1、1.5制作塔台模型教学设计课题制作塔台模型单元一学科科学年级六学习目标1.制作模型是工程设计的重要环节。2.能依照设计方案，制作出塔台模型。3.能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。4.能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。5.体验坚持完全按照设计图进行模型制作。6.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。7.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。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。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课设计图纸是将抽象的设计思想转化为形象的图画
2、、标识等的方案，而模型成品是将设计方案呈现为具体的事物。模型也是改进设计、完成工程任务的重要依据。我们可以依靠对模型的反复测试来查找问题，寻求改进，突破技术难关。由此可见，模型的制作在工程设计中具有重要意义。那就让我们一起来制作塔台模型吧!学生汇报交流。聚焦本课教学重点。讲授新课制作：1.制作模型的注意事项。(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。2.动手制作。(1)制作塔台模型的材料。制作塔台模型的材料:吸管、胶带、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码等。各种材料的作用: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，滚
3、珠、弹簧或钩码是用来抵御大风或地震的。(2)明确提示与要求。制作活动的核心:制作塔台模型要与设计方案相一致。成本控制:塔台的接口处要固定牢固，同时也要考虑节省胶带。塔台模型的稳固性:控制好立柱的高度，尽量等高，可以防止塔台的倾斜。使用三角形结构可以使塔台稳固。关注细节:检查接口处是否牢固。还有地方需要修补。归纳制作塔台模型的特点:形状和主要功能都是给塔台模型起名字的思路，请为你们建造的塔台模型起个名称吧。开始搭建底座 搭建过程中 基本搭建完成自我评估。制作完成后，对照塔台模型制作评价表进行自我评估，记录下塔台的优点、不足和自己新的想法。对制作塔台模型的反思记录表优点塔高能达到60厘米的高度;顶
4、端承重为所有小组中的最大;能抵御3级(大风量)风吹;能抵御3级(强)震动;结构合理,外形美观不足材料成本在所有小组中最高新的想法可以减少底座三角形结构的个数，只连接底座正方形的两条对角线，分成四个三角形即可，这样可以在保证塔台稳固性的基础上减少成本2.模型展示。研讨：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?根据各小组制作的塔台模型的实际情况回答。比如，某小组制作的塔台模型，在塔高、顶端承重、抗风能力、抗震能力方面表现较好，在材料成本方面出现了问题，因为使用了很多的三角形结构，虽然能够保证塔台稳固，但是使用的吸管过多，固定吸管连接处的胶带也使用过多，导
5、致成本过高。我们对自己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?我们对自己小组建造的塔台模型比较满意。在制作过程中未使用滚珠、弹簧或钩码，抵御大风或地震的能力较弱，在后续的改进方案中可以将这些材料合理地使用在塔台上。在实际的搭建活动中，发现可以减少底座三角形的个数，只连接底座正方形的两条对角线，分成四个三角形即可，这样可以在保证塔台稳固性的基础上减少成本。小组讨论，全班交流。学生小组讨论。小组讨论，教科书对学生的启示。学生观察提示，小组研讨交流。学生汇报交流。思考交流。学生汇报交流。学生领取材料，开始制作。学生完成记录，整理好制作材料。学生展示塔台模型
6、，进行自评。小组互评。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。体现出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。培养学生实事求是、注重证据的科学态度。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。课堂小结本课通过动手制作塔台模型来达成目标。首先，模型要按照设计图纸进行制作。制作过程检验了设计是否合理、科学、全面，是对设计的执行、检验和完善。其次，模型成品为测试与评估提供了可能。设计图纸是将抽象的设计思想转化为形象的图画、标识等的方案，模型成品是将其呈现为具象的实物。板书第一单元 小小工程师第1课 了解我们
7、的住房1.住房的基本结构（多个分类标准）（1）从功能分类有卧室、客厅、厨房、卫生间、阳台等。（2）从高度分类有低层、多层、小高层、高层、超高层等。（3）从楼体结构分类有砖木结构、砖混结构、钢混框架结构、钢结构等。2.住房都是有一定结构的，根据需求不同，结构也会存在差异。3.住房由供水、排水、供暖、采光、通风、电路、煤气、承重、网络等多个系统组成。4.住房建造的过程：明确任务选址设计建造验收5.住房需要经历一定的建造过程，每一个过程都非常重要，需协同发挥作用。第2课 认识工程1.工程的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。2.许多发明创造来源于对生活的观察，可以
