海天版(深圳用)六年级小小设计师——未未来生活教学设计

这是一份海天版(深圳用)六年级小小设计师——未未来生活教学设计，共9页。教案主要包含了活动2 无人驾驶汽车，活动3 物联网里的家，活动4 会喷雾除臭的垃圾桶，活动5 未来生态房屋等内容，欢迎下载使用。

课题
未来科技
单元
第二单元
学科
综合实践活动指引
年级
6年级
学习
目标
1.了解新能源及其应用，设计未来车辆的形状，结构及原理。
2.说一说无人驾驶汽车的利与弊，会制作一辆循迹小车。
3.谈一谈未来的家庭有哪些物品将变得更智能，设计与制作一个运用物联网技术的作品。
4.调查校园和小区的垃圾桶，分析产生臭气的原因；探究消除臭气的简易方法。
5.畅想未来的居住环境和房屋，画一画我们未来的生活环境。
重点
1.设计未来车辆的形状，结构及原理。
2.说一说无人驾驶汽车的利与弊，会制作一辆循迹小车。
难点
1.未来的家庭有哪些物品将变得更智能；分析垃圾桶产生臭气的原因；探究消除臭气的简易方法。
2.畅想未来的居住环境和房屋，画一画我们未来的生活环境。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1.同学们，你知道什么是新能源？
新能源：又称非常规能源。是指传统能源之外的各种能源形式。指刚开始开发利用或正在积极研究、有待推广的能源。
2.新能源都有哪些？
如太阳能、地热能、风能、海洋能、生物质能和核聚变能等。
3.你知道新能源在目前生活中都有哪些应用吗 ?
风力发电、无人驾驶的太阳能汽车等。
今天，老师就带着大家一起走近《未来科技》其了解无人驾驶的太阳能汽车。
出示课题。
思考、解疑、交流
通过设疑，激发学生的学习兴趣，进入学习状态。
讲授新课
活动1 新能源概念车
活动指引
（1）收集与阅读资料了解新能源及其应用。
（2）讨论设计未来车辆的形状、结构及原理，激发学生的创新意识。
（3）用3D打印技术或其他方式，设计并制作太阳能汽车。
（4）组织学生进行太阳能汽车设计赛及竞速比赛
2.议一议，画一画。
画一画心目中的未来汽车，比如无人驾驶的太阳能汽车既能在地上行驶，又能在空中飞翔，还能在大海中航行。
学生搜索网络、绘画。
3.达人手工坊
材料与工具：太阳能光板、小马达、吸管开关、电线、瓦楞纸、剪刀、热熔胶枪等。
制作方法与步骤：
A取一块瓦楞纸，切割出自己喜欢的车型底座，并粘贴上两根吸管，装上转动轴与轮子。 B准备一个小马达，将太阳能光电板电线与小马达连接，焊接时注意其正负极。C将小马达上的齿轮与转动轴的大齿轮相嵌合。
4.观看视频
手工太阳能玩具车，更深刻地了解制作步骤
二、活动2 无人驾驶汽车
无人驾驶汽车是智能汽车的一种，主要依靠车内的以计算机系统为主的智能驾驶仪来实现，其背后是全球科技工作者的技术创新。今天，我们也当个小小工程师，设计与制作一辆循迹小车，感受一下无人智致汽车的魅力吧。
1.活动指引
（1）指导手机与阅读资料，说一说无人驾驶汽车的利与弊。
（2）指导设计与制作一辆循迹小车。
2.讲一讲
随着信息技术的发展，无人驾驶汽车将逐渐成为现实。说一说无人驾驶汽车的优缺点
无驾驶汽车的优点：
（1）减少交通事故及人员伤亡
（2）缓解交通拥堵及管理压力
（3）减少用户在驾驶上消耗的精力
（4）降低驾驶者的门槛
无驾驶汽车的缺点：
（1）安全性无法充分保证
（2）过分依赖于卫星、网络
