5.制作塔臺模型教學設計【教材簡析】制作塔臺模型是六年級下冊小小工程師單元的第5課。本課中學生將在第4課設計塔臺模型的基礎上，將自己的設計圖紙轉化為模型。模型是改進設計完成工程任務的主要依據。不斷反復測試、查詢問題、尋求改進、突破技術難關都要依靠模型來實現。教科書直入主題設計了兩個板塊內容，分別是“制作”和“研討”。“制作”板塊分為兩個步驟。第一步“動手制作”，動手制作區(qū)別于手工課，學生需要遵循設計圖紙進行模型的制作。如果在制作過程中有新思考與新發(fā)現，也要在設計圖紙中先進行標記、修改，經過小組交流論證后再實施。第二步“模型展示”，各組展示不同樣式結構的塔臺模型成品，進行本組塔臺模型優(yōu)點與不足的交流。小組間相互質疑、相互借鑒，分享自己的經驗以及在制作過程中的新想法，為下一課測試與改進奠定基礎。“研討”板塊中的兩個問題在制作過程中讓學生進行思考，使問題更加直觀，便于討論、解答。【學生分析】雖然學生對我們身邊的塔臺比較熟悉，但是他們很少思考塔臺是怎樣建造的，怎樣設計的，更沒有親自動手建造的機會。前兩課學生通過團隊合作進行了塔臺標書和模型設計，本課繼續(xù)以小組合作的方式開展塔臺模型制作。在制作過程中，提升學生動手制作、組內分工協(xié)調、解決問題等綜合能力，再次讓學生體會到了工程的關鍵是設計，讓學生更加深入體會、理解工程的復雜性與系統(tǒng)性。【教學目標】科學概念目標制作模型是工程設計的重要環(huán)節(jié)。科學探究目標1.能依照設計方案，制作出塔臺模型。2.能在制作模型的過程中發(fā)現新問題，引發(fā)新思考。3.能根據塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優(yōu)劣。科學態(tài)度目標1.體驗堅持完全按照設計圖進行模型制作。2.意識并感受到小組合作的重要性，能通過溝通交流形成集體的觀點。科學、技術、社會與環(huán)境目標能認識到科學知識和技能對制作優(yōu)質模型的重要性，進而認識到社會發(fā)展需要科學技術做支撐。【教學重難點】重點：根據設計方案，制作塔臺模型。難點：能在制作模型的過程中發(fā)現新問題，引發(fā)新思考。來源:學#科#網Z#X#X#K【教學準備】為學生準備：塔臺設計方案、膠帶、吸管、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼、學生活動手冊。來源:學科網ZXXK教師準備：教學課件。【教學過程】1、 聚焦1.談話：上節(jié)課每組都按照塔臺模型制作評價表的要求設計了塔臺模型。請大家回顧一下制作塔臺模型的要求。教師課件出示塔臺模型制作評價表，并讓學生取出設計圖紙。2.學生匯報交流：塔臺模型的高度需要達到60厘米，塔臺模型可以承受一定的重量，塔臺模型還需要有一定的抗風抗震能力。3.教師提示：我們要按照塔臺設計方案制作塔臺模型。設計意圖：讓學生回顧上節(jié)課塔臺模型制作評價表，幫助大家梳理回憶制作塔臺模型的要求，明確制作依據，認識到要按照塔臺設計方案制作塔臺模型，聚焦本課教學重點，為動手制作模型奠定基礎。2、 制作（一）思考注意事項1.提問：在制作模型時，我們要注意什么？2.小組討論，全班交流。學生可以依據經驗說出安全使用工具等注意事項。教師引導：在拿放材料時，需要注意什么？在回收材料時應該怎么做呢？教師引導學生關注細節(jié)。例如，輕拿輕放材料、用完材料放回原處、輕聲討論等良好習慣。 3.師生共同總結注意事項：（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。（2）輕聲：小組制作討論、拿放材料。（3）干凈：材料歸位、收拾物品。設計意圖：在制作模型活動前，不是讓學生馬上動手制作，而是先思考后交流再動手，培養(yǎng)學生的安全意識與良好學習習慣，為順利開展制作活動奠定基礎。（二）動手制作1.明確要求。（1）教師提供制作塔臺模型的材料。教師出示制作塔臺模型的材料：吸管、膠帶、剪刀、紅筆、滾珠、彈簧、鉤碼等。提問：我們來看這些材料，它們是做什么用的？你可以說說嗎?學生小組討論可以說出：吸管是用來制作塔臺模型的，膠帶是加固用的，剪刀可以剪膠帶或吸管。預設：學生說不出滾珠、彈簧的用處。提問：大家還記得在設計塔臺時，我們是如何保證塔臺能抵御大風或一定級別地震的嗎？預設：學生根據提示可以回答出滾珠、彈簧或鉤碼是用來抵御大風或地震的。教師提示：使用的材料都會計入塔臺模型成本中，大家要在達到制作要求的基礎上盡量節(jié)約成本。（2）理解插圖及關鍵提示。教師引導：在制作過程中，還會遇到哪些問題呢？我們一起來看教科書第13頁，小組討論，說說教科書對你們的啟示。