體驗(yàn)，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(tái)模型設(shè)計(jì)中我們要多設(shè)計(jì)三角形來保證塔臺(tái)模型的穩(wěn)固

和承重能力。

3.如何保證塔臺(tái)不倒下？如何保證塔臺(tái)的傾斜角最??？

4.什么因素會(huì)導(dǎo)致塔臺(tái)產(chǎn)生傾斜角？

5.如何保證塔臺(tái)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(jì)示意圖，講解抗震基本設(shè)計(jì)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(tái)模型設(shè)計(jì)中借鑒。

第一種：耐震，可以在塔臺(tái)模型中加入大量三角形。

第二種：制震，可以在塔臺(tái)模型底部加大面積或加大重量。

第三種：免震，可以在塔臺(tái)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(jì)中思考、交流、討論，共同研究

解決方案。

（二）開展設(shè)計(jì)活動(dòng)

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.交流設(shè)計(jì)關(guān)鍵點(diǎn)。

學(xué)生進(jìn)行全班交流，相互提示交流塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)。

3.小組設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型。

教師下發(fā)與活動(dòng)手冊相同的設(shè)計(jì)方案記錄表，學(xué)生小組開展塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)活動(dòng)。教師適

時(shí)指導(dǎo)，隨時(shí)提醒學(xué)生協(xié)同設(shè)計(jì)評價(jià)表中的各個(gè)項(xiàng)目，提示在設(shè)計(jì)塔臺(tái)整體結(jié)構(gòu)時(shí)多用

三角形。

（三）展示設(shè)計(jì)成果

1.談話：請各組成員一起來介紹、展示設(shè)計(jì)方案。同學(xué)們一起交流，各組講解盡可能翔

實(shí)、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(jì)方案，全班交流。

四、研討

（一）我們的設(shè)計(jì)方案完備嗎？是否考慮到了各個(gè)因素？

在展示設(shè)計(jì)成果活動(dòng)中，小組匯報(bào)后，教師提出此問題。組織小組間質(zhì)疑、解釋、交流、

互動(dòng)，幫助每一組反思自己的設(shè)計(jì)方案。

（二）我們的設(shè)計(jì)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(jì)成果活動(dòng)中，在第一個(gè)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(jì)方案中的問題。學(xué)生借鑒其他小組設(shè)計(jì)方案的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，小組研討解決方案,

制訂調(diào)整計(jì)劃，及時(shí)整改設(shè)計(jì)方案，填補(bǔ)出現(xiàn)的漏洞和問題。

1.5.制作塔臺(tái)模型

【教材簡析】

本課的制作活動(dòng)是進(jìn)行模型制作，并非工程建設(shè)。模型制作是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中的內(nèi)容,

在設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)中具有重要作用。首先，模型要完全按照設(shè)計(jì)圖紙進(jìn)行制作。制作過程檢驗(yàn)

了設(shè)計(jì)是否合理、科學(xué)、全面，是對設(shè)計(jì)的執(zhí)行、檢驗(yàn)和完善。其次，模型成品為測試

與評估提供了可能。設(shè)計(jì)圖紙是將抽象的設(shè)計(jì)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(shí)物。設(shè)計(jì)思想、理念、計(jì)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(jì)完成工程任務(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(shí)現(xiàn)。

由此可見，模型的制作在工程設(shè)計(jì)中具有重要意義。

學(xué)生制作模型活動(dòng)，要始終確立完全按照設(shè)計(jì)圖紙實(shí)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?jiān)賹?shí)施制作。保持設(shè)計(jì)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(gè)人不容易操作實(shí)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(dòng)形式以動(dòng)

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)

制作模型是工程設(shè)計(jì)的重要環(huán)節(jié)。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.能依照設(shè)計(jì)方案，制作出塔臺(tái)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(tái)模型制作評價(jià)表反思所制作模型的優(yōu)劣。

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

1.體驗(yàn)堅(jiān)持完全按照設(shè)計(jì)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)。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)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(huì)發(fā)展需要科學(xué)技術(shù)

做支撐。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：根據(jù)設(shè)計(jì)方案，制作塔臺(tái)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。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺(tái)設(shè)計(jì)方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼、學(xué)生活動(dòng)

手冊。

教師準(zhǔn)備：教學(xué)課件。

【教學(xué)過程】

一、聚焦

1.談話：上節(jié)課每組都按照塔臺(tái)模型制作評價(jià)表的要求設(shè)計(jì)了塔臺(tái)模型。請大家回顧一

下制作塔臺(tái)模型的要求。

教師課件出示塔臺(tái)模型制作評價(jià)表，并讓學(xué)生取出設(shè)計(jì)圖紙。

2.學(xué)生匯報(bào)交流：塔臺(tái)模型的高度需要達(dá)到60厘米，塔臺(tái)模型可以承受一定的重量，

塔臺(tái)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(tái)設(shè)計(jì)方案制作塔臺(tái)模型。

二、制作

（一）思考注意事項(xiàng)

1.提問：在制作模型時(shí)，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(yàn)說出安全使用工具等注意事項(xiàng)。

教師引導(dǎo)：在拿放材料時(shí)，需要注意什么？在回收材料時(shí)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、輕聲討論等良好習(xí)