（3）交通事故责任无法认定
（4）如果有人通过一些软件侵入并控制你的汽车，那汽车就成了杀人的工具，而恐怖袭击就将防不胜防，所以可靠性不能保障。
3.达人手工坊
我们制作的无人驾驶汽车是按轨迹行驶的小车。其前端的外循迹传感器模块可检测黑线的存在，将它的位置信号反馈，从而控制两个电机的速度，达到直行、左转、右转、倒车等操作效果。
材料与工具：主控板、电机驱动模块、红外循迹传感器模块、电源、小车底板等。
制作方法与步骤：
①安装 Arduin主控板、红外循迹传感器模块、超声波传感器等。
②对小车采用图形化拖拽式编程，对电机驱动模块人为地设定参数，从而促使小车智能化。
三、活动3 物联网里的家
1.活动小指引
（1）引导手机与阅读资料，说一说未来的家庭，有哪些物品将变得更智能？
（2）指导设计与制作一个运用物联网及时的作品。
1.在“万物互联”时代，人们可以通过家电控制、照明控制、防盗报警等多种功能和手段，优化人们的生活方式，给人们带来最大限度的方便、高效、安全与舒适。
让我们畅想一下未来的家庭中有哪些物品可以变得更加智能。
学生探讨、交流。
早晨，客厅及卧房的窗帘因侦测够亮的户外亮度而自动打开
盥洗时牙刷根据你口中的含菌浓度调整刷牙时间模式
当你开启冰箱准备早餐，冰箱马上显示哪些是过期食物提醒你避免食用
上班准备搭地铁时，你的智能手表显示你欲搭乘的列车到达时间
晚上回到家，休息前你将衣服放入洗衣机，洗衣机立刻判断最适合这些衣服材质的水温与搅动条件后请你确认。
洗碗机，可以减轻很多洗碗的精力和时间，而且节省水电。
家里清洁地面，用一个智能扫地机器人，可以帮助清理绝大部分的灰尘，节省很多的时间，也节省大量的精力。
监控摄像头 ，为家庭、社会治安保驾护航。
……
2.达人手工坊
材料与工具：主控板、电机驱动模块、湿度传感器模块或空气质量传感模块、 电源、风扇、蓝牙等
制作方法和步骤：
（1）安装主控板、电机驱动模块、湿度传感器或空气质量传感模块、风扇等硬件设备。（2）对图形化拖拽式编程，对电机驱动模块人为地设定参数，从而促使其智能化。
四、活动4 会喷雾除臭的垃圾桶
1.活动小指引
（1）调查校园或小区的垃圾桶，分析产生臭气的原因。
（2）动手实践，探究消除臭气的简易方法。
（3）按家庭住址就近原则将学生分组，进一步观察社区垃圾桶，讨论自己的设计在哪些方面令人满意，哪些方面令人不满意，原因是什么。
搜一搜
小区里的垃圾桶由于使用频繁，桶盖常处于打开状态，导致臭气熏天。有没有办法能解决这一问题呢？
自动感应垃圾桶
当手或物体接近感应窗20厘米左右，感应系统开启，桶盖自动打开。当手或物体停留在感应范围内，桶盖始终处于开启状态，直到离开后3秒钟左右，桶盖自动闭合。 全封闭设计，让蚊蝇无从下手，24小时隔绝异味，优化你的家居、办公环境。自动感应垃圾桶保护健康当智能进入生活，提供的不仅仅是科技，还有科技带来的健康的生活方式，让生活更简单更方便。
3.想一想
使用喷雾是一个很好的方法，比如喷雾除尘、喷雾浇灌，我们都很熟悉。调查一下，在我们生活中还有哪些方面用到喷雾措施呢？
喷雾应用
相关照片
简要原理
学生交流、讨论，然后回答。
4.达人手工坊
A.配制环保生物除臭剂
