优秀活动设计未来交通.docx
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优秀活动设计未来交通
【优秀活动设计】未来交通
一、主题名称
未来交通--STEAM跨学科项目式学习与信息素养训练
二、适用年级
小学三至六年级
三、主题说明
本次综合实践活动以未来交通为主题，让学生了解现代城市的交通工具及其特点，帮助学生根据不同的目的，选择不同的交通方式，知道堵车是城市的一大问题，城市交通还面临着交通设施不足、交通污染严重等问题，并通过科技创新使城市交通系统越来越智能化、人性化和绿色环保，培养学生养成节能、环保的出行习惯。
本主题融合考察探究、设计制作等学习方式，形成跨学科项目式学习与信息素养训练，开展对智能化、人性化和绿色环保的交通系统技术的学习，体会科技给交通带来的变革。
四、主题目标
（一）价值体认：
通过对交通工具的了解，让学生感受到人类文明的进步和人类智慧的魅力，认识到智能科技对城市交通的重要性，养成节能、环保的出行习惯。
（二）责任担当：
了解堵车的原因以及造成的危害，知道城市道路分类、潮汐车道、道路交叉口、交通信号等城市交通知识，让学生自觉遵守道路交通规则，树立牢固的安全意识。
（三）问题解决：
在设计制作中，能够根据工程设计思维和设计规则，学会梳理信息、分析信息，形成解决方案。
（四）创意物化：
通过列表分析法选择合适的交通工具，提高学生信息收集与处理能力，借助编程、绘图等方式，设计制作“童年纸飞机”“智能运输车”“智能交通信号灯”，培养学生创新思维和实践能力，感受探究和设计的魅力与乐趣。
五、教学设计
第一课 现代出行与未来出行（建议2课时）
（一）活动准备
1.现代出行
学生活动：
以小组为单位，讨论现代城市中的交通工具的特点。
现代城市中常用的交通工具：
（1）自行车
提问：
自行车有哪些特点和优点？
它的动力来源是什么？
除了作为日常的交通工具，它还能用来做什么？
（2）公共汽车。
提问：
公共汽车在我们生活中是经常见到的，说一说，公交车有哪些特点？
它又有哪些优点和缺点呢？
它的动力来源是什么？
（3）地铁
提问：
地铁一般被建造在什么样的城市？
解决了哪些问题？
地铁与公交在交通机制上有哪些共同点？
又有哪些不同点？
（4）高铁
提问：
请同学们仿照之前自行车、公交、地铁的介绍，用自己的理解和话术介绍一下高铁。
建议字数为100至200之间。
写完之后与其他同学进行分享。
（5）飞机
提问：
知道发明制造飞机的灵感从何而来吗？
（6）新能源汽车。
提问：
什么是新能源汽车，有什么优势？
（7）无人驾驶汽车
无人驾驶汽车又称轮式移动机器人，是智能汽车的一种。
它通过车载传感器感知车辆周围的环境，并根据获得的道路、车辆位置和障碍物等信息，控制车辆的转向和速度，从而使车辆能够安全、可靠地在道路上行驶。
【指导要点】自行车、公共汽车等现代城市交通工具对于学生来说是很熟悉的，通过不断的问题引导学生进行思考，让学生总结出每种交通工具的特点，并能根据现有的交通工具对未来交通工具有一定的展望。
2.未来出行
视频导入：
播放“未来交通工具”视频
总结：
科技的发展不会止步，人们对更快速、便捷、高效、环保、时尚的交通工具的追求也不会停止。
越来越多的新式交通工具已经出现或即将出现在我们的生活中。
学生活动：
画出你心中的未来交通工具（请突出节能、环保的要求）。
完成后向大家介绍一下你的创作思路，以及你赋予它的功能。
完成设计之后并展开想象，以“未来的旅行”为题进行科幻写作，着重详细描述旅行时的出行方式，且字数不少于300字。
【指导要点】通过视频、图片的形式激发学生对未来工具的想象，让学生把想象呈现在画中，等学生绘画结束之后，进行展示演讲，说明自己的设计理念和交通工具的功能特点，并在此基础上能通过设计的未来交通工具进行旅行，提高学生想象力。
