资源简介

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1.7《评估改进塔台模型》教学设计
课题 评估改进塔台模型 单元 1 学科 科学 年级 6
教材分析 《评估改进塔台模型》是六年级下册《小小工程师》单元的第7课。本课是这一单元的结束课，在上节课测试塔台模型后，每组对自己的设计模型都有了进一步的认识。本课安排了三个主要活动：小组交流评估、明确问题和改进设计。首先，针对各组的模型开展交流评估活动，评估活动不仅自评本组设计，小组间还要进行互评，在互评中通过相互借鉴、相互帮助、资源共享等来思考各组的设计方案。然后，每个小组根据交流评估情况明确本组模型存在的问题，并完成设计方案修改记录单。最后，在改进设计方案活动中需要用到单元学习中全部的过程性资料，作为学生进行方案设计修改的依据。拓展环节的设计意图表明，虽然改进后的设计方案更加符合塔台的工程要求，但这并不代表塔台建造工程的结束，更不代表设计环节的完结。后面还需要重新制作模型，再次测试评估，发现问题并进行改进。这一过程反复进行，直到达到工程要求，才能完成设计环节进行施工建造。
学情分析 学生在上一课测试塔台模型后对于每组的设计都有了初步的考量，同时发现了相应的问题。通过一个单元的学习，学生具备了一定的研讨、合作、交流能力，小组间通过交流评估能够发现本组设计方案的问题，并进行改进与完善。学生在这个过程中不仅提升了交流研讨的能力，还学会了梳理问题，并针对问题进行改进。本课使学生进一步增强了对工程建设的兴趣与认识。
教学目标 科学观念知道工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。科学思维1.能依据评估标准，针对每一组模型开展小组自我评估与组际评估。2.能根据评估结果，梳理出需要进一步改进的问题。3.根据已梳理的问题，依据塔台模型制作评价表再次改进设计。探究实践1.进一步增强对工程建设的兴趣与认识。2.能够学会倾听，乐于交流，不断改进设计。态度责任 1.加深对工程的认识与理解，认识到科学、技术与工程的关系。2.理解工程的关键是设计。
教学重难点 重点：依据评估标准，开展自评与互评，梳理出需要进一步改进的问题，再次改进设计。难点：建立“工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求”的认识。
教学准备 为学生准备：塔台模型制作评价表、塔台模型设计方案、塔台模型、塔台模型测试记录单、问题梳理记录单、设计方案修改记录单、学生活动手册。教师准备：班级评分统计表、教学课件。
流程 教学设计 二次备课
聚焦 1.引入：（教学提示：出示上节课的塔台模型测试记录单。）根据上一课对塔台模型的测试与自我评估，我们找出了各自模型的问题。那么，怎样改进才能把它设计得更好呢？（预设：适当降低塔台模型的高度，以增强抗风能力；在保证塔台稳固性的前提下，简化其结构，以减少吸管的使用量；……）2.揭题：今天，就让我们一起来评估改进塔台模型，体验工程设计中的又一重要环节。（板书：评估改进塔台模型）【设计意图】从上节课的测试记录单自然过渡到对塔台模型的改进，聚焦本课主题，引导学生思考改进方法，寻求技术突破。
评估与改进 小组交流评估1.布置任务：指导学生根据活动帮助卡分组活动。2.研讨交流。【设计意图】引导学生对他人的设计表示肯定，鼓励学生在保留自我特色的同时学习借鉴他人设计的优点，通过学生之间的相互支持，进一步增强学生对工程建设的兴趣，鼓励他们学会倾听，乐于交流。明确问题指导各组学生根据小组交流评估的情况，明确存在的主要问题并将问题记录下来。
评估与改进 改进设计1.过渡：在经历了关于塔台模型的设计—制作—测试—评估这个较为完整的工程环节后，相信大家也发现了一次设计往往难以满足所有的限制条件，达到设计要求。所以，我们需要进入到第二轮的修改设计—制作—测试—评估的闭环中。2.布置任务：指导学生对照之前的学生活动手册和塔台模型设计图纸，结合设计方案修改记录单，有针对性地探讨修改方案，改进各自小组的塔台模型设计方案，完成改进设计图，使其更加符合工程要求。
评估与改进 3.提问：我们改进后的设计方案更加符合设计要求，但这就是最终的方案吗？（预设：不是，改进后的方案还需要再次进行制作模型、测试、评估等环节。）如果又遇到问题了呢？（预设：继续探讨改进，直至达到设计要求。）4.小结:当我们完成第二轮的修改设计—制作—测试—评估的环节，并不代表设计环节就此结束，更不代表建造工程的结束。设计环节需要如此不断地反复，直到达到设计要求为止，才能进入实施建设的环节。研讨汇报
拓展与小结 学完本课，各位小小工程师顺利体验了建造工程中设计环节的一个小循环。课后，请同学们继续按照改进后的设计方案，继续加工塔台模型，使它更符合设计要求。届时将举行班际招标会，面向全校师生，展示你们的设计，大家加油！
板书设计
教学反思 通过一个单元的学习，学生具备了一定的研讨、合作、交流能力，小组间通过交流、评估能够发现本组设计方案的优点与不足，并进行改进与完善。在这个过程中，学生不仅提升了分工协作、研讨汇报的能力，还学会了梳理问题，并针对问题对设计方案进行改进。
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课程基本信息
