資源簡介

(共28張PPT)
設計塔臺模型
教科版六年級下冊
內容總覽
目錄
單元主題
01
單元結構化活動
02
新知導入
03
活動探究
04
生活應用
05
課堂練習
06
作業布置
07
板書設計
08
塔王爭霸賽
單元主題
學校計劃在操場上建造一座塔臺，供足球教練指揮隊員訓練或領操員領操、教操，于是面向六年級學生展開了一場塔臺招標活動，參加活動的學生需以小組為單位，從選址、材料選擇、塔臺的設計、成本核算、人員分工、時間分配等各個方面進行工程整體設計，制作出塔臺模型，獲勝的小組將獲得“塔王”的稱號。“塔王”的稱號將花落誰家呢
塔王
單元結構化活動
塔王爭霸賽
塔臺招標活動
學習“工程”
建造知識
方案設計
制作塔臺
測試塔臺
展示交流
1.了解我們的住
2.認識工程
3.建造塔臺
4.設計塔臺模型
6.測試塔臺模型
5.制作塔臺模型
7.評估改進塔臺模
建筑塔臺
塔臺的投標過程已經完成，現在開始進入塔臺的設計環節，科科對于塔臺設計依然有許多疑惑。于是他請教果果老師，在果果老師的幫助下，他們能解決問題嗎？
故事導入
活動探究
活動一：明確任務
以小組為單位，用材料制作一個高60厘米的塔臺（底部不得粘在桌面上）。要求進行圖形和文字的設計，使用所給的材料，塔臺必須保證站立能承受一定的重量和風力，并具有一定的抗震能力，還要盡量節省材料。看一看哪組設計的作品能達到穩固、美觀、價廉的平衡。
活動探究
現在分小組討論一下任務要點吧！
活動一：明確任務
活動探究
活動一：明確任務
設計圖有圖形、數字、文字、標志等細致說明
塔臺的高度為60厘米，底部不能粘在桌面上
塔臺要穩固，具備一定的承重、抗風、抗震的能力。
要盡量節省材料，減少成本
塔臺設計要美觀。
活動探究
材料要求：吸管、連接器、剪刀、膠帶、尺子
活動一：明確任務
活動探究
塔臺模型制作評價表 項目 1分 2分 3分
設計圖及文字說明 缺少文字和圖畫設計 設計了文字和圖畫說明，但是說明較混亂、缺少條理，沒有用數字進行定量說明或者沒有關鍵性的箭頭指示等 合理地設計了文字和圖畫說明，對設計結構的表述條理清晰，對每部分使用的材料進行了加工和用量的詳細介紹
分工合作 分工不明確，每個成員不知道各自應該做什么 有基本的分工，但是分工不系統，或執行分工不徹底，或有未承擔任務的成員 有明確的分工且貫徹實施，每個成員安排了相應的任務，并且每位成員都明確自己的任務，有組織地執行
塔高 沒有達到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 達到60厘米的高度
頂端承重 頂端無法承重或頂端承重為所有小組中的最小 頂端承重為所有小組的中等水平 頂端承重為所有小組中的最大
抗風能力 能抵御1級（小風量）風吹 能抵御2級（中等風量）風吹 能抵御3級（大風量）風吹
抗震能力 能抵御1級（輕微）震動 能抵御2級（較強）震動 能抵御3級（強）震動
美觀 結構欠佳、制作粗糙，或在所有小組中最差 結構比較合理、外形較為美觀，或在所有小組中處于中等水平 結構合理、外形美觀，或在所有小組中處于最高水平
材料成本統計 材料成本在所有小組中最高 材料成本在所有小組中處于中等水平 材料成本在所有小組中最低
活動一：明確任務
活動探究
“塔臺模型設計大賽”游戲規則
4人為一組，，根據要求合作制訂方案，然后進行展示。哪個方案合理，哪個小組獲勝。
活動二：設計方案，進行展示
活動探究
依據評價量表思考問題，思考回答這些問題吧！
1.為了盡可能達到60厘米的塔高，你們的設計是如何考慮。
2. 哪些設計是為了穩固塔臺模型。
3.什么因素會導致塔臺產生傾斜角
4.如何保證塔臺不倒下且能抵御大風或一定級別的地震
5.如何保證塔臺的傾斜角最小
問題思考
活動二：設計方案，進行展示
活動探究
①為了盡可能達到60厘米的塔高，你們的設計是如何考慮材料使用的？
上小下大，但底座不能太大；盡量瘦長一些；用一些吸管從中間和側面進行支撐，并幫助延長高度。
活動二：設計方案，進行展示
活動探究
②哪些設計是為了穩固塔臺模型？
利用了三角形框架，相互交錯，使用了一些斜杠加固，塔體整體上小下大。
活動二：設計方案，進行展示
活動探究