學生觀察提示，小組研討交流。學生匯報交流。學生根據教科書的提示進行總結：模型要與設計方案一致，塔臺模型的接口要用膠帶固定好，多使用三角形可以使塔臺模型更加穩(wěn)固，為了防止模型傾斜要保證每個立柱等高，等等。追問：圖中的學生在做什么？是按照什么順序制作的？教師引導學生說出：圖中學生是以底座搭建、側面搭建、整體搭建為順序開展制作活動的。思考交流：為什么要按照這個順序制作呢？好處是什么？學生匯報：這樣的制作順序可以防止塔臺模型傾斜，保證塔臺模型穩(wěn)固。教師提示：大家還要協(xié)調分工、同伴相助、合作完成，這也是評價表中的一項要求。2.修改設計方案。教師提問：在制作過程中，如果出現問題怎么辦？預設學生回答：對模型進行修改。教師可以問問其他同學的意見。追問：你同意馬上對模型進行修改嗎？學生匯報交流，統(tǒng)一意見，不可以馬上對模型進行修改。教師講解：在制作過程中如果出現問題，大家可以進行修改，但要經過小組研討交流后，先用紅筆修改圖紙做好標記，再實施制作。3.動手制作并思考。教師交代任務：請大家?guī)е韵聠栴}進行制作。（1） 對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現較好？會在哪些方面出現問題？（2） 我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動我們對塔臺設計有什么新想法？4.學生領取材料，開始制作。將塔臺模型的優(yōu)點與不足記錄在學生活動手冊中，還可以將新的想法記錄在學生活動手冊中。教師將塔臺模型制作評價表投影到大屏幕上，為學生提示。在制作過程中，教師巡視，及時發(fā)現學生在制作中的問題，并給予有效指導與幫助。5.學生完成記錄，整理好制作材料。設計意圖：動手制作前，進行關鍵提示，保證了塔臺模型的順利制作。制作模型時，讓學生對照著模型制作評價表與自己的設計圖進行制作，并帶著問題邊做邊思考，真實的任務驅動使問題更加直觀。在填寫學生活動手冊的過程中，學生可以及時發(fā)現問題、記錄問題、研討問題、修改設計圖紙、解決問題。這一過程不僅體現出了小組合作與交流的重要性，更凸顯出設計環(huán)節(jié)的重要性，加深了學生對工程科學性與復雜性的理解。（三）模型展示活動1.談話：我們來展示、介紹本組的塔臺模型，并回答問題，還可以分享我們在制作過程中遇到的問題與解決方法。2.學生展示塔臺模型，進行自評。來源:學科網ZXXK學生以小組為單位輪流展示塔臺模型。首先對照評價表說說對本組模型的自我評估，對本組模型的優(yōu)點與缺點進行查找、預測，并說出相關理由。然后，分享制作過程中的新想法、新感受，也可以是其他小組塔臺模型對自己的新啟發(fā)。3.小組互評。教師組織交流：其他小組的塔臺模型有哪些使你印象深刻的地方？說說理由。學生交流討論后匯報。教師鼓勵小組間互幫互助、出謀獻策，共同解決問題。設計意圖：讓學生展示本組制作的塔臺模型，說說本組塔臺模型的優(yōu)缺點，優(yōu)缺點的梳理幫助學生對問題進行關注及思考。小組的新想法旨在讓學生不斷梳理、改進、完善對一項工程設計的想法，體驗工程設計的重復性與復雜性。讓學生交流在制作過程中遇到的問題及解決辦法，能夠提升小組自豪感，使學生體會小組合作的重要性。在自評與互評塔臺模型的優(yōu)缺點時，讓學生有依據地進行評價，培養(yǎng)學生實事求是、注重證據的科學態(tài)度。組際間的交流培養(yǎng)學生樂于接受別人意見和樂于交流合作的精神。來源:學。科。網三、研討（一）對照評價表，我們認為小組建造的塔臺模型會在哪些方面表現較好？在哪些方面會出現問題？這個問題指向小組塔臺模型的優(yōu)點與不足，學生可以在制作過程中找到答案。（二）我們對小組建造的塔臺模型滿意嗎？通過實際的搭建活動，我們對塔臺模型的設計又有了什么新想法？這個問題可以在制作中或展示模型時讓學生思考、討論。設計意圖：這兩個問題在“探索”板塊動手制作和展示模型活動中整合使用。學生帶著這兩個問題邊思考邊制作，能更好地監(jiān)控自己的行為，提高制作效果。來源:Z*xx*k.Com【板書設計】制作塔臺模型操作過程提示： 操作技巧提示：1.與設計方案一致 1.搭建順序2.分工合作，注意安全 底座搭建側面搭建整體搭建2.固定接口，確保牢固 3.立柱等高，防止傾斜4.精準測量，避免誤差5.多用三角形，確保穩(wěn)固，提高承重能力【活動手冊使用說明】學生帶著活動手冊中的兩個問題制作塔臺模型，在制作過程中及時記錄塔臺模型的優(yōu)缺點和新想法。塔臺模型的優(yōu)點可以發(fā)揚、借鑒，缺點的記錄有助于學生梳理問題，明確改進方向。新想法為改進設計方案提供思路和基礎保障