资源简介

《像工程师那样》教学设计
第3课时
核心概念：12.技术、工程与社会
13.工程设计与物化
跨学科概念：系统与模型、结构与功能
稳定与变化、物质与能量
内容要求:
12.2 ③应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。
13.1 ①定义简单工程问题，包括材料、时间或成本等限制条件，提出验收标准。
13.2 ②利用示意图、影像、文字或实物等多种方式，阐明自己的创意，初步认识设计方案中各影响因素间的关系。
13.3 ④利用工具制作简单的实物模型，根据实际反馈结果进行改进并展示。
教材分析：
本课时属于单元工程实践“实施、检验”阶段，承接上一课时完成的桥梁设计方案。教材分为两大板块：实施计划、检验作品。
在实施计划板块，教材指导学生将整体造桥任务拆解，遵循“先分后总”原则，借助工程笔记 6 分工计划表规划任务、分配人员、限定完成时长，规范构件制作、组装流程，同时强调热熔胶工具操作安全。
检验作品板块引导学生摒弃仅凭外观评判作品的方式，自主商定检验方法，依托工程笔记 7 验收表格，从跨度、宽度、承重、制作时长多个维度采集实测数据，客观对照标准判断达标情况，记录存在问题。
纵向对比苏教版专项学习序列，五年级《造桥》在四年级工程学习基础上进行进阶提升，重点落实任务拆解、制定可执行计划、基于数据检验作品，为六年级节能小屋“多次测试、控制变量改进”等高阶工程思维做好铺垫。本课时是连接纸面设计与实物迭代改进的关键一环，实现从方案图纸走向实体模型。
学情分析：
五年级学生已经完成桥梁方案设计，具备基础小组合作经验，但开展大型制作活动时容易出现分工混乱、做事无序的问题；动手搭建过程中，容易随意更改原先设计图纸，缺乏严格依照方案施工的意识。在作品检验方面，学生习惯于依靠主观感觉评价桥梁好坏，缺少利用测量工具采集数据、用客观数据支撑判断的意识，很难精准区分外观问题、结构设计问题与手工制作工艺问题，需要借助表格支架引导他们规范开展测试与记录。
教法与学法：
教法：采用任务驱动法、示范教学法、巡视指导法。借助课本范例演示任务拆解思路，示范构件制作、模型组装规范操作；课堂设置分层任务，巡回及时纠正小组无序制作、违规使用工具等问题。
学法：小组协作法、表格记录法、实验测量法。小组共同填写分工计划表有序开展搭建；严格参照设计方案完成模型制作；利用直尺、砝码等工具开展定量检测，如实记录各项实测数据。
学习目标：
1.科学观念：理解工程实施需要有序规划，知道检验作品应当依靠实测数据，不能仅凭主观观察判断优劣。
2.科学思维：学会把复杂造桥任务拆解成多个小任务，落实 “先分后总”；能够对照验收标准分析实测数据，定位桥梁模型存在的缺陷。
3.探究实践：小组合作完成分工计划表，依照设计图纸制作、组装桥梁模型；自主开展尺寸、承重测试，规范填写工程验收记录表。
4.态度责任：树立严格按照方案施工的工程意识；规范使用热熔胶等工具，建立安全操作习惯；尊重实测数据，客观看待作品优缺点。
重点与难点：
重点：依据设计方案制定分工计划，有序完成桥梁模型制作；参照验收标准开展多项测试，完整记录检验数据。
难点：合理拆分任务、均衡小组分工；根据测量数据精准分析桥梁存在问题，区分设计缺陷与制作工艺缺陷。
教学准备：
教师准备：PPT（课本实施计划、检验作品素材）、桥梁设计方案范例、完整分工计划示范表、直尺、砝码；热熔胶、冰棒棍等全套造桥材料；安全操作提示牌；工程笔记 6、工程笔记 7 学习单。
学生准备：本组桥梁设计方案图纸、铅笔、直尺；提前熟悉小组分配的制作任务。
教学课时：4课时（第3课时）
教学过程：
教学环节 教学活动 设计意图
