小学科学《制作塔台模型》教案教学设计与同步练习.docx

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小学科学《制作塔台模型》教案教学设计与同步练习

教科版小学科学《1.5制作塔台模型》教案

课题

制作塔台模型

单元

1

学科

科学

年级

6

教材

分析

《制作塔台模型》是六年级下册《小小工程师》单元的第5课。

本课中学生将在第4课《设计塔台模型》的基础上，将自己的设计图纸转化为模型。

模型是改进设计完成工程任务的主要依据。

不断反复测试、查询问题、寻求改进、突破技术难关都要依靠模型来实现。

教科书直入主题设计了两个板块内容，分别是“制作”和“研讨”。

“制作”板块分为两个步骤。

第一步“动手制作”，动手制作区别于手工课，学生需要遵循设计图纸进行模型的制作。

如果在制作过程中有新思考与新发现，也要在设计图纸中先进行标记、修改，经过小组交流论证后再实施。

第二步“模型展示”，各组展示不同样式结构的塔台模型成品，进行本组塔台模型优点与不足的交流。

小组间相互质疑、相互借鉴，分享自己的经验以及在制作过程中的新想法，为下一课测试与改进奠定基础。

“研讨”板块中的两个问题在制作过程中让学生进行思考，使问题更加直观，便于讨论、解答。

学情

分析

虽然学生对我们身边的塔台比较熟悉，但是他们很少思考塔台是怎样建造的，怎样设计的，更没有亲自动手建造的机会。

前两课学生通过团队合作进行了塔台标书和模型设计，本课继续以小组合作的方式开展塔台模型制作。

在制作过程中，提升学生动手制作、组内分工协调、解决问题等综合能力，再次让学生体会到了工程的关键是设计，让学生更加深入体会、理解工程的复杂性与系统性。

教学

目标

科学知识目标

知道制作模型是工程设计的重要环节。

科学探究目标

1.能依照设计方案，制作出塔台模型。

2.能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。

3.能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。

科学态度目标

1.体验坚持完全按照设计图进行模型制作。

2.意识并感受到小组合作的重要性，能通过沟通交流形成集体的观点。

科学、技术、社会与环境目标

能认识到科学知识和技能对制作优质模型的重要性，进而认识到社会发展需要科学技术做支撑。

教学

重难点

重点：

依照设计方案，制作出塔台模型。

难点：

在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考，反思所制作模型的优劣。

教学

准备

为学生准备：

设计方案、胶带、吸管、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码、学生活动手册。

教师准备：

教学课件。

流程

教学设计

二次备课

聚焦

1.提问：

制作塔台模型有哪些要求？

（预设：

塔台模型的高度需要达到60厘米，塔台模型可以承受一定的重量，还要有一定的抗风抗震能力。

）

2.揭题：

（教学提示：

出示塔台模型制作评价表，展示各组的设计方案。

）这节课将带领大家按照各自小组的塔台设计方案来制作塔台模型。

（板书：

制作塔台模型）

【设计意图】通过回顾制作塔台的要求，出示设计方案，让学生回忆起上节课设计塔台模型的过程，进而自然地了解本节课的任务，明确制作塔台模型的要求。

制作与研讨

制作

1.过渡：

模型制作属于工程建设中的设计环节，模型成品是将设计方案上的设计思想呈现为具象的实物，具有重要作用。

那么，在制作模型时我们需要注意什么呢？

（预设：

模型要完全按照设计方案进行制作。

）

2.提问：

（教学提示：

出示吸管、胶带、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码等制作塔台模型的材料。

）这些材料各用来做什么？

（预设：

吸管是塔台模型的主要支架，胶带用于加固，剪刀用于裁剪、挖孔，滚珠和钩码可以用来增加塔台底部重量，以增强抗风抗震能力。

）它们分别有哪些连接技巧和操作要点？

（预设：

接口处可以用胶带进行加固，同时也可以利用穿插的方法连接吸管，既节约成本，又增强了塔台的抗弯曲能力。