（二）活动实施
学生活动：
如何选择交通方式
活动任务：
以小组为单位，探究列表分析法，学会如何选择交通方式。
提问：
面对形形式式的交通方式，我们应该如何做出正确的选择？
第一步：
比较各种交通工具的优缺点
第二步：
选择合适的交通方式
综合考虑时间、费用、运输量、舒适度等因素，为下列4个活动选择合适的交通方式。
（1）早上，你要从家里前往学校，为了不迟到，你应该选择下列哪种出行方式？
为什么？
（2）小明一家计划在五一小长假期间从广州前往武汉游玩，并观赏沿途的风光，他们应该选择下列哪种交通工具？
为什么？
（3）住在深圳的李先生接到紧急任务，需要在一天之内到达北京，他选择下列哪种出行方式最合适？
为什么？
（4）连连看，为下列活动选择最合适的运输方式。
【指导要点】让学生进行分组探究，能够根据材料和生活常识能筛选有用信息，鼓励学生在交流和反思中，利用列表分析总结出各种交通工具的优缺点，并能根据结论，鼓励学习积极上台回答问题。
学生活动：
童年的纸飞机
活动任务：
领取所需材料，制作一架属于自己的纸飞机，并比一比谁的飞机能按照指定的飞行轨迹飞行。
活动内容：
比赛项目：
项目一：
制作自己的纸飞机并搭建“传送门”，看谁用时最少。
项目二：
放飞纸飞机，使它通过自己搭建的“传送门”并激发传感器，看谁的纸飞机在一分钟内通过的次数最多
比赛规则：
A.制作纸飞机的纸张统一为A4纸；
B.放飞纸飞机时不得越过起飞线；
C.所有纸飞机需由参赛选手亲自折叠并放飞；
D.飞机通过“传送门”并激发传感器，使LED灯点亮，即视为放飞成功；
E.每次放飞后可对自己的纸飞机进行改良或重新折叠。
活动步骤：
第一步：
思维预热
同学们在开始设计制作之前，教师提问：
1.为什么民航飞机要按照航线飞行？
2.民航局是如何实时监测飞机的航行轨迹的？
3.飞机在航行时，遇到什么情况容易偏离航线？
第二步：
制作大比拼
（1）折叠纸飞机
纸飞机的折叠方法有很多种，参考下面的样式，动手制作一架能平稳地飞行的纸飞机。
（2）搭建纸飞机传送门
那如何搭建传送门呢？
观看“纸飞机传送门”视频，看完之后利用教学材料搭建属于自己的传送门。
（3）比赛
最后用制作的纸飞机参加比赛，并在下表记录自己的比赛成绩。
第三步：
比赛收获
提问：
1.你制作的纸飞机通过“传送门”时遇到了哪些问题？
2.在制作和比赛的过程中，你对自己的纸飞机做了哪些改进？
3.哪些造型的纸飞机更容易通过“传送门”？
4.如果让你为纸飞机增加动力装置，你会怎样进行设计？
画出设计图。
【指导要点】引导学生在制作之前进行思考，进行讨论交流，通过视频激发学生求知力，让学生能够进行简单编程，进行不断尝试，不断解决遇到的问题，并能在在飞机比赛中不断进行改进自己的飞机，能更好地通过传送门。
了解了现代出行的交通工具之后，需要了解和认识现在城市交通系统，知道为什么现在城市会出现堵车的情况，现在进行第二课的内容，拥挤的道路。
第二课拥挤的道路（建议2课时）
（一）活动准备
学生活动:
让我们根据视频了解堵车的原因，并在观看完视频之后进行讨论交通，自主查找相关材料，探究堵车的危害以及如何缓解堵车。
提问1：
猜猜下面的街道发生了什么呢？
你经常遇到这种场景吗？
为什么会出现这种场景呢？
总结：
堵车问题是世界各大中型城市普遍存在的“城市病”。
我国的城市化进程多年来一直保持着非常快的速度，越来越多的城市出现人均道路面积过小、路上的汽车量过大的情况。
提问2：
想一想堵车带来哪些问题？
有什么危害？
知识窗：
堵车会引发了交通拥堵加剧、空气质量降低、噪声污染加重等问题。
堵车的危害有造成污染环境、危害健康、耽误和浪费时间、浪费燃油，增加汽车损耗、浪费社会资源、增加交通事故。
