小学科学4.设计塔台模型一等奖教学设计

这是一份小学科学4.设计塔台模型一等奖教学设计，共4页。教案主要包含了聚焦，探索，研讨等内容，欢迎下载使用。
课题
1.4 设计塔台模型
课型
新授课
教学目标
科学观念：
1.通过工程实践,认识到工程设计是一个复杂的过程,需要综合考虑各个因素及之间的关联；
2.通过工程实践，认识到工程设计中蕴含着一定的科学知识。
科学思维：
感受到科学知识对设计好塔台的重要作用。
探究实践：
1.能够根据建造塔台的具体任务,综合考虑相关因素,制订出建造方案;
2.能根据限制条件设计出符合要求的塔台模型,并能用文字和绘图的方式表达创意。
态度责任：
1.对工程设计抱有极强的兴趣；
2.愿意与小组成员合作、交流，共同完成设计任务；
3.具有反思意识，能听取同学意见并不断改进自己的设计。
教学重难点
重点：认识并理解工程设计是一个复杂的过程,需要综合考虑各个因素及其之间的关联。
难点：根据建造塔台的具体任务,综合考虑相关因素,在限制条件下设计出符合要求的设计图。
教学环节
教学过程
课堂导入
一、聚焦
1.出示教科书塔台图片和设计模型对比图，让学生观察；
2.教师引导:大家知道在工程设计中制作模型的作用和意义吗?学生交流讨论。
3.我们从今天开始,一起像工程师一样,来设计、制作、测试、评估、改进塔台模型,经历建造塔台的过程。
设计意图：学生通过观察模型和工程成果的对比案例，初步了解模型的重要价值。

课
程
学
习
二、探索
（一）任务
明确工程要求
1.教师出示教科书中建造塔台的要求。
提问：我们要做一个什么样的塔台？我们一起来看看学校对建造塔台有什么要求。教师提示学生阅读教科书中要求。
2.学生阅读并明确教科书中要求。
学生自主阅读要求材料后全班进行总结交流。教师引导学生进行分析，找出其中的关键内容，汇总出工程要求的关键点：①塔台高度60厘米。②底部能够移动。③坚固并有承重能力。④具有抗风抗震能力。⑤节省材料。⑥美观。
教师提示：设计作品的关键是达到坚固、美观、价廉的平衡。
确定选取材料
1.教师出示教科书内容，配合课件展示材料选取要求。
2.展示材料实物，学生观察材料，准备开展设计活动。
阅读塔台模型制作评价表
1.教师引导：我们来阅读教科书中的塔台模型制作评价表。
2.学生阅读后结合工程要求，了解细化评价标准和相应分值，明确塔台模型设计具体要求。
（二）制订方案
1.指导学生阅读评价表,依据评价表寻找设计思路。为了尽可能达到 60cm 的塔高,我们该如何考虑材料的使用?哪些设计是为了巩固塔台模型?
2.出示正方形框架和三角形框架(一次性吸管制作)。提问:这两个框架哪一种形状更稳定?
3.学生交流,按压两个框架，感受三角形的稳定性。小结:三角形具有稳定性,在设计塔台的时候可以考虑进去；
4.如何保证塔台能够抵御大风或者一定级别的地震?以空的矿泉水瓶为例，怎样处理和摆放瓶子可以抵抗大风或者地震?
5.学生交流:塔台上小下大,上轻下重,可以更稳固,更抗震
6.怎样降低材料成本?
学生交流:底座不能太大、在不需要承重的地方,可以将吸管纵向破开,分为两根使用。
7.在交流中,我们考虑到了一些问题,但也会遗漏一部分问题，请同学们在设计模型时多多思考:如何更好地抗压、减震?
（三）设计成果
开展设计活动
1.出示教科书中的学生交流图。
教师利用多媒体课件出示教科书中的学生交流图，学生阅读对话框中的提示内容。
2.交流设计关键点。
学生进行全班交流，相互提示交流塔台模型设计的关键点。
3.小组设计塔台模型。
教师下发与活动手册相同的设计方案记录表，学生小组开展塔台模型设计活动。教师适时指导，随时提醒学生协同设计评价表中的各个项目，提示在设计塔台整体结构时多用三角形。
展示设计成果
1.谈话：请各组成员一起来介绍、展示设计方案。同学们一起交流，各组讲解尽可能翔实、完整，这样更有利于相互理解、相互交流、相互帮助。
2.学生介绍设计方案，全班交流。
设计意图：学生动手设计之前做好充分准备，通过阅读教科书配图文字、全班相互提示后再进行小组合作设计，并在设计过程中时刻提醒学生关注重点。这样一方面保证学生设计目的准确，另一方面保证课堂教学效率。
三、研讨
1.我们的设计方案完备吗?是否考虑到了各个因素?
2.我们的设计方案还有需要调整的地方吗?打算怎样进一步调整?
课堂
小结
工程设计是一个复杂的过程，需要综合考虑各个因素及之间的关联；工程设计中蕴含着一定的科学知识。设计制作模型能够呈现工程师的设计，要针对设计进行测试、评估、改进，直至符合建设要求，因此制作模型在工程设计中具有不可替代的重要作用。
板书设计
设计塔台模型
工程要求：
1.高度、安全、承重是必须要达到的要求。
2.底部能够移动、具有抗风抗震能力、坚固耐用是重点考虑的要求。
3 3.成本、美观、设计方式、分工等是均衡整合考虑完成的要求。
核心要求：坚固、美观、价廉的平衡。
教学反思
学生在之前工程类课程学习中，很少有如此全面的设计活动。虽然本课为学生设计塔台模型提供了必要的支持，但是对于学生来说仍然具有挑战性，学生要经历多维度的思考与权衡，最终整合出最为合适的设计方案。在这一科学实践活动过程中，需要学生在积极思考的基础上，注重小组交流合作，整合小组成员的想法。生生之间相互借鉴补充，培养学生合作交流的重要能力。学生在本单元前三课已经有了初步的合作，在此基础上教师要进一步创设情境，适时指导学生学会合作、学会交流，培养相互合作的能力和习惯。