）

3.布置任务：

指导学生分组制作塔台模型，并将塔台模型的优点与不足或新的想法记录在活动帮助卡中。

模型展示

1.活动：

指导各小组轮流上台展示制作的塔台模型，结合评价表对模型进行介绍，分享在制作过程中遇到的问题和对应的解决方法。

2.布置任务：

引导学生结合评价表进行自评，并在小组间进行互评。

研讨汇报

拓展

与小结

小结：

在本课的制作塔台模型活动中，同学们逐渐形成了边制作边思考、乐于接受他人意见、乐于交流合作的好习惯。

在制作过程中，许多小组根据塔台模型的实际情况，在设计图纸上进行了修改，课后还能继续梳理、改进、调整、完善工程设计，体现了良好的团队合作和积极进取的精神。

板书

设计

教学

反思

在制作塔台模型的活动中，要引导学生建立完全按照设计方案制作的意识。

如果发现问题，要引导学生先进行小组研讨，再修改设计图纸，最后实施制作，保持设计方案与模型的一致。

这样，一方面可以增强学生沟通交流和团队决策的意识，另一方面为后期进行测试、评估改进做好准备。

《1.5制作塔台模型》教学设计

【教材简析】

《制作塔台模型》是六年级下册《小小工程师》单元的第5课。

本课中学生将在第4课《设计塔台模型》的基础上，将自己的设计图纸转化为模型。

模型是改进设计完成工程任务的主要依据。

不断反复测试、查询问题、寻求改进、突破技术难关都要依靠模型来实现。

教科书直入主题设计了两个板块内容，分别是“制作”和“研讨”。

“制作”板块分为两个步骤。

第一步“动手制作”，动手制作区别于手工课，学生需要遵循设计图纸进行模型的制作。

如果在制作过程中有新思考与新发现，也要在设计图纸中先进行标记、修改，经过小组交流论证后再实施。

第二步“模型展示”，各组展示不同样式结构的塔台模型成品，进行本组塔台模型优点与不足的交流。

小组间相互质疑、相互借鉴，分享自己的经验以及在制作过程中的新想法，为下一课测试与改进奠定基础。

“研讨”板块中的两个问题在制作过程中让学生进行思考，使问题更加直观，便于讨论、解答。

【学生分析】

虽然学生对我们身边的塔台比较熟悉，但是他们很少思考塔台是怎样建造的，怎样设计的，更没有亲自动手建造的机会。

前两课学生通过团队合作进行了塔台标书和模型设计，本课继续以小组合作的方式开展塔台模型制作。

在制作过程中，提升学生动手制作、组内分工协调、解决问题等综合能力，再次让学生体会到了工程的关键是设计，让学生更加深入体会、理解工程的复杂性与系统性。

【教学目标】

科学概念目标

制作模型是工程设计的重要环节。

科学探究目标

1.能依照设计方案，制作出塔台模型。

2.能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。

3.能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。

科学态度目标

1.体验坚持完全按照设计图进行模型制作。

2.意识并感受到小组合作的重要性，能通过沟通交流形成集体的观点。

科学、技术、社会与环境目标

能认识到科学知识和技能对制作优质模型的重要性，进而认识到社会发展需要科学技术做支撑。

【教学重难点】

重点：

根据设计方案，制作塔台模型。

难点：

能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。

【教学准备】

为学生准备：

塔台设计方案、胶带、吸管、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码、学生活动手册。

教师准备：

教学课件。

【教学过程】

一、聚焦

1.谈话：

上节课每组都按照塔台模型制作评价表的要求设计了塔台模型。

请大家回顾一下制作塔台模型的要求。

教师课件出示塔台模型制作评价表，并让学生取出设计图纸。

2.学生汇报交流：

塔台模型的高度需要达到60厘米，塔台模型可以承受一定的重量，塔台模型还需要有一定的抗风抗震能力。

3.教师提示：

我们要按照塔台设计方案制作塔台模型。

设计意图：

让学生回顾上节课塔台模型制作评价表，帮助大家梳理回忆制作塔台模型的要求，明确制作依据，认识到要按照塔台设计方案制作塔台模型，聚焦本课教学重点，为动手制作模型奠定基础。