慣。

3.師生共同總結(jié)注意事項(xiàng)：

（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。

（二）動(dòng)手制作

1.明確要求。

（1）教師提供制作塔臺(tái)模型的材料。

教師出示制作塔臺(tái)模型的材料：吸管、膠帶、剪刀、紅筆、滾珠、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(xué)生小組討論可以說出：吸管是用來制作塔臺(tái)模型的，膠帶是加固用的，剪刀可以剪膠

帶或吸管。

預(yù)設(shè)：學(xué)生說不出滾珠、彈簧的用處。

提問：大家還記得在設(shè)計(jì)塔臺(tái)時(shí)，我們是如何保證塔臺(tái)能抵御大風(fēng)或一定級別地震的

嗎？

預(yù)設(shè)：學(xué)生根據(jù)提示可以回答出滾珠、彈簧或鉤碼是用來抵御大風(fēng)或地震的。

教師提示：使用的材料都會(huì)計(jì)入塔臺(tái)模型成本中，大家要在達(dá)到制作要求的基礎(chǔ)上盡量

節(jié)約成本。

（2）理解插圖及關(guān)鍵提示。

教師引導(dǎo)：在制作過程中，還會(huì)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(xué)生觀察提示，小組研討交流。

學(xué)生匯報(bào)交流。學(xué)生根據(jù)教科書的提示進(jìn)行總結(jié)：模型要與設(shè)計(jì)方案一致，塔臺(tái)模型的

接口要用膠帶固定好，多使用三角形可以使塔臺(tái)模型更加穩(wěn)固，為了防止模型傾斜要保

證每個(gè)立柱等高，等等。

追問：圖中的學(xué)生在做什么？是按照什么順序制作的？

教師引導(dǎo)學(xué)生說出：圖中學(xué)生是以底座搭建、側(cè)面搭建、整體搭建為順序開展制作活動(dòng)

的。

思考交流：為什么要按照這個(gè)順序制作呢？好處是什么？

學(xué)生匯報(bào)：這樣的制作順序可以防止塔臺(tái)模型傾斜，保證塔臺(tái)模型穩(wěn)固。

教師提示：大家還要協(xié)調(diào)分工、同伴相助、合作完成，這也是評價(jià)表中的一項(xiàng)要求。

2.修改設(shè)計(jì)方案。

教師提問：在制作過程中，如果出現(xiàn)問題怎么辦？

預(yù)設(shè)學(xué)生回答：對模型進(jìn)行修改。

教師可以問問其他同學(xué)的意見。追問：你同意馬上對模型進(jìn)行修改嗎？

學(xué)生匯報(bào)交流，統(tǒng)一意見，不可以馬上對模型進(jìn)行修改。

教師講解：在制作過程中如果出現(xiàn)問題，大家可以進(jìn)行修改，但要經(jīng)過小組研討交流后，

先用紅筆修改圖紙做好標(biāo)記，再實(shí)施制作。

3.動(dòng)手制作并思考。

教師交代任務(wù)：請大家?guī)е韵聠栴}進(jìn)行制作。

（1）對照評價(jià)表，我們認(rèn)為小組建造的塔臺(tái)模型會(huì)在哪些方面表現(xiàn)較好？會(huì)在哪些方

面出現(xiàn)問題？

（2）我們對小組建造的塔臺(tái)模型滿意嗎？通過實(shí)際的搭建活動(dòng)我們對塔臺(tái)設(shè)計(jì)有什么

新想法？

4.學(xué)生領(lǐng)取材料，開始制作。將塔臺(tái)模型的優(yōu)點(diǎn)與不足記錄在學(xué)生活動(dòng)手冊中，還可以

將新的想法記錄在學(xué)生活動(dòng)手冊中。

教師將塔臺(tái)模型制作評價(jià)表投影到大屏幕上，為學(xué)生提示。

在制作過程中，教師巡視，及時(shí)發(fā)現(xiàn)學(xué)生在制作中的問題，并給予有效指導(dǎo)與幫助。

5.學(xué)生完成記錄，整理好制作材料。

（三）模型展示活動(dòng)

1.談話：我們來展示、介紹本組的塔臺(tái)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(xué)生展示塔臺(tái)模型，進(jìn)行自評。

學(xué)生以小組為單位輪流展示塔臺(tái)模型。首先對照評價(jià)表說說對本組模型的自我評估，對

本組模型的優(yōu)點(diǎn)與缺點(diǎn)進(jìn)行查找、預(yù)測，并說出相關(guān)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(tái)模型對自己的新啟發(fā)。

3.小組互評。

教師組織交流：其他小組的塔臺(tái)模型有哪些使你印象深刻的地方？說說理由。

學(xué)生交流討論后匯報(bào)。教師鼓勵(lì)小組間互幫互助、出謀獻(xiàn)策，共同解決問題。

三、研討

（一）對照評價(jià)表，我們認(rèn)為小組建造的塔臺(tái)模型會(huì)在哪些方面表現(xiàn)較好？在哪些方面

會(huì)出現(xiàn)問題？

這個(gè)問題指向小組塔臺(tái)模型的優(yōu)點(diǎn)與不足，學(xué)生可以在制作過程中找到答案。

（二）我們對小組建造的塔臺(tái)模型滿意嗎？通過實(shí)際的搭建活動(dòng)，我們對塔臺(tái)模型的設(shè)