提问3：
哪些现有的交通设施与道路规划可以缓解城市交通拥堵？
工作原理是什么？
总结：
第一种方法是设置城市道路的分类，第二种是设置潮汐车道，第三种是设置道路交叉口，第四种是设置交通信号，第五种就是设置交通流检测器等等。
提问4：
每天上学、放学过马路的时候，是否有注意观察交通信号与标识？
应该遵守哪些交通规则呢？
总结：
走路要走人行道，没有人行道的靠路边行走；通过路口或者横过道路应当走人行横道或者过街设施；通过有交通信号的人行横道，应当按照交通信号灯指示通行，红灯停，绿灯行；在日常生活中要遵守交通规则，不随意穿马路，不闯红灯，做交通安全的小使者；通过没有交通信号灯人行横道的路口，或者在没有过街设施的路段横过道路，应当在确认安全后通过。
【指导要点】通过视频图片让学生知道堵车是城市的一个问题，引发学生思考怎么能缓解堵车，自己在城市交通中应该做些什么。
（二）活动实施
活动：
智能运输车
活动任务：
以小组为单位，选择制作器材，搭建智能运输车，并编写运输车巡线程序，进行比赛。
活动步骤
第一步：
将全班分成若干组，每组4人。
请把你们的组内分工情况填在下表中。
第二步：
搭建两辆智能运输车
搭建前，先完成器材清单表。
搭建完成后，为这两辆车各起一个响亮的名字。
第三步：
编写智能运输车的寻线程序并进行调试（设定是两辆小车的速度相同）
播放“巡线视运输车”视频。
第四步进行实验
实验规则：
A. 按照下图拼接巡线图，两者分别作为第一、第二轮智能运输车巡线实验跑道；
B.每组的四名同学按照图中所示站位，分别作为港口的工作人员和中转站的接收人员；
C.港口的两名工作人员各将一辆智能运输车放置在各自跑道的起点处进行发车；
D.两名接收人员分别在自己的位置接车，放置货物后将智能运输车放回跑道，让车返回；
E.港口的工作人员收货，实验结束；
F.第一轮实验结束后，全班同学进行头脑风暴，改进实验方案，然后进行第二轮实验。
进行实验之后，记录两轮实验所用的时间。
学生设计制作完成之后，在展示的过程，教师提问：
1.在第一轮、第二轮实验中，两辆小车是同时返回港口的吗？
它们经过了哪些调试？
2.通过这两轮实验，你验证了哪条数学定律？
你对这条定律有哪些新的认识？
3.这次模拟有哪些环节需要改进？
应该如何改进？
【指导要点】让学生在编程、实验、视频中，了解设计流程，鼓励学生积极进行团队交流，完成小组分配的任务。
在设计制作中，教师可以进行巡视，用问题去引导学生解决问题，完成设计。
完成后，组织学生进行演讲，分享在制作过程中遇到的问题以及知道的科学道理。
经过前两课的学习，掌握了现代交通工具的种类、特点、交通工具的选择以及堵车的原因、危害以及缓解堵车的方法等知识，现在就让我们进行一个综合设计，设计梦想中的城市交通。
第三课我梦想中的城市交通（建议2课时）
（一）活动准备
学生活动：
观看未来城市交通视频以及图片，了解城市交通系统的不同设施以及车辆网、5G等内容，展开联想，对城市交通进行规划。
视频导入：
播放“未来城市交通”视频。
提问：
1.你想亲自规划设计城市交通系统吗？
2.你梦想中的城市交通是什么样子的？
3.你有哪些有创意的想法？
你会怎样根据市民的需求进行设计？
知识窗：
城市交通系统由各种功能不同的设施组成，它根据市民的主要需求和城市的发展方向进行建设。
车联网可以改善人们的出行效率，为缓解城市交通拥堵出一份力，提高民众生活的便捷性。
车联网将彻底改变人们的出行模式，重新定义汽车的角色。
拥堵、交通事故、停车难等一系列问题，实现自动驾驶，从而使驾驶更智能、更安全。
5G的到来将打造万物互联的智能生态，是车联网的重要基础，能够让车辆具备“看见”与“感知”的能力，从而提升交通效率、安全性。