二、制作

（一）思考注意事项

1.提问：

在制作模型时，我们要注意什么？

2.小组讨论，全班交流。

学生可以依据经验说出安全使用工具等注意事项。

教师引导：

在拿放材料时，需要注意什么？

在回收材料时应该怎么做呢？

教师引导学生关注细节。

例如，轻拿轻放材料、用完材料放回原处、轻声讨论等良好习惯。

3.师生共同总结注意事项：

（1）安全：

剪刀、尺子等工具的使用。

（2）轻声：

小组制作讨论、拿放材料。

（3）干净：

材料归位、收拾物品。

设计意图：

在制作模型活动前，不是让学生马上动手制作，而是先思考后交流再动手，培养学生的安全意识与良好学习习惯，为顺利开展制作活动奠定基础。

（二）动手制作

1.明确要求。

（1）教师提供制作塔台模型的材料。

教师出示制作塔台模型的材料：

吸管、胶带、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码等。

提问：

我们来看这些材料，它们是做什么用的？

你可以说说吗?

学生小组讨论可以说出：

吸管是用来制作塔台模型的，胶带是加固用的，剪刀可以剪胶带或吸管。

预设：

学生说不出滚珠、弹簧的用处。

提问：

大家还记得在设计塔台时，我们是如何保证塔台能抵御大风或一定级别地震的吗？

预设：

学生根据提示可以回答出滚珠、弹簧或钩码是用来抵御大风或地震的。

教师提示：

使用的材料都会计入塔台模型成本中，大家要在达到制作要求的基础上尽量节约成本。

（2）理解插图及关键提示。

教师引导：

在制作过程中，还会遇到哪些问题呢？

我们一起来看教科书第13页，小组讨论，说说教科书对你们的启示。

学生观察提示，小组研讨交流。

学生汇报交流。

学生根据教科书的提示进行总结：

模型要与设计方案一致，塔台模型的接口要用胶带固定好，多使用三角形可以使塔台模型更加稳固，为了防止模型倾斜要保证每个立柱等高，等等。

追问：

图中的学生在做什么？

是按照什么顺序制作的？

教师引导学生说出：

图中学生是以底座搭建、侧面搭建、整体搭建为顺序开展制作活动的。

思考交流：

为什么要按照这个顺序制作呢？

好处是什么？

学生汇报：

这样的制作顺序可以防止塔台模型倾斜，保证塔台模型稳固。

教师提示：

大家还要协调分工、同伴相助、合作完成，这也是评价表中的一项要求。

2.修改设计方案。

教师提问：

在制作过程中，如果出现问题怎么办？

预设学生回答：

对模型进行修改。

教师可以问问其他同学的意见。

追问：

你同意马上对模型进行修改吗？

学生汇报交流，统一意见，不可以马上对模型进行修改。

教师讲解：

在制作过程中如果出现问题，大家可以进行修改，但要经过小组研讨交流后，先用红笔修改图纸做好标记，再实施制作。

3.动手制作并思考。

教师交代任务：

请大家带着以下问题进行制作。

（1）对照评价表，我们认为小组建造的塔台模型会在哪些方面表现较好？

会在哪些方面出现问题？

（2）我们对小组建造的塔台模型满意吗？

通过实际的搭建活动我们对塔台设计有什么新想法？

4.学生领取材料，开始制作。

将塔台模型的优点与不足记录在学生活动手册中，还可以将新的想法记录在学生活动手册中。

教师将塔台模型制作评价表投影到大屏幕上，为学生提示。

在制作过程中，教师巡视，及时发现学生在制作中的问题，并给予有效指导与帮助。

5.学生完成记录，整理好制作材料。

设计意图：

动手制作前，进行关键提示，保证了塔台模型的顺利制作。

制作模型时，让学生对照着模型制作评价表与自己的设计图进行制作，并带着问题边做边思考，真实的任务驱动使问题更加直观。

在填写学生活动手册的过程中，学生可以及时发现问题、记录问题、研讨问题、修改设计图纸、解决问题。