計(jì)又有了什么新想法？

這個(gè)問題可以在制作中或展示模型時(shí)讓學(xué)生思考、討論。

1.6.測試塔臺(tái)模型

【教材簡析】

測試模型是工程設(shè)計(jì)中又一重要環(huán)節(jié)。模型是設(shè)計(jì)的具體表現(xiàn)，測試是對設(shè)計(jì)是否

合理、科學(xué)、符合要求的檢驗(yàn)。測試環(huán)節(jié)決定著設(shè)計(jì)方案是否符合工程要求，是否存在

問題以及明確改進(jìn)方向。由此可見測試標(biāo)準(zhǔn)就是工程設(shè)計(jì)明確的評價(jià)指標(biāo)，第4課的塔

臺(tái)模型制作評價(jià)表就是本課測試塔臺(tái)模型是否達(dá)標(biāo)的依據(jù)。本課學(xué)生需要使用第4課的

評價(jià)表和設(shè)計(jì)方案，為第5課制作的模型開展測試活動(dòng)，體現(xiàn)了單元學(xué)習(xí)的連貫性和工

程的系統(tǒng)性。

測試塔臺(tái)模型的各項(xiàng)功能，需要使用到不同的工具?！八摺币筮_(dá)到60厘米，米

尺可以滿足需要；“頂端承重”可以借助水瓶或書本等重物，注意選擇的重物要一致，

方便學(xué)生比較；“抗風(fēng)能力”可以借助電風(fēng)扇的不同風(fēng)力等級完成；“抗震能力”需要使

用專業(yè)儀器進(jìn)行地震模擬，便于科學(xué)準(zhǔn)確分出等級；“材料成本統(tǒng)計(jì)”由材料量化進(jìn)行

計(jì)算；“分工合作”和“美觀”是無法量化的項(xiàng)目，需要全班評議，共同商討。測試得

出的數(shù)據(jù)是學(xué)生進(jìn)行自評、反思、發(fā)現(xiàn)模型設(shè)計(jì)缺點(diǎn)的重要依據(jù)，也是進(jìn)行問題梳理、

明確改進(jìn)方向、完善工程模型設(shè)計(jì)方案的依據(jù)。對于數(shù)據(jù)的分析整理是本課學(xué)生科學(xué)探

究能力的提升點(diǎn)，教師要多加關(guān)注并精心設(shè)計(jì)相關(guān)環(huán)節(jié)。

各組進(jìn)行測試數(shù)據(jù)的對比在本課中也具有重要作用。優(yōu)勢數(shù)據(jù)項(xiàng)目的展示與介紹，

不但是對自己設(shè)計(jì)的認(rèn)可和肯定，也是推廣小組突破技術(shù)難關(guān)設(shè)計(jì)的機(jī)會(huì)，能夠幫助解

決其他小組共同遇到的問題。劣勢數(shù)據(jù)項(xiàng)目的呈現(xiàn)，不但是自己發(fā)現(xiàn)問題尋求突破的過

程，也具有提示其他小組引以為戒的作用，同時(shí)也是尋求幫助，借鑒他組經(jīng)驗(yàn)的過程。

在這樣的全班交流活動(dòng)中，不但可以借鑒大量的優(yōu)秀經(jīng)驗(yàn)，學(xué)會(huì)相關(guān)科學(xué)知識，還可以

增強(qiáng)傾聽他人意見、遷移應(yīng)用知識、學(xué)會(huì)交流合作等一系列科學(xué)探究能力。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

1.測試是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，是衡量設(shè)計(jì)是否達(dá)到規(guī)范要求的重要方法。

2.完成一項(xiàng)任務(wù)（測試）需要使用特定的工具。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.能依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)對塔臺(tái)模型進(jìn)行測試并記錄。

2.能對測試結(jié)果進(jìn)行反思，能歸因問題所在。

3.能將問題進(jìn)行梳理、歸納。

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

1.對測試活動(dòng)充滿好奇與熱情，認(rèn)識到測試的重要意義。

2.能基于觀察事實(shí)做出合理判斷。

3.能虛心接納同學(xué)意見，通過反思交流，調(diào)整原有設(shè)計(jì)，從而達(dá)成集體共識。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)

認(rèn)識到檢測工具對測試工作的重要性，從而進(jìn)一步認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)的發(fā)展對一項(xiàng)工程建

設(shè)的重要意義。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：理解測試是工程設(shè)計(jì)中的重要環(huán)節(jié)，是衡量設(shè)計(jì)是否達(dá)到規(guī)范要求的重要方法。

難點(diǎn)：通過分析、對比測試結(jié)果，能歸因問題所在，明確改進(jìn)方向。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺(tái)模型、塔臺(tái)模型測試記錄表、問題梳理記錄單、學(xué)生活動(dòng)手冊。

教師準(zhǔn)備：米尺、裝滿水的礦泉水瓶3?5個(gè)或多本教科書、小盆、電風(fēng)扇、抗震檢測

儀、教學(xué)課件。

【教學(xué)過程】

一、測試

（一）明確測試標(biāo)準(zhǔn)