未来的城市交通系统正朝着信息化和智能化方向发展，智能科技的应用使得交通变得更加安全、高效、环保和舒适。
【指导要点】通过视频图片激发学生，组织学生结合自身生活，讨论智能科技对交通系统的影响，鼓励学生上台进行演讲，勇敢表达自己的观点。
（二）活动实施
活动：
我梦想中的城市交通
活动任务：
以小组为单位，设计一盏未来城市的智能交通信号灯并制作模型。
活动依据：
结合工程设计方法来完成本次活动吧，也就是按照界定问题、调查研究、头脑风暴、设计方案、制作模型、测试改进、展示交流七个环节进行设计制作。
活动步骤：
第一步界定问题
明确要解决的问题和设计目标，项目计划书可以了解设计的需求和限制，安排设计进度等。
第二步调查研究
为了更好地完成设计，需要掌握城市的交通状况。
对你们所在地区的交通进行调查，将调查结果填在下表。
第三步头脑风暴
开动脑筋，用思维导图汇总本组讨论观点，做出最优解决方案。
第四步设计方案
在网格纸上画出从家到学校的路线，并标出智能交通信号灯的位置。
第五步制作模型
完成设计后，制作智能交通信号灯的模型。
第六步测试改进
对模型进行测试，观察智能交通灯是否可以正常亮起，根据测试结果对模型进行改进。
第七步展示交流。
教师在学生展示的过程中提问：
1.你认为谁的智能交通信号灯最有创意？
2.你觉得你的智能交通信号灯有哪些地方不够完善，如何进行改进？
3.你对信号灯有了哪些新的认识，对现有的信号灯系统有哪些改进建议？
【指导要点】引导学生按照工程设计方法进行制作，认真对待每一个环节，可以帮助各组设立组织者、完善组织计划。
头脑风暴环节可以鼓励学生使用思维导图工具，对于记录，整理与思维发散非常有帮助。
在学生制作的过程中，教师进行巡视，当发现某个小组一直停留在一个问题上时，给予一些小提示，建议用问题引导。
交流展示环节建议学生使用ppt、海报，演讲稿等进行汇报，活跃小组所有成员进行展示演讲。
邀请学生说说最欣赏哪个同伴、哪个小组，简述理由，引导学生以活动中做了什么事情为抓取点，谈谈自己的收获和感悟。
《未来交通--STEAM跨学科项目式学习与信息素养训练》
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完全符合
基本符合
价值体认
能对常见的现代城市交通工具进行介绍，了解智能科技对交通系统的重要影响，在生活中养成节能、环保的出行习惯。
责任担当
了解堵车的原因以及造成的危害，知道各种交通知识，能够遵守道路交通规则，具有牢固的安全意识。
问题解决
在设计制作中，能够根据设计要求和规则，学会梳理信息、分析信息，形成作品。
创意物化
能运用列表分析法，知道各种交通工具的优缺点，进而可以选择合适的交通工具，能设计制作“童年纸飞机”“智能运输车”“智能交通信号灯”，在反思改进中提升自己。
拓展延伸
1.主题拓展
（1）经过本次实践活动，还有哪些其他可以继续探究的主题？
（2）在本次实践活动中，我们知道堵车会造成很多问题，想一想，我们能做些什么？
想象一下，在未来能通过什么方法解决，同学们有什么好的方法？
2.阅读拓展
交通标志是一种以图形符号和文字传递特定的交通信息，从而管理道路交通的安全设施，它主要分为四类：
交通标线是由各种路面标线、箭头、文字、立面标记、突起路标和路边线轮廓标志等组成的交通安全设施，其作用是管制和引导交通。
它可以和交通标志配合使用，也可以单独使用。
除少数为*外，交通标线大多为白色。
常用的交通信号有灯光信号和手势信号两种。
灯光信号通过交通信号灯的颜色指挥交通，除原来的红、黄、绿灯以外，现在的交通信号灯还增加了箭头信号灯和闪烁灯。
手势信号则通过交警等交通管理人员的法定手臂动作、姿势或指挥棒的指向指挥交通。
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