8、在自然界找到原型。3.认识港珠澳大桥原创：蒙蒙de雨科学课堂（1）港珠澳大桥全长55千米，是集桥、岛、隧为一体的世界最长的跨海大桥。（2）港珠澳大桥面临的限制和挑战以及解决办法限制和挑战解决办法水陆空立体交通线互不干扰修建海底隧道和跨海大桥相结合桥梁和隧道缺少岛屿连接修建人工岛海底淤泥问题与环境保护用圆钢筒围岛（3）限制条件包括时间、费用、可用材料、环境、抵抗自然界的破坏能力等。4.梳理工程建设过程的相似步骤。5.“中国天眼”、高铁、“鸟巢”体育场、“天宫”空间站等宏大的工程都应用了大量的科学技术。6.工程与技术的关系：工程与技术互为支撑、相互促进。技术的进步支持工程的实施，工程的实施也推动着
9、技术不断发展。原创：蒙蒙de雨科学课堂第3课 建造塔台1.建造塔台需要考虑的因素（1）足球教练训练塔台不固定位置，可以随需要变换位置。（2）塔高、承重、安全是工程项目的核心与重点，美观、成本等属于在重点基础上的综合点。（3）对一项工程的设计需要考虑到各因素以及各因素之间的关联。2.制订标书原创：蒙蒙de雨科学课堂（1）从建塔位置、使用材料、塔的设计、成本预算、人员分工、时间分配等方面，制作标书。（2）竞标要点是项目成本和项目安全性。（3）制订标书时，要综合小组内各成员的意见，形成集体的观点。3.投标发布会（1）可以利用文字、绘图的方式表达自己的创意与构想。（2）小组依次进行投标讲解，介绍本组塔
10、台设计的优势。（3）其他小组进行有理由的质疑与评议。4 设计塔台模型1.建立模型是工程设计中的重要环节，工程师常通过建立模型来测试他们的设计。2.我们建造塔台模型的过程：设计制作测试评估改进3.三角形具有稳定性原创：蒙蒙de雨科学课堂4.设计塔台模型要考虑的因素（1）增加塔台的稳定性：多用三角形结构，接口处牢固。塔身上小下大、上轻下重，有利于抗风、抗震、增加塔台的稳定性。（2）防止塔台倾斜：立柱的高度相同，结构对称。（3）抗风的方法：塔身采用框架结构，减小受到的风力。（4）抗震的方法原创：蒙蒙de雨科学课堂耐震：加大底部面积或加大底部质量。制震：塔台底部加弹簧。免震：塔台底部滚珠。（5）控制成
11、本：不能太大、太高，以防材料不够用。5.工程的关键是设计，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。第5课 制作塔台模型1.制作塔台模型的过程（1）动手制作：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。（2）开始搭建底座：控制好立柱的高度，尽量等高，可防止塔台的倾斜。使用三角形结构可使塔台稳固。原创：蒙蒙de雨科学课堂（3）基本搭建完成：检查接口处是否牢固，是否有地方需要修补。为建造的塔台模型起个名称。2.制作模型时，小组内要分工合作，当小组内成员意见不同时，要通过沟通交流形成集体的观点。3.在实际制作模型的活动中，如果对塔台模型的设计有了新的想
12、法，要经过小组研讨后，先修改图纸再实施制作。要保持设计图纸与建造模型的一致性。第6课 测试塔台模型1.在一项工程中，测试是重要环节。测试是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。2.明确测试标准，以塔台模型制作评价表为依据从“设计图及文字说明、塔高、顶端承重、抗风能力、抗震能力、材料成本统计、分工合作、美观”等方面对模型进行评价。3.展示与测试（1）测试高度，需要使用直尺等材料。（2）测试顶端承重，需要使用书本或装满水的矿泉水瓶做重物。（3）测试抗风能力，需要使用电风扇。（4）测试抗震能力，需要使用专业仪器进行地震模拟。（5）完成一项测试任务需要使用特定的工具。4.各组梳理塔台模型建造中的问题。原
13、创：蒙蒙de雨科学课堂问题梳理记录单小组： 日期：（1）塔台模型高度太高，对于抗风有一定影响。（2）塔台模型承重结构不多，造成承重能力差。（3）制作还不够精细，角度不正对于抗震有影响。（4）吸管用量过多导致成本过高，浪费材料。（5）底部较轻，不利于抗震。（6）制作过程中测量有误差，成品有倾斜的问题。第7课 评估改进塔台模型1.工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。2.评估与改进：小组交流评估明确问题改进设计3.塔台设计方案修改记录单（原创：蒙蒙de雨科学课堂）（1）重新调整斜杆结构，减少多余的吸管与胶带，降低塔台模型的成本，让外形更加美观。（2）重新调整框架结构，让底部更大更重，使塔台模型在抗风抗震中稳固。（3）制作过程随时进行准确测量，减小误差。（4）组员分工协作的同时要加强沟通，保证整体搭建顺利完成。（5）制作过程中，要合理裁剪吸管，避免浪费。（6）在连接吸管时，要避免破坏吸管的整体结构，导致承重能力下降。4.根据塔台设计方案修改记录单，进行改进设计，并画出设计图。5.将小组建造的塔台模型按照改进后的设计重新加工，使它更符合建造要求。