（1）将山药皮放在锅里煮一下，等水煮成茶色时，将此水倒在喷壶里，然后用喷壶喷洒垃圾桶。山药皮水可以除臭防虫，用山药皮水洗过的垃圾桶可保持三日没有异味。（2）按2份水、1份醋比例调和的醋水也是一种除味剂，具有杀菌、除臭动能。 （3）用来提神醒脑或是防止蚊虫叮咬的薄荷油也具有除臭功效、喷薄荷油喷雾，不只除臭，由于薄荷油对于大肠杆菌也有抑制效果，更可以抗菌、防止环境受到污染。
B.制作雾化喷头：雾化喷头是喷雾器的关键部分，我们可以用废旧的家用清洁剂瓶的塑料喷头自制雾化喷头，或者购买成品。
材料：PVC管、PVC管剪刀、四通管、废旧的家用塑料洒喷头或香水喷嘴、热熔胶枪。
制作方法与步骤：
（1）用PVC管剪刀按照所需长度裁切一截PVC管。
（2）将裁切好的PVC管与四通管连接。
（3）接上花洒喷头。
C.搭建喷雾系统：雾化喷头做好后，按照课本的示意图连接成喷雾系统。
说一说，你搭建的喷雾系统。
学生畅所欲言，自由回答。
D. 设计自动控制系统
（1）主要材料：自吸电动抽水泵、自动感应开关。
（2）方法与步骤
（3）说一说，你设计的垃圾桶自动喷雾除臭装置。
学生自由回答。
5.说一说
我们设计的垃圾桶自动喷雾除臭装置
哪些方面令人感到满意：
哪些方面令人感到不满意：
学生交流，然后回答。
五、活动5 未来生态房屋
1.活动小指引
（1）畅想未来的居住环境和房屋，画一画我们未来的生活环境。
（2）带领学生对未来房屋和现代房屋进行讨论比较，会发生哪些方面的变化。
（3）设计制作未来的生态房屋。
（4）展示未来房屋，并进行评价
2.想一想，画一画
想想未来我们居住的环境是怎样的呢？请你用科幻绘画的方式画一画我们未来的生活环境。
我设计的未来的房屋：
3.说一说，写一写
未来生活可以从以下几方面死牢：可持续、高效率、以人为本、安全舒适。从左边的示意图中，你能想到未来的房屋会发生哪些变化？
结合图片自由回答。
4.达人手工创意坊
小组合作建造未来的高层生态房屋，建议按楼层进行分组，例如标准楼层、架空楼、屋顶层、地下室，不同的楼层聚焦未来房屋的一个重点。
制作房屋结构模型（请扫第43页二维码观看视频）
所需材料：楼板（木板、雪弗板、纸板）、柱子（木方条）、梁架（木棍或竹棍）、双面胶、绑扎带。
（1）根据设计图纸和楼层数准备足够的材料。
（2）在楼板上开柱子大小洞，在柱子中部钻梁大小的洞。
（3）将梁架插入到柱子中。
（4）用绑扎呆带固定好周边梁架后，将梁架和柱子插入到楼板中。
（5）按照小组讨论的楼层平面，用纸板裁剪本层户型板，本例中均分四个户型板给四人小组各成员 。
（6）将全班的户型板组合在一起成为可拆可合的房屋结构模型。
5.设计你在未来的家。
将做好的结构模型中的户型拆开，分组分工进行“未来的家”设计大赛，注意在方案中体现你对未来生活的设计亮点。
3.展示并评论同学们的方案，组合各组设计好的方案成为一栋楼。
活动、探究。
探究、回答。
合作、探究、回答。
思考、探讨
交流、合作
动手、参与、交流
设计、展示

在合作、探究中，了解新能源——无人驾驶太阳能汽车。
了解无人驾驶汽车，感受它的优缺点。
让学畅想物联网的家，感受带来方便快捷的服务。
学生到手动脑设计会喷雾除臭的垃圾桶，为社会服务。
让学生设计未来的生态房屋，感受生活的美好。
课堂练习
展开合理的想象，写一篇小作文，把你未来的家用语言描述出来，和同学们一起分享。

课堂小结
本节课我们探讨了未来的科技，随着科技的发展，我们的生活会越来越好，明天会更辉煌！
板书
未来科技
新能源
无人驾驶汽车
物联网的家
会喷雾除臭的垃圾桶
未来的生态房屋