1.談話導(dǎo)入：上節(jié)課我們制作了塔臺(tái)模型，大家制作的模型是否符合要求？

還有哪些需要改進(jìn)的地方呢？這些都需要通過測試來了解，今天我們就來進(jìn)行測試。

教師通過教學(xué)課件出示工程步驟圖，讓學(xué)生回憶工程的步驟。

2.明確測試標(biāo)準(zhǔn)。

（1）教師出示塔臺(tái)模型制作評價(jià)表。

提問：大家還記得塔臺(tái)模型制作的依據(jù)嗎？

學(xué)生回答制作依據(jù)是塔臺(tái)模型制作評價(jià)表。教師通過教學(xué)課件出示塔臺(tái)模型制作評價(jià)表。

引導(dǎo)：我們一起來看塔臺(tái)模型制作評價(jià)表，大家說說都有哪些項(xiàng)目及分值。

學(xué)生小組交流研討塔臺(tái)模型制作評價(jià)表，對標(biāo)準(zhǔn)達(dá)成共識，了解完成度不同對應(yīng)的分值

也不同。

（2）教師出示塔臺(tái)模型測試記錄表。

引導(dǎo)：大家對比塔臺(tái)模型制作評價(jià)表與塔臺(tái)模型測試記錄表，看看有什么相同與不同。

預(yù)設(shè)：學(xué)生通過對比發(fā)現(xiàn)，塔臺(tái)模型測試記錄表與塔臺(tái)模型制作評價(jià)表項(xiàng)目、內(nèi)容都相

