建造塔臺教學設計【教材分析】本節(jié)課做為建造塔臺的起始課，從設計塔臺方案做起，采用模擬真實的招標活動情境展開學習，主要設置了三個探索活動。活動一是學生根據(jù)建造塔臺的任務開展交流，想一想建造塔臺需要考慮的因素，學生經(jīng)過小組討論明確選址、材料的選擇、成本核算、塔臺設計、人員分工、時間分配等各個方面對工程整體設計進行思考。活動二是學生制定標書，在活動一的基礎上以圖文結合的方式完善設計方案，這一設計學生需要考慮各個因素之間相互牽制，難以取舍，也要明確各項因素權衡的側重，例如，塔高、承重、安全是項目的核心和重點，美觀、成本等屬于在重點的基礎上的綜合點。活動三是學生以招標形式開展全班交流，幫助學生建立項目安全和項目成本是工程設計的重點，二者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一是工程設計的關鍵。從而體會工程設計的系統(tǒng)性和復雜性，加深對工程的理解。【學情分析】從本課開始，學生將承擔起工程師的合作，學生具有一定的基礎，曾小組合作設計制作完成一些任務，如“我們的“過山車”，“設計制作小車”，“制作鐘擺”，“設計我們的小船”，在完成的過程中進行過思考與設計。但是在本節(jié)課的學習中學生要進行更深入的設計，要平衡工程的安全性與成本，項目的設計也需要應用相應的科學原理與科學技術，盡管學生在設計的過程中雖然會面臨諸多的困難與挑戰(zhàn)，但是對于本課學習的內(nèi)容還是有著強烈的好奇心于參與熱情，這位本課的學習奠定堅實的心理基礎。【教學目標】科學概念目標1、對一項工程的設計需要考慮到各種因素以及各因素之間的關聯(lián)。科學探究目標1、能夠考慮到建造塔臺所涉及的各個因素。2、能夠根據(jù)教科書中的“標書”樣本制訂出塔臺建造塔臺標書。3、能夠利用文字、繪圖的方式表達自己的創(chuàng)意和構想。科學態(tài)度目標1、積極參與設計活動，對工程學習充滿興趣；2、樂于表達與交流，并能夠綜合小組各成員的意見，形成集體的觀點。科學、技術、社會和環(huán)境目標感受到科學知識與其他學科綜合能力對工程設計的重要性。【教學重難點】教學重點、難點：考慮建造塔臺過程中涉及的安全、成本等各個因素，根據(jù)這些因素整合小組意見設計標書。【材料準備】學生：實驗記錄單塔臺競標書教師：班級記錄表、教學課件【教學流程圖】【教學過程】一、情境導入，明確任務教師出示操場和塔臺的圖片。教師（展示工程任務）：學校要在操場上建立塔臺，供足球教練站在塔臺上指揮隊員訓練。學校現(xiàn)在在招標，請咋們班12組工程隊設計出一份塔臺的設計方案，最終公開競標，以競標的方式確定建塔資格。學生：學生可根據(jù)教師的提問提出關于這項競標任務的相關問題或存在的疑惑，從而了解改工程的要求與招標會的形式。設計意圖：利用貼近學生日常生活的工程做為學習情境導入，使學生明確本課工程建設的目的以及要求；將班上的學生以工程隊命名，使學生具有角色的代入感，增加活動的真實性，激發(fā)學生的學習興趣。2、 探索（一）想一想建造塔臺的相關因素1、教師：以四人為小組工程隊，建造塔臺，需要考慮哪些因素？學生：（個人思考后回答）建造塔臺的材料、塔臺的形狀、塔臺多高方便觀看.教師將學生考慮到的進行板書，可提示學生關注教科書配圖中的對話提示，進行完善要考慮的因素。（1） 塔臺建造的位置（2） 建造材料（3） 塔臺的形狀和高度（4） 人員分工（5） 使塔臺堅固的措施（6） 項目成本2、 小組合作交流，初定方案各個工程隊以小組為單位，針對以上總結的因素進行討論，交流各自的想法尋找最優(yōu)方案。設計意圖：一項工程設計需要考慮諸多因素，如團隊合作、工程的安全性、成本等，學生的思考很難考慮周全，因此先收集全班同學對于該工程建造過程中的考慮因素，明確設計建造塔臺的核心問題，小組再圍繞這些核心問題開展討論，尋找最優(yōu)方案，能提高課堂的效率也能使小組的討論更有目的性和價值，這一討論活動的目的是拓展思路，為后面的競標標書的制訂打下基礎。（2） 制訂標書1、教師：（出示標書的樣式）這些因素中哪幾個是最重要的競標要點？怎樣填寫標書中標機會才大呢？學生：（1）競標要點是塔的設計（安全性）、成本預算。（2） 標書要寫的詳細、清晰.教師出示標書書寫的要求：（1） 競標要點：項目成本、項目安全性（在標書中要具體寫出提高塔臺的承重能力，穩(wěn)固高塔、提高抗風抗震能力的措施）（2）標書要寫的細致、完整，如塔臺的形狀、細節(jié)設計等方面標注清楚（3）可以以文字、畫圖、標注等多種形式表達2、學生：以工程隊為單位制訂標書教師：教師巡邏，提醒學生關注剛剛講解的制訂標書的要求。設計意圖：通過小組內(nèi)的討論，在討論的過程中可能會針對同一個問題有不同的想法，使學生在思維的碰撞中達成共識，培養(yǎng)學生團隊協(xié)作的意識；學生基于真實的情境中討論，在討論過程中會面臨比較多的困難與挑戰(zhàn)，如成本如何確定，可能要預先調(diào)查現(xiàn)有材料的價格；有哪些設計可以提高塔臺的安全性.讓學生在設計中體驗到工程設計的復雜性。（3） 投標發(fā)布會教師：請各個參加競標的工程隊進行投標講解，主要介紹自己項目的安全性和控制成本的設計。學生：小組講解自己的設計方案。小組介紹完畢后，教師組織其他工程隊進行質(zhì)疑和評論，教師可引導學生從剛剛小組介紹過程中遇到的問題相應的解決方式是否合理，以及某些設計起到的作用是什么，設計是否符合工程的要求（安全性、實用性等）等等方面進行評價，匯報小組進行解釋。競標小組可根據(jù)其他小組的提問，反思自己的設計方案，進行改進完善設計意圖：通過創(chuàng)設工程項目招標會的情境，開展全班交流、進行生生互動，以此培養(yǎng)學生傾聽、質(zhì)疑、解釋、交流的科學探究能力。提高學生的反思能力，能根據(jù)別人的意見對自己的設計進行改進完善。從而讓學生理解項目安全和項目成本是工程設計的重點，二者的協(xié)調(diào)統(tǒng)一是工程師設計的關鍵。三、研討1、教師：通過參與設計塔臺的項目，我們有什么感受？學生：學生說說真實的感受（教師可引導學生分享當小組內(nèi)協(xié)調(diào)不同想法達成共識的過程）2、教師：設計中遇到了哪些問題？我們計劃怎么解決？教師引導學生觀察班級記錄表建造塔臺的要考慮的因素，與學生梳理出其中的競標要點：項目安全性和項目成本，回顧自己的設計方案。3、教師：我們對工程又有了怎樣的新認識？學生：學生說說自己的真實感受，如工程的建造需要考慮很多因素，如人員、安全性、資金；.學生交流后引導總結：工程的關鍵是設計設計意圖：通過體驗制訂標書，并及時開展反思交流，有助于學生提高工程設計的認識。【板書設計