版本 教科版 学科 小学科学 年级 六年级 学期 第二学期
课题 《评估改进塔台模型》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课后练习
课堂回顾测试塔台模型.(1)_______是工程设计中的重要环节，是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。(2)完成一项测试任务时，需要使用特定的_______。例如测试高度时需要使用_______，测试抗风能力时需要使用________。基础训练1判断题。(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)我们可以用手拿着塔台顶部晃一晃来检测塔台的抗震能力。( )(3)测试抗风能力时，各个小组的塔台要放在同一位置，距离风扇的距离要相等。( )(4)用米尺紧贴塔台的一根立柱来测量塔台的高度。( )2选择题。(1)塔台模型的高度是( )。A.立柱的长度 B.侧面梯形的高 C.顶面和地面间的距离(2)小雅同学制作的塔台不太美观，下列改进方案不可行的是( )。A.减少部分承重的吸管结构B.减少部分缠裹过多的胶带C.调整整体结构，整体采用对称的设计萌小牛同学做了一个塔台模型，使用的材料和材料的价格见下表，据此回答(3)-(5)题。(3)萌小牛同学制作塔台模型的材料成本为( )。A.12.4元 B.12.45元 C.12.5元(4)对于剩余的半根吸管和一小段胶带，下列处理方式最合适的是( )。A.当作垃圾来处理B.随便找个地乃固定住，增加三角形结构C.用来制作一个护栏，提升美观度(5)萌小牛的塔台在测试时，抗风能力得分较低，下列做法可行的是( )。A.调整塔台的位置，离风扇远一些B.减少塔台底部的钩码C.调整塔台的主体结构，增加塔台的底面积(6)测量塔台的顶端承重时，放一定重物后，有一根立柱变形导致塔台倾斜，其余立柱正常，造成这种现象的原因可能是( )。A.塔台的承重结构不多，承重能力差B.塔台的立柱高度差别较大，造成立柱受力不均C.底部过轻，导致结构不稳定3简答题。某实验小组设计的塔台的美观性较差，组内成员建议在塔台周围粘上一圈漂亮的海报，说一说这样做的缺点，并提出你的改进建议。4探究题。下图是某科学小组设计的塔台模型，结合塔台模型测试记录表(部分)对塔台进行评估，分析塔台设计的优点和缺点，并完成下面的设计方案修改记录单。优点:_______________________________________________________缺点:______________________________________________________设计方案修改记录单__________________________________________________________________________参考答案[课堂回顾]高度 顶端承重 抗风能力 抗震能力(1)测试(2)工具 米尺 风扇[基础训练]1.(1)√ (2)X (3)√ (4)X2.(1)C (2)A (3)C (4)C (5)C (6)B3. (1)缺点:①增大风阻，大幅降低抗风能力;②增加成本。(2)建议:①减少多余的吸管结构，减少不必要的胶带;②调整整体结构，整体采用对称的设计。[素养提升]4.优点:设计图合理、文字说明详细，塔高达到了60匣米，顶端承重能力强，小组内分工合作明确。缺点:抗风、抗震能力差，材料成本较高，美观度一般。设计方案修改记录单①在底部增加钩码等重物，增加抗风能力。②在底部增加抗震结构。③减少不必要的吸管结构，控制材料成本，提升美观度。
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（教科版）六年级
下
第一单元
1.7《评估改进塔台模型》
01
学习目标
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
板书设计
06
作业布置
学习目标
科学观念
知道工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。
科学思维
1.能依据评估标准，针对每一组模型开展小组自我评估与组际评估。
2.能根据评估结果，梳理出需要进一步改进的问题。
3.根据已梳理的问题，依据塔台模型制作评价表再次改进设计。
探究实践
1.进一步增强对工程建设的兴趣与认识。
2.能够学会倾听，乐于交流，不断改进设计。
态度责任
1.加深对工程的认识与理解，认识到科学、技术与工程的关系。
2.理解工程的关键是设计。
聚焦
新课导入
工程要反复评估改进，不断完善，才能达到最终要求。
制定竞标标书
设计塔台模型
制作塔台模型
测试塔台模型
评估与改进
新课导入
建造的塔台模型存在哪些问题？怎样改进才能把它建的更好？
新课导入
小组交流评估。
1
每组针对本组和其他小组建造的塔台模型进行交流评估。
评估与改进
新课讲解
活动要求：
①每组学生依次进行交流分享，展示本组塔台模型，结合塔台测试记录表、问题梳理记录单，向全班交流本组模型的优点、不足、遇到的问题和改进的方法。
②其他小组仔细倾听与记录，及时对各小组进行评估并可以积极提出建议。
③对其他塔台模型的特点非常欣赏的或想要学习借鉴的，可以积极表达出你的支持并说说你的理由或改进想法。