同，可以利用塔臺(tái)模型測試記錄表進(jìn)行測試的評分記錄。

教師講解塔臺(tái)模型測試記錄表的填寫方法：以塔高為例，塔高達(dá)到60厘米給3分，在3

分上打“J”；基本達(dá)到60厘米給2分，在2分上打“J”；未達(dá)到60厘米給1分，在

1分上打“J”。以此類推。

教師提示：各組打分時(shí)，請大家注意公平公正。

（二）展示與測試

1.制訂科學(xué)合理的測試計(jì)劃。

提問：在測試過程中，需要用什么？怎么做？注意什么？

學(xué)生小組討論匯報(bào)。

（1）介紹測試工具。

學(xué)生可以依據(jù)塔臺(tái)模型制作評價(jià)表說出一些工具。例如：測量高度的尺子、測試承重的

重物、測試抗風(fēng)能力的電風(fēng)扇或扇子等。

教師講解：測試地震我們可以利用地震模擬儀。

（2）確定公平的測試方法。

①提問：當(dāng)我們測量塔高時(shí)利用什么樣的尺子呢？米尺還是學(xué)生尺？還是一組用米尺一

組用學(xué)生尺？

學(xué)生小組討論交流。學(xué)生意識到應(yīng)該用米尺進(jìn)行測量，因?yàn)閷W(xué)生尺太短了，不方便測量，

并且每組使用的測量的工具都要相同。如果測量工具不同，結(jié)果就不準(zhǔn)確了，沒辦法比

較。

教師請學(xué)生進(jìn)行測量塔高的演示。

學(xué)生一邊演示一邊說出方法：將塔臺(tái)模型放置于平穩(wěn)的桌面上，將米尺豎直放在塔臺(tái)模

型旁邊，測量塔臺(tái)的高度，平視讀出數(shù)值。

②提問：測量承重能力時(shí)，可以用什么測試呢？

預(yù)設(shè)：學(xué)生討論說出需要一些重物。例如，書本、筆袋、礦泉水瓶等，教師都可以給予

追問：可以第一組使用筆袋，第二組使用礦泉水瓶嗎？為什么？

預(yù)設(shè)：學(xué)生說出必須使用一樣的重物測試塔臺(tái)模型，否則無法對比測試結(jié)果。

教師出示3?5個(gè)相同大小裝滿水的礦泉水瓶?？?，這些可以嗎？

引導(dǎo)：重物有了，我們要怎么做呢？礦泉水瓶要放在哪呢？

學(xué)生可以回答出需要容器，教師出示小盆。

繼續(xù)追問：我們要怎么放呢？像我這樣隨便放可以嗎？或?qū)⑺恐环旁谛∨璧囊欢丝梢?/p>

嗎？

預(yù)設(shè)：這樣放不可以，隨便放置會(huì)導(dǎo)致測試不公平，結(jié)果不準(zhǔn)確。

教師請學(xué)生演示放水的方法：第一瓶水可以放到小盆的中間，然后一瓶挨著一瓶放，每

組測試時(shí)放的方式、工具都需要保持一致。

③引導(dǎo)：我們知道了怎么測量高度和承重，那怎么測量抗風(fēng)能力呢？需要什么工具呢？

是不是也像剛才一樣需要相同的工具和方法呢？

學(xué)生討論后可以說出抗風(fēng)能力可以統(tǒng)一用電風(fēng)扇測試。電風(fēng)扇的1擋為小風(fēng)量，2擋為

中等風(fēng)量，3擋為大風(fēng)量。

④小結(jié)：看來，我們測試的方法、標(biāo)準(zhǔn)、工具都需要統(tǒng)一，這樣才能保證測試公平且方

便對比。

(3)研討注意事項(xiàng)。

提問：在測試的過程中，我們要注意什么呢？

學(xué)生討論注意事項(xiàng)并進(jìn)行歸納、總結(jié)。

①每組的實(shí)驗(yàn)方法與步驟要保持一致。

②公平評分，及時(shí)記錄。

2.教師協(xié)助學(xué)生測試塔臺(tái)模型。

(1)教師創(chuàng)設(shè)測試工程情境，模擬真實(shí)的工程測試。

(2)學(xué)生測試并記錄。

在教師協(xié)助下，學(xué)生利用米尺、礦泉水瓶、電風(fēng)扇、地震模擬儀分別對塔高、承重、抗

風(fēng)能力、抗震能力依次進(jìn)行測試，測試后將結(jié)果記錄下來。

教師提示：塔高、承重、抗風(fēng)能力、抗震能力為塔臺(tái)模型制作的必要條件，都需要符合

塔臺(tái)模型制作標(biāo)準(zhǔn)中的最低標(biāo)準(zhǔn)，如有一個(gè)條件不符，則塔臺(tái)模型不合格。

(3)材料成本計(jì)算。

提問：怎么計(jì)算材料成本呢？

教師出示材料價(jià)目表：一根吸管1角，一個(gè)鉤碼1元，一個(gè)滾珠2角，一卷膠帶5角，

一根彈簧2角。

教師講解：根據(jù)上面的價(jià)目表，如果我們使用了60根吸管就是6元，使用了4個(gè)鉤碼

就是4元，材料成本總共10元。

學(xué)生小組計(jì)算材料成本后匯報(bào)。師生將成本進(jìn)行排序，成本最低的一組為第一名，最高

的一組為最后一名。

教師講解評分標(biāo)準(zhǔn)：全班一共五個(gè)小組，按照成本由低到高排序，成本最低的給5分,

第二名給4分，以此類推。我們還可以將材料項(xiàng)分為三個(gè)等級，成本最低的給3分，成

本中間的給2分，成本最高的給1分。教師提示將得分記錄在塔臺(tái)模型測試記錄表中。

(4)分工與美觀評分。

教師講解：分工合作項(xiàng)目可以由各組自行介紹后各組評分；美觀方面可通過塔臺(tái)結(jié)構(gòu)是

否合理評分。

學(xué)生進(jìn)行小組評分并記錄。

3.師生匯總各小組成績。

引導(dǎo)：請各組拿出塔臺(tái)模型測試記錄表，現(xiàn)在我們一起來匯總各組分?jǐn)?shù)。

學(xué)生匯報(bào)分?jǐn)?shù)，教師將每組分?jǐn)?shù)填入塔臺(tái)模型測試記錄表中進(jìn)行匯總，以平均分的方式

計(jì)算出小組各項(xiàng)得分與最終得分。

教師講解：我們來對總分或個(gè)別突出的分值頒發(fā)不同的獎(jiǎng)項(xiàng)?？偡肿罡叩念C發(fā)最優(yōu)獎(jiǎng);

承重能力最強(qiáng)的頒發(fā)大力士獎(jiǎng)；抗震能力最好的頒發(fā)抗震王者獎(jiǎng)；美觀得分最高的頒發(fā)

最美造型獎(jiǎng)。

4.其他小組的啟示。

提問：其他小組建造的塔臺(tái)模型有什么優(yōu)點(diǎn)與不足？

學(xué)生交流其他小組塔臺(tái)模型的優(yōu)缺點(diǎn)，并闡述原因。

追問：其他小組的塔臺(tái)模型對我們有什么啟示？

學(xué)生討論交流。在交流啟示時(shí)，教師提示：啟示可以是學(xué)習(xí)借鑒的優(yōu)點(diǎn)，也可以是引以

為戒的缺點(diǎn)。

（三）自我評估活動(dòng)