③什么因素會導致塔臺產生傾斜角？如何保證塔臺的傾斜角最?。?br/>活動二：設計方案，進行展示
斜面支架與底座連接的角度不準確，操作過程中疊加的吸管重量、長度不同；橡皮筋捆綁得太松；立柱不等高等會導致塔臺產生傾斜角。同一層的吸管長度相同，斜邊連接的角度相同，塔臺傾斜角最小。
活動探究
活動二：設計方案，進行展示
可以通過鏤空設計，增加三角形結構等增強塔臺抗風能力。
加大底部面積或加重底座重量可以提高耐震能力。
塔臺底部加入彈簧可以提高制震能力。塔臺底部加滾珠可以避開地震。
④如何保證塔臺能抵御大風或一定級別的地震？
活動探究
應該多用三角形結構
膠條要固定牢固
底座要什么形狀？要多大才能保證高塔的穩固？
底座不能太大，否則材料不夠用啦！
進行設計活動
記得參照評價表中的各個項目哦！
活動探究
進行展示
學生分組互評，梳理各組設計方案的優勢，描述遇到的問題和解決方案。小組介紹完畢后，其他工程隊進行質疑和評論?？筛鶕渌〗M的提問，反思自己的設計方案，進行改進完善。
活動探究
進行展示
活動探究
活動三：總結研討，進行提升
1.我們的設計方案完備嗎？是否考慮到了各個因素？
活動探究
2.我們的設計方案還有需要調整的地方嗎？打算怎樣進一步調整？
我們還需要調整的地方有抗震性能不高，使用的材料過多。我們打算通過增加滾珠來防震，減少吸管用量來節約成本的方法進行調整。
活動三：總結研討，進行提升
生活應用
收集工程設計注意要點，進行討論交流。
1. 設計應在詳盡明了設計對象的使用目的、適用范疇等有關情況和深刻領會其功能性要求的前提下進行。
2．設計須充分考慮其實現的可行性，針對其應用形式、材料和制作條件采取相應的設計手段。
3 ．設計要符合作用對象的直觀接受能力、審美意識。
……
課堂練習
一、選擇題
(1)（ ）是工程設計中的重要環節，工程師常通過（ ）來測試他們的設計。
(2)我們建造塔臺模型的過程:（ ）、（ ）、（ ）、（ ）
（ ）。
建立模型
建立模型
設計
制作
測試
評估
改進
課堂練習
一、判斷題
1.在設計塔臺時候應該先明確任務要求。( )
2.塔臺競標標書中的設計要按照任務要求進行修改，若無法修改，則需要重新設計。( )
3.建立模型可以檢驗設計方案是否可行。( )
作業布置
總結塔臺建設方案設計過程，用手抄報的形式展示出來。
板書設計
1.4設計塔臺模型
項目要求：
①尺寸：高度60厘米；②功能：底部能夠移動；③穩固：具有一定的承重能力，抗風、抗震能力；④成本：盡可能價廉；⑤美觀
設計要求：
①應有文字、圖畫、數字、標記等，清晰明了，有條理；
②小組分工明確，有組織地開展設計活動
謝謝
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第4課時《設計塔臺模型》教學設計
一、教學目標
科學觀念：
工程設計是一個復雜的過程，需要綜合考慮各個因素及之間的關聯。
科學思維：
能反思自己的設計，不斷改進。
探究實踐：
1.愿意與小組成員合作、交流，根據建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素、制訂出建造方案，并能用文字和繪圖的方式表達創意。
2.能依據評價標準進行客觀公正的評價活動。
態度責任：
對工程設計抱有極強的興趣；感受到科學知識對設計好塔臺的重要作用。
二、教學重難點
重點：明確塔臺的設計要求，小組合作設計塔臺模型方案。
難點：如何設計塔臺模型，并有效優化。
三、評價任務（根據需要設計評價量規）
評價任務 評價標準 表現程度 自評 互評 師評
☆☆☆ ☆☆ ☆
明確任務 學生明確塔臺設計的要求。 能 基本能 不能
制作設計方案，進行展示 討論影響建造塔臺的關鍵因素，并解決。 能 基本能 不能
集體合作，進行方案設計 能 基本能 不能
進行展示 能 基本能 不能
學習收獲
四、教學過程
學習活動 設計意圖 效果評價
（一）情境導入 塔臺的投標過程已經完成，現在開始進入塔臺的設計環節，科科對于塔臺設計依然有許多疑惑。于是他請教果果老師，在果果老師的幫助下，他們能解決問題嗎？ 通過故事情境，活躍課堂氛圍，激發學生探究新知的積極性。 學生融入故事情節，對能夠聯系本節內容的，要給予積極評價。