这一过程不仅体现出了小组合作与交流的重要性，更凸显出设计环节的重要性，加深了学生对工程科学性与复杂性的理解。

（三）模型展示活动

1.谈话：

我们来展示、介绍本组的塔台模型，并回答问题，还可以分享我们在制作过程中遇到的问题与解决方法。

2.学生展示塔台模型，进行自评。

学生以小组为单位轮流展示塔台模型。

首先对照评价表说说对本组模型的自我评估，对本组模型的优点与缺点进行查找、预测，并说出相关理由。

然后，分享制作过程中的新想法、新感受，也可以是其他小组塔台模型对自己的新启发。

3.小组互评。

教师组织交流：

其他小组的塔台模型有哪些使你印象深刻的地方？

说说理由。

学生交流讨论后汇报。

教师鼓励小组间互帮互助、出谋献策，共同解决问题。

设计意图：

让学生展示本组制作的塔台模型，说说本组塔台模型的优缺点，优缺点的梳理帮助学生对问题进行关注及思考。

小组的新想法旨在让学生不断梳理、改进、完善对一项工程设计的想法，体验工程设计的重复性与复杂性。

让学生交流在制作过程中遇到的问题及解决办法，能够提升小组自豪感，使学生体会小组合作的重要性。

在自评与互评塔台模型的优缺点时，让学生有依据地进行评价，培养学生实事求是、注重证据的科学态度。

组际间的交流培养学生乐于接受别人意见和乐于交流合作的精神。

三、研讨

（一）对照评价表，我们认为小组建造的塔台模型会在哪些方面表现较好？

在哪些方面会出现问题？

这个问题指向小组塔台模型的优点与不足，学生可以在制作过程中找到答案。

（二）我们对小组建造的塔台模型满意吗？

通过实际的搭建活动，我们对塔台模型的设计又有了什么新想法？

这个问题可以在制作中或展示模型时让学生思考、讨论。

设计意图：

这两个问题在“探索”板块动手制作和展示模型活动中整合使用。

学生带着这两个问题边思考边制作，能更好地监控自己的行为，提高制作效果。

【板书设计】

制作塔台模型

操作过程提示：

操作技巧提示：

1.与设计方案一致1.搭建顺序

2.分工合作，注意安全底座搭建→侧面搭建→整体搭建

2.固定接口，确保牢固

3.立柱等高，防止倾斜

4.精准测量，避免误差

5.多用三角形，确保稳固，提高承重能力

【活动手册使用说明】

学生带着活动手册中的两个问题制作塔台模型，在制作过程中及时记录塔台模型的优缺点和新想法。

塔台模型的优点可以发扬、借鉴，缺点的记录有助于学生梳理问题，明确改进方向。

新想法为改进设计方案提供思路和基础保障。

《1.5制作塔台模型》同步练习

一、基础知识填空

实验：

制作塔台模型

●实验器材：

胶带、70根20cm长的吸管、尺子、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钧码等。

●实验步骤：

制作塔台模型要与设计方案相一致。

塔台的接口处要固定牢固，同时也要考虑节省胶带。

控制好立柱的高度，尽量等高，可以防止塔台的倾斜。

塔台模型设计（无附加设计）

开始搭建底座搭建过程中基本搭建完成

注意：

以底座搭建、侧面搭建、整体搭建为顺序开展制作。

在制作过程中，要将小组成员进行分工，共同完成任务。

●实验现象：

在制作过程中，如果出现设计不合理问题，可以进行修改，但要经过小组研讨交流后，先用红笔在困纸，上做好修改标记，再实施制作。

●模型评价：

塔台设计上小下大，保证了整体的稳定性。

侧面采用镂空结构，可以提高抗风能力。

整体框架多采用三角形结构，能够提高承重、抗震能力。

底部增加4个钧码能够满足抗风、抗震的要求。

二、判断题

1.在制作塔台模型时，应该使用胶带对接口处进行固定，同时要避免浪费。

（√）