1.分析塔臺(tái)模型測試記錄表。

教師引導(dǎo)：我們一起來看塔臺(tái)模型測試記錄表，找找表中的高分項(xiàng)與低分項(xiàng)，說說這些

代表什么。

學(xué)生說出測試高分項(xiàng)為模型的優(yōu)勢，測試低分項(xiàng)為模型的不足。

教師布置任務(wù)：請大家分析測試標(biāo)準(zhǔn)的低分項(xiàng)，對本組塔臺(tái)模型的問題進(jìn)行匯總，寫在

問題梳理記錄單上。

學(xué)生小組研討并完成問題梳理記錄單。

2.教師組織學(xué)生討論交流以下問題。

問題一：小組建造的塔臺(tái)模型表現(xiàn)最佳的是哪些方面？我們是怎么做到的？

問題二：小組建造的模型需要改進(jìn)的地方有哪些？所出現(xiàn)的問題是什么原因造成的？

學(xué)生小組對照本組測試結(jié)果，分析本組模型的優(yōu)點(diǎn)與不足，研討優(yōu)缺點(diǎn)產(chǎn)生的原因，并

填寫學(xué)生活動(dòng)手冊中的塔臺(tái)模型測試記錄表。

提問：我們知道了本組的問題與原因，再結(jié)合其他小組對我們的啟示，說說應(yīng)該怎樣改

進(jìn)。

學(xué)生交流討論改進(jìn)的方法，并記錄。教師巡視，提示需要集體商議。

3.總結(jié)塔臺(tái)模型測試。

談話：我們這節(jié)課對塔臺(tái)模型做了測試，通過測試結(jié)果的分析，了解了模型的優(yōu)缺點(diǎn)，

進(jìn)一步明確了改進(jìn)的方向。

提問：在改進(jìn)時(shí)我們要注意什么呢？可以只改進(jìn)不足而不考慮其他項(xiàng)目嗎？

預(yù)設(shè)學(xué)生回答：不可以，這樣就會(huì)降低總體分?jǐn)?shù)。

引導(dǎo)：怎么取舍呢？我們一起來看塔臺(tái)模型制作評價(jià)表中的三級層次要求。

教師出示塔臺(tái)模型制作評價(jià)表中的三級層次項(xiàng)目：第一層次要求是塔高、頂端承重、抗

風(fēng)能力、抗震能力，第二層次要求是材料成本統(tǒng)計(jì)，第三層次要求是設(shè)計(jì)圖及文字說明、

分工合作、美觀。

學(xué)生觀察分析三級層次要求后可以說出，在達(dá)到第一層次要求的基礎(chǔ)上還要注意節(jié)省材

料成本、美觀等其他層次的要求。

教師總結(jié)：在改進(jìn)過程中，我們還需要平衡各個(gè)項(xiàng)目，做到協(xié)和統(tǒng)一。

二、研討

（一）小組建造的塔臺(tái)模型表現(xiàn)最佳的是哪些方面？我們是怎么做到的？

這個(gè)問題指向各組數(shù)據(jù)優(yōu)勢項(xiàng)目展示，并交流做法。

（-）小組建造的塔臺(tái)模型需要改進(jìn)的地方有哪些？所出現(xiàn)的問題是什么原因造成的？

這個(gè)問題指向各組得分較低項(xiàng)目分析，查找原因并尋找解決辦法。

對于問題一與問題二，教師組織學(xué)生在“測試”板塊“自我評估”中進(jìn)行交流，幫助學(xué)

生明確交流內(nèi)容與目的。

（三）其他小組的建造的塔臺(tái)模型對我們小組有什么啟示？

這個(gè)問題在“測試”板塊“展示與測試”最后一個(gè)環(huán)節(jié)中進(jìn)行交流。在交流中，學(xué)生相

互學(xué)習(xí)借鑒，培養(yǎng)知識遷移應(yīng)用的能力。

1.7.評估改進(jìn)塔臺(tái)模型

【教材簡析】

本課是單元總結(jié)課，也是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的最后步驟。在上一課測試后，每組都有新的思

考和想法，雖然各組進(jìn)行了展示和交流，但并沒給學(xué)生提供完整、系統(tǒng)的交流時(shí)間與機(jī)

會(huì)。所以，在本課改進(jìn)設(shè)計(jì)之前首先要進(jìn)行評估。評估活動(dòng)不僅僅自評本組設(shè)計(jì)，還要

小組間進(jìn)行互評。在各組互評中相互借鑒、相互幫助、資源共享、遷移應(yīng)用新創(chuàng)新來完

善各組設(shè)計(jì)方案，力求將設(shè)計(jì)方案改進(jìn)得更準(zhǔn)確、完整和科學(xué)，從而達(dá)到工程要求。

改進(jìn)活動(dòng)需要用到單元學(xué)習(xí)中的全部過程性資料。招標(biāo)書、設(shè)計(jì)圖紙、建造過程中

的修改記錄、制作的模型成品、測試數(shù)據(jù)記錄表、問題梳理記錄單、改進(jìn)方案都支持著

評估改進(jìn)活動(dòng)的開展，也是學(xué)生進(jìn)行方案設(shè)計(jì)修改的依據(jù)。著重培養(yǎng)學(xué)生的證據(jù)意識，

尊重證據(jù)的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)工程師的工作過程，感受工程的科學(xué)與魅力。

雖然本課是單元結(jié)束課，但并不代表塔臺(tái)建造工程的結(jié)束，更不是設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)的完結(jié)。

本單元核心內(nèi)容只是讓學(xué)生體驗(yàn)工程中設(shè)計(jì)這一核心內(nèi)容，學(xué)生并沒有真正施工建設(shè)。

學(xué)生經(jīng)歷明確目標(biāo)、限制條件下設(shè)計(jì)、設(shè)計(jì)模型、制作模型、測試模型、評估模型、改

進(jìn)設(shè)計(jì)等一整套活動(dòng)。本單元第2課就明確指出設(shè)計(jì)活動(dòng)具有循環(huán)往復(fù)和閉環(huán)性的特點(diǎn)。

本課結(jié)束后，不能讓學(xué)生誤以為自己最后的設(shè)計(jì)就是終極成品，需要讓他們知道還要重

新制作模型，再次測試評估，發(fā)現(xiàn)問題要進(jìn)行改進(jìn)，直到達(dá)到工程要求，才能完成設(shè)計(jì)

環(huán)節(jié)進(jìn)行施工建造。教師在教學(xué)實(shí)施中要幫助學(xué)生樹立正確的認(rèn)識，完成本單元學(xué)習(xí)內(nèi)

容。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

工程要反復(fù)評估改進(jìn)，不斷完善，才能達(dá)成最終的工程要求。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.能依據(jù)評估標(biāo)準(zhǔn)，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(jié)果，梳理出需要進(jìn)一步改進(jìn)的問題。

3.根據(jù)已梳理的問題，依據(jù)塔臺(tái)模型制作評價(jià)表再次改進(jìn)設(shè)計(jì)。

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

1.進(jìn)一步增強(qiáng)對工程建設(shè)的興趣與認(rèn)識。

2.能夠?qū)W會(huì)傾聽，樂于交流，不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)

1.加深對工程的認(rèn)識與理解，認(rèn)識到科學(xué)、技術(shù)與工程的關(guān)系。

2.理解工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：針對本組與其他組的塔臺(tái)模型進(jìn)行系統(tǒng)評估，根據(jù)本組的評估結(jié)果發(fā)現(xiàn)問題并改

進(jìn)完善本組的設(shè)計(jì)方案，從而使其更加符合工程的要求。

難點(diǎn)：對設(shè)計(jì)方案的評估、相應(yīng)的改進(jìn)完善需要不斷反復(fù)進(jìn)行，直到達(dá)到工程的要求。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：塔臺(tái)競標(biāo)標(biāo)書、塔臺(tái)模型制作評價(jià)表、塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)圖紙、塔臺(tái)模型、塔