新课讲解
我们小组制作的塔台模型的主要优点是比较稳固……
其他小组的同学对我们制作的模型有什么建议吗？
新课讲解
我们小组制作的塔台模型的主要不足是接口处不够牢固，胶带用的量过多……
根据问题我们将做如下改进……
新课讲解
思考：你同意他们的改进方法吗？你有什么更好的建议？
新课讲解
明确问题。
2
各组根据交流评估的情况，明确存在的主要问题并将问题记录下来。
新课讲解
新课讲解
改进设计。
3
新课讲解
明确一个要解决的问题
在限制条件下进行设计
制作一个模型（画或写解决方案）
测试这个模型，评估并改进
实施建设
新课讲解
对照前四课的活动单，结合设计方案修改记录单，有针对性地探讨修改的方案。
新课讲解
我们组的设计方案做了如下调整：
(1)上面的正三角形边长由40厘米减为25厘米，减少上方的作用力，并增加一根吸管，增加稳定性。
(2)底面正三角形的凹槽(鞋底纹)设计，改成分割为多个三角形结构，并增加钩码，增加底部的稳定性。
(3)侧面将横、竖吸管去除，改为三角形支撑，既节省材料，又不影响侧面的稳定性。
(4)去除护栏，节省材料。
(5)底部去除滚球，改为增加钩码防震。
新课讲解
我们改进后的设计方案更加符合工程的要求，但这就是最终的方案吗？
新课讲解
改进后的设计方案更加符合工程的要求，但不一定是最终的方案，设计要反复评估，方案要不断改进完善，才能达到最终的建造要求。
新课讲解
通过建造塔台模型的活动，我们对做好一项工程又有了哪些新的认识？
1
工程设计要反复修改，方案要不断改进完善，才能达到最终的建造要求。工程的关键是设计，设计需要经历不断改进的往复过程，直至满足建造要求。工程建设具有复杂性的特点，需要集合多人的智慧共同协作完成。
研 讨
假如学校再组织开展一项工程活动，我们会怎样做？
2
面对新的任务，首先想到工程实施的步骤和重点，尤其是设计环节。比如接到建造花坛的任务，我们就应该先考虑建造这个花坛时要面对的限制条件，并在这个限制条件下进行设计。然后根据设计制作一个模型或写一个方案，然后集体评估这个模型，并进行改进或重新设计。最后再进行实际建造。
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。
这一环节是为了避免我们在本课学习完成后放弃改进，不再修改模型，测试评估。应该继续完成本工程的应有活动内容，体验工程师工作的特点，我们的终极目标是使它更符合建造要求。
拓展
1.改进塔台模型的理由是( )。
A.模型有缺点 B.个人爱好 C.好玩
2.下面的改进方案能提高塔台模型抗震能力的是( )。
A.减少吸管结构 B.底部增加重量
C.增加塔台高度
选 择
A
B
课堂练习
课堂小结
课后作业
完成对应课时练习
作业布置
板书设计
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课程基本信息
版本 教科版 学科 小学科学 年级 六年级 学期 第二学期
课题 《评估改进塔台模型》
学生信息
姓名 学校 班级 学号
课程基本信息
学习目标
科学观念知道工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。科学思维1.能依据评估标准，针对每一组模型开展小组自我评估与组际评估。2.能根据评估结果，梳理出需要进一步改进的问题。3.根据已梳理的问题，依据塔台模型制作评价表再次改进设计。探究实践1.进一步增强对工程建设的兴趣与认识。2.能够学会倾听，乐于交流，不断改进设计。态度责任 1.加深对工程的认识与理解，认识到科学、技术与工程的关系。2.理解工程的关键是设计。
课前学习任务
根据第六课的测试结果，对本组的塔台模型进行评估交流。
课上学习任务
【学习任务一】参照本单元所使用的所有过程性资料，包括招标计划书、设计图纸、建造过程中的修改记录、制作的模型成品、测试数据记录表、问题梳理记录单等，重点从制作过程和作品表现两个维度中出现的问题进行组内、组间交流。【学习任务二】依照讨论结果，对所出现的问题依次提出修改方案和措施，完成《设计修改方案记录单》【学习任务三】依照修改方案对设计图进行修改，完成第二轮的修改设计-制作-测试-评估。体验完成的工程设计过程，认识到工程要反复评估改进，不断完善，才能达到最终的工程要求。
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7.评估改进塔台模型
设计方案修改记录单
班级 小组 日期
塔台存在的问题 讨论后的解决方案
1
2
3
4
5
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改进后的设计
改进后的设计
小细
日期
小组
日期
顶面为正防形边长心cm
很面
项
底白门连抗
一2m
限
存西为正方形边长0cm
CM
60点
侧面国
Socm
整体
○为金编钩伯，甩来槽
州底部重量。达培怡
隐定抗风，防震
6瓶
支荐结构。
塔6底部面根大并且增钢语
在培台厕面中间，迪行
严格按照国外效据
分到分别制作姐支
特结构.长废宠按
地免误差战戏婚台领轩
制作过程际为
准，
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