创设情境发现思维 复习导入教师展示上节课各组完成的桥梁设计方案图纸，提问：图纸上的桥梁如何变成实物模型？如果拿到材料直接动手搭建，容易出现哪些问题？出示教材“实施计划时” 导语，组织学生阅读交流，引出核心思考：复杂工程任务需要有序规划。揭示本课主题：制定实施计划，制作桥梁模型，并依据标准检验作品。 衔接上一课时设计方案，制造认知冲突，让学生意识到无序制作的弊端，自然引出 “制定实施计划” 的工程思想。
探究活动发展思维 活动 1：拆解任务，制定实施计划1.学习教材“先分后总”工程方法，讲解任务拆分思路：将造桥总任务拆解为构件制作、组装、整体检查。2.小组合作填写【工程笔记 6：分工计划表】，明确构件任务、负责人、预估完成时长。任务负责人完成时间备注制作构件 A制作构件 B制作构件 C组装构件整体检查3.开展安全学习，重点讲解热熔胶枪规范操作，强调高温防烫伤。小组代表展示计划表，师生互评分工是否均衡、流程是否完整。活动 2：依照方案，制作组装桥梁模型1.明确制作准则：严格参照本组设计图纸搭建，如需修改结构，记录改动原因。2.学生按照分工计划表分步实施：分工制作三角形、四边形、拱形等构件→粘接部件→整体组装桥梁模型，同步自查模型外观结构。3.教师巡回指导，协调小组分工矛盾，提醒学生利用不同结构的材料使桥梁加固。 依托课本素材落实工程实施环节，落实“先分后总”进阶目标；规范小组分工，建立依照图纸施工的工程习惯；强化实验工具安全意识，实现从设计图纸向实物模型的转化。
应用新知提升思维 活动 3：制定检验方法，开展作品检测1.研读教材“检验作品时”提示语，组织讨论：只靠眼睛看能不能判断桥梁好坏？我们可以从哪些方面检测桥梁？师生共同确定三大检验维度：外观尺寸、承重能力、制作时长。工程笔记7：作品验收检验项目标准实测数据是否达标外观跨度　○是 ○需改进宽度　○是 ○需改进承重　　○是 ○需改进制作时长　　○是 ○需改进　　○是 ○需改进2.小组开展定量测试，完成【工程笔记 7：作品验收】：直尺测量跨度、宽度；平稳添加砝码测试承重；记录制作时长，填写实测数据，勾选达标情况。3.组内研讨：对照数据分析桥梁存在缺陷，区分是设计问题还是手工制作工艺问题。课堂小结 +任务衔接：今天我们有序完成模型制作与数据化检验。下节课我们结合测试发现的问题，改进桥梁模型，并进行成果发布。 突破学生依靠主观感受评价作品的原有认知，建立用数据说话的工程检验思维；为下一课时“改进完善”收集实证依据，形成完整工程实践链条，契合五年级造桥单元进阶定位。
课堂练习 一、我会选 1.在制作桥梁模型时采用“先分后总”方法，意思是（）A.先全部做完再进行分工 B.小组成员分头制作构件，最后统一组装 C.只分工不合作组装 D.先组装再制作构件2.小组制定实施计划表,不需要记录哪一项内容（ ）。A.各项任务负责人 B.预估完成时间 C.桥梁模型售卖价格 D.需要完成的制作任务 3.检验桥梁作品时，下列做法科学的是（ ）。 A.仅凭肉眼判断桥梁好不好看 B.测量尺寸、测试承重，记录实测数据C.只要桥梁不倒塌，全部判定达标D.只检验外观，不用测试承重4.使用热熔胶枪搭建桥梁模型，最重要的安全注意事项是（ ）。A.不要靠近窗户 B.防止高温胶头烫伤皮肤C.必须站立操作 D.只能单人使用 5.检验桥梁的项目不包括（ ）。A.跨度、宽度尺寸 B.承重能力C.制作时长 D. 模型的颜色 二、我会判 1.拿到材料可以直接动手搭建桥梁，不需要提前制定分工计划。 （ ） 2.检验作品要对照标准，依靠实测数据客观评价。（ ） 3.“先分后总” 适合任务复杂的工程制作活动。 （ ）4.如果桥梁尺寸不符合要求，也不需要记录在验收表格中。（） 参考答案 选择题：1.B 2.C 3.B 4.B 5.D判断题：1.× 2.√ 3.√ 4.×
板书设计 像工程师那样实施计划：拆分任务→先分后总→分工协作（安全操作）检验作品：实测数据（尺寸、承重、时长）→客观记录→寻找问题
教学反思

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