臺(tái)測試記錄表、問題梳理記錄單、設(shè)計(jì)方案修改記錄單、學(xué)生活動(dòng)手冊。

教師準(zhǔn)備：班級評分統(tǒng)計(jì)表、教學(xué)課件。

【教學(xué)過程】

一、談話導(dǎo)入，聚焦問題

1.談話：通過上節(jié)課測試塔臺(tái)模型，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)它存在一些問題，如何繼續(xù)改進(jìn)塔臺(tái)模

型呢？

2.學(xué)生小組討論改進(jìn)方法。

二、評估與改進(jìn)

（一）針對每個(gè)小組塔臺(tái)模型進(jìn)行完整、系統(tǒng)的評估

1.引導(dǎo)：請每個(gè)小組結(jié)合上節(jié)課的塔臺(tái)測試記錄表、問題梳理記錄單向全班展示本組塔

臺(tái)模型，交流模型的優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)、出現(xiàn)的問題、改進(jìn)的方法。

每組學(xué)生依次進(jìn)行交流分享。教師提示：改進(jìn)的方法為小組協(xié)商后的統(tǒng)一想法。

2.教師引導(dǎo)學(xué)生在交流中從以下幾個(gè)方面來表達(dá)自己小組的觀點(diǎn)。

（1）我們小組制作的塔臺(tái)模型的主要優(yōu)點(diǎn)是……

（2）我們小組制作的塔臺(tái)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(jìn)……

（4）其他小組的同學(xué)對我們制作的模型有什么建議？

范例：

塔臺(tái)測試結(jié)果的分析：

最佳表現(xiàn)是：

塔高高度大，承重能力強(qiáng)，因?yàn)槲覀兝昧舜罅咳切谓Y(jié)構(gòu)增強(qiáng)了塔臺(tái)的穩(wěn)定性。

需改進(jìn)的地方是：

1.塔臺(tái)模型高度太高，對于抗風(fēng)有一定影響。

2.制作還不夠精細(xì)，角度不正對于抗震有影響。

3.吸管用量過多導(dǎo)致成本過高，浪費(fèi)材料。

4.制作過程中測量有誤差，成品有傾斜的問題。

原因分析：

制作的過程中沒有對吸管的尺寸進(jìn)行精細(xì)的測量。

3.提問：你同意他們的改進(jìn)方法嗎？你有什么更好的建議？

學(xué)生可以對改進(jìn)方法發(fā)表不同的看法，并結(jié)合本組的優(yōu)勢與不足提出相應(yīng)的建議。

4.教師提示：大家可以借鑒其他小組的塔臺(tái)模型優(yōu)勢，修改本組的設(shè)計(jì)，以便更好地達(dá)

到工程的要求。

（二）明確本組塔臺(tái)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(tái)模型的問題記錄。

2.教師引導(dǎo)：我們可以根據(jù)上一課的問題梳理記錄單，結(jié)合交流評估情況，完成設(shè)計(jì)方

案修改記錄單。

3.學(xué)生交流討論，完成設(shè)計(jì)方案修改記錄單。

（三）改進(jìn)本組的塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)方案

1.教師引導(dǎo)：請大家拿出原始設(shè)計(jì)圖，對照原始設(shè)計(jì)圖，結(jié)合設(shè)計(jì)方案修改記錄單，有

針對性地探討修改的方案。

學(xué)生改進(jìn)本組塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)方案，完成學(xué)生活動(dòng)手冊中改進(jìn)的塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)圖，使其

更加符合建造的要求。

2.小組展示改進(jìn)后的塔臺(tái)模型設(shè)計(jì)方案，全班交流。

學(xué)生展示交流改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案，同時(shí)預(yù)測一下改進(jìn)后的測試結(jié)果。

3.提問：我們改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案更加符合工程的要求，但這就是最終的方案嗎？

學(xué)生思考并交流。

4.小結(jié)：設(shè)計(jì)要反復(fù)評估，方案要不斷改進(jìn)完善，才能達(dá)到最終的建造要求。

三、研討

（一）通過建造塔臺(tái)模型的活動(dòng)，我們對做好一項(xiàng)工程又有了哪些新的認(rèn)識？

學(xué)生回顧塔臺(tái)模型的設(shè)計(jì)過程，總結(jié)本單元學(xué)習(xí)收獲，并填寫學(xué)生活動(dòng)手冊。

（二）假如學(xué)校再組織開展一項(xiàng)工程活動(dòng)，我們會(huì)怎樣做？

1.教師組織討論，讓學(xué)生說說自己的想法。

2.學(xué)生分享交流自己的工程計(jì)劃。

教師提示：請大家按照工程的步驟全面系統(tǒng)地介紹。

四、拓展

教師布置任務(wù)：課后請大家按照改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案重新加工塔臺(tái)模型，使它更符合建造

要求。

【板書設(shè)計(jì)】

1.7.評估改進(jìn)塔臺(tái)模型

評估一發(fā)現(xiàn)問題

改進(jìn)一修改設(shè)計(jì)

2022年春新教科版六年級下冊科學(xué)教案

第二單元生物的多樣性

2.1.校園生物大搜索

【教材簡析】

經(jīng)過5年多的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)從生物體的形態(tài)特征、生活環(huán)境、生命需求、行為