2.在制作塔台模型时，发现设计存在问题，不能进行修改，必须按照原设计进行制作。

（×）

3.利用滚珠、弹簧、钩码可以提高塔台模型的抗风、抗震能力。

（√）

4.在制作塔台模型时，若发现吸管数量不足，可以增加吸管，但会增加材料成本。

（√）

三、选择题

1.下列措施能够增加塔台模型抗风能力的是（A）。

A.侧面镂空B.增加高度C.减少底部钩码

2.在制作塔台模型时，发现设计错误应该（B）。

A.自己修改B.讨论后修改C.不能修改

《5制作塔台模型》同步练习

一、判断题。

（1）在制作塔台模型中练，使用胶带对接口处固定，使用的胶带越多越好。

（）

（2）在制作塔台模型中，发现设计存在问题，不能进行修改，必须按照原设计进行制作。

（）

（3）在制作塔台模型中，若发现吸管数量不足时，可以增加吸管，但会增加材料成本。

（）

（4）在制作塔台模型中，要坚持完全按照设计图进行模型制作。

（）

二、选择题。

（1）将两根吸管连接在一起，是制作塔台模型的基本操作，下列做法不合适的是（）。

A.如图甲，将两根吸管的管口对齐，用胶带缠绕

B.如图乙，将一根吸管的一端捏扁一小段后插入另一根吸管，用胶带缠绕

C.如图丙，用剪刀将一根吸管的一端剪开一小段，将另一根吸管插入剪开的部分，用胶带缠绕

（2）甲组在制作塔台模型过程中，发现吸管数量不足，向乙组借用了3根吸管，下列说法正确的是（）

A.3根吸管可以忽略，不用计算材料的成本

B.需要在甲组的设计图上，增加3根吸管的材料成本

C.需要在乙组的设计图上，增加3根吸管的材料成本

（3）同样多的吸管剪成细条后，细条的承重能力（）原来吸管的承重能力。

A.大于B.小于C.等于

（4）萌小牛在制作塔台模型中，发现设计有问题，下列做法正确的是（）。

A.自己直接修改模型

B.小组内成员研讨交流后直接修改模型

C.小组内成员研讨交流后先修改图纸，再修改模型

（5）下列措施能够增加塔台模型抗风能力的是（）。

①塔台是框架结构，侧面镂空②增加塔台的高度

③在塔台底部增加钩码④做成上大下小的结构

A.①③B.①②③C.①③④

（6）图中塔台下面底托的作用是（）。

①增强抗风能力②增强抗震能力③增强承重能力

A.①②B.②③C.①②③

（7）在制作塔台模型中，萌小牛不小心将一根吸管折弯了，将吸管恢复成直的以后，它的承重能力（）。

A.变大B.变小C.不变

（8）对于不小心折弯的吸管，下列处理方法不合适的是（）。

A.用胶带在折弯处缠绕一圈，用来制作塔台的立柱

B.用胶带在折弯处缠绕一圈，用来制作塔台的底座

C.将这个吸管剪成多段，用来制作塔台的护栏（丢弃折弯处那一小段）

三、材料分析题。

麦熟了，沉甸甸的麦穗随风摇摆。

为什么细细的麦秆能够支持得住比它重得多的麦穗呢?

秘密就在于它是空心的。

许多植物的茎都是空心的，如竹子、水稻、芦苇以及许多小草。

动物身体中的很多骨头也是如此，如手臂骨和腿骨都是空心的。

同祥多的材料，做成空心的管状比做成实心的棒状要粗得多，而且任何方向的抗弯曲力都相同。

受大自然的启发，人们制造了钢管。

钢管重量轻、强度高，比同样多材料做成的钢棒能承受更大的力，所以，建筑工地支架、自行车车身都用管状材料而不用实心材料。

（1）萌小牛用同样的纸张折成了下面几种形状的纸简.承重最大的纸筒是（）。

（2）许多发明创造来源于对生活的观察.可以在自然界找到原型。

你还知道哪些相似的发明?

示例:

麦秆→钢管。

参考答案

一、

（1）X

（2）X（3）√（4）√

二、

（1）A

（2）B（3）B（4）C（5）A（6）A（7）B（8）A

三、

（1）A

（2）蝙蝠→雷达;锯形草叶→锯子;苍蝇的触角→蝇式气味分析监视仪;苍蝇的复眼→蝇式照相机等。