方式、繁殖方式、生命過程等多個(gè)層面感受到生命世界的豐富多彩。對于生物的多樣性，

學(xué)生也有了自己的朦朧認(rèn)識，但這時(shí)他們的認(rèn)識還是模糊的、零散的。因此，本單元主

要幫助學(xué)生梳理生物是多種多樣的認(rèn)識，形成生物多樣性的觀念。

生物多樣性是一個(gè)內(nèi)涵豐富而復(fù)雜的概念，物種多樣性描述著生物種類的豐富程度,

對于六年級學(xué)生來說從這個(gè)角度理解生物的多樣性比較直觀，符合他們的年齡特點(diǎn)。但

地球之大，生物種類之多，全方位探究描述生物的多樣性不太可能。校園是一個(gè)小的生

態(tài)系統(tǒng)，也是學(xué)生最為熟悉的環(huán)境，本課作為單元的起始課，引導(dǎo)學(xué)生在校園里探索生

物的多樣性，吸引學(xué)生認(rèn)識自然、學(xué)習(xí)探索自然的方法和技能，在實(shí)際調(diào)查中培養(yǎng)學(xué)生

認(rèn)真嚴(yán)謹(jǐn)、實(shí)事求是、珍愛生命的科學(xué)態(tài)度。以小見大，由校園推及其他，感悟自然界

生物的多樣性。

【教學(xué)目標(biāo)】

科學(xué)概念目標(biāo)

校園中生活著不同種類的生物。

科學(xué)探究目標(biāo)

1.能運(yùn)用分區(qū)域調(diào)查的方法研究校園生物的多樣性。

2.能根據(jù)實(shí)際需要制訂可行的調(diào)查活動(dòng)方案。

3.能根據(jù)調(diào)查記錄校園生物的種類及分布情況。

科學(xué)態(tài)度目標(biāo)

1.表現(xiàn)出對調(diào)查校園生物多樣性的濃厚興趣。

2.能夠與小組成員分工合作，分享自己的調(diào)查結(jié)果。

3.在調(diào)查過程中能夠珍愛生命，尊重事實(shí)。

科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)

意識到校園環(huán)境與生存的生物相互影響。

【教學(xué)重難點(diǎn)】

重點(diǎn)：會(huì)選用適合的工具對校園生物進(jìn)行調(diào)查和記錄。

難點(diǎn)：如何根據(jù)實(shí)際需要制訂可行的調(diào)查活動(dòng)方案。沒有好的調(diào)查方案和詳細(xì)的調(diào)查記

錄表會(huì)直接影響學(xué)生的調(diào)查效果。

【教學(xué)準(zhǔn)備】

為學(xué)生準(zhǔn)備：放大鏡、照相設(shè)備、小鏟子、記錄本、筆等觀察記錄材料。

教師準(zhǔn)備：教學(xué)課件、調(diào)查記錄表、有關(guān)校園生物的資料。

【教學(xué)過程】

一、聚焦

1.自然界中的生物有很多，那你們知道校園里有哪些植物和動(dòng)物嗎？我們校園里有多少

種植物？多少種動(dòng)物？

談話：看來同學(xué)們需要對校園里的生物進(jìn)行一次調(diào)查活動(dòng)，才能對校園里的生物種類有

一定的了解。今天我們就來一次“校園生物大搜索”。

二、探索

活動(dòng)一：設(shè)計(jì)調(diào)查方案

1.提問：我們?nèi)绾螌π@里的生物進(jìn)行調(diào)查呢？

學(xué)生進(jìn)行交流并回答問題。

出示調(diào)查方案范例：

我們的調(diào)查活動(dòng)方案

調(diào)查目的：校園中的生物多樣性。

調(diào)查地點(diǎn)：花壇。

調(diào)查時(shí)間：現(xiàn)在開始到下次上課前。

調(diào)查用具：放大鏡、照相機(jī)、生物分類的圖書資料、記錄本、筆等。

調(diào)查方法：

1.觀察花壇中所有的動(dòng)物和植物，統(tǒng)計(jì)它們的數(shù)量，記下它們的名稱。

2.把不認(rèn)識的動(dòng)植物畫下來或拍照片。

3.從腳印、糞便、毛發(fā)等蹤跡推測躲藏起來的動(dòng)物和曾經(jīng)來過的動(dòng)物，將它們記錄下來。

成果形式：在校園平面分布圖上標(biāo)注出觀察到的動(dòng)植物。

2.學(xué)生分組制訂調(diào)查方案并進(jìn)行匯報(bào)，老師進(jìn)行點(diǎn)撥。

（1）像科學(xué)家那樣，將校園分為幾個(gè)區(qū)域分別進(jìn)行調(diào)查。

（2）要對校園生物展開全面調(diào)查，包括土壤中的和曾經(jīng)來過的動(dòng)物；調(diào)查時(shí)不僅要記

錄地面上看得見的動(dòng)物和植物，還要搜索地下的動(dòng)物，要根據(jù)所發(fā)現(xiàn)的動(dòng)物蹤跡推測哪

些動(dòng)物也在這里生活過。將這些發(fā)現(xiàn)都及時(shí)記錄下來。

（3）用繪畫、拍照等方法記錄不知名的動(dòng)植物。

（4）將調(diào)查的校園生物分為動(dòng)物和植物兩類分別進(jìn)行記錄，既要記錄生物的名稱，又

要記錄它們生長和經(jīng)?；顒?dòng)的地點(diǎn)。

（5）在