（二）探究活動 評價活動一：明確任務 從這節課開始，我們也要像工程師一樣，設計、制作、測試、評估、改進塔臺模型，經歷建造塔臺的過程。讓我們從設計塔臺模型開始吧! 教師出示塔臺設計要求。 以小組為單位，用材料制作一個高60厘米的塔臺(底部不得粘在桌面上)。要求進行圖形和文字的設計，使用所給的材料，塔臺必須保證站立且能承受一定的重量和風力，并具有一定的抗震能力，還要盡量節省材料?？匆豢茨慕M設計的作品能達到穩固、美觀、價廉的平衡。 組織學生共同討論總結設計要求。 參考： 1.設計圖要有圖形、數字、文字、標志等細致說明； 2.塔臺的高度為60厘米，底部不能粘在桌面上； 3.塔臺要穩固，具備一定的承重、抗風、抗震的能力； 4.要盡量節省材料，減少成本； 5.塔臺設計要美觀。 教師出示材料選取要求，展示材料實物： 70根20厘米長的吸管、剪刀（1或2把）、膠帶、尺子（1或2把） 現在我們來熟悉一下評價標準。 出示塔臺模型制作評價表，引導學生閱讀評價表，明確塔臺模型設計的具體要求。 塔臺模型制作評價表項 目1分2分3分設計圖及文字說明缺少文字和圖畫設計設計了文字和圖畫說明，但是說明較混亂、缺乏條理，沒有用數字進行定量說明或者沒有關鍵性的箭頭指示等合理地設計了文字和圖畫說明，對設計結構的表述條理清晰，對每部分使用的材料進行了加工和用量的詳細介紹分工合作分工不明確，每個成員不知道各
自應該做什么有基本的分工，但是分工不系統，或執行分工不徹底，或有未承擔任務的成員有明確的分工且貫徹實施，為每個成員安排了相應的任務，并且每個成員都明確自己的任務，能有組織地執行塔高沒有達到60厘米的高度基本接近60厘米的高度達到60厘米的高度頂端承重頂端無法承重或頂端承重為小組中的最小頂端承重為所有小組的中等水
平頂端承重為所有小組中的最大抗風能力能抵御1級(小風量)風吹能抵御2級(中等風量)風吹能抵御3級(大風量)風吹抗震能力能 抵 御 1 級( 輕微)震動能抵御2級(較強)震動能抵御3級(強)震動美觀結構欠佳、制作粗糙，或在所有小組中最差結構比較合理、外形較為美觀，或在所有小組中處于中等水平結構合理、外形美觀，或在所有小組中處于最高水平材料成本
統計材料成本在所有小組中最高材料成本在所有小組中處于中等水平材料成本在所有小組中最低
評價活動二：設計方案，進行展示 現在我們來進行一個塔臺模型設計大賽吧！ 游戲規則： 4人為一組，根據要求合作制訂方案，然后進行展示。哪個方案合理，哪個小組獲勝。 指導學生分組活動，合作制訂方案。 教師依次提出5個問題，并引導學生思考，學生進行小組研討。 1.為了盡可能達到60厘米的塔高，你們的設計是如何考慮。 2.哪些設計是為了穩固塔臺模型。 3.什么因素會導致塔臺產生傾斜角？如何保證塔臺的傾斜角最?。?4.如何保證塔臺能抵御大風或一定級別的地震？ 學生討論，得出結論。 參考： 1.上小下大，但底座不能太大，以免材料浪費；用一些吸管從中間和側面進行支撐，并幫助延長高度。 2.利用了三角形框架，相互交錯，使用了一些斜杠加固，塔體整體上小下大。 3.斜面支架與底座連接的角度不準確，操作過程中疊加的吸管重量、長度不同；橡皮筋捆綁得太松；立柱不等高等會導致塔臺產生傾斜角。同一層的吸管長度相同，斜邊連接的角度相同，塔臺傾斜角最小。 4.抗風方法：①鏤空設計，②增加三角形結構 防震措施：①加大底部面積或加重底座重量——耐震，②塔臺底部加入彈簧——制震。③塔臺底部加滾珠——免震。 教師提示學生閱讀教科書上氣泡圖內的文字，學生思考交流設計的關鍵點，教師再次提醒設計圖繪制的要求：有圖形和文字標注、隨時利用評價表明確設計標準。 最后進行成果展示。 評價活動三：總結研討，進行提升 教師組織活動： 1.我們的設計方案完備嗎？是否考慮到了各個因素？ 學生活動，討論，得出結論。 參考：根據實際情況，自主回答。如：他們的設計方案比較完備，基本考慮到了各個因素。 教師組織活動： 2.我們的設計方案還有需要調整的地方嗎？打算怎樣進一步調整？ 學生活動，討論，得出結論。 參考：我們還需要調整的地方有抗震性能不高，使用的材料過多。我們打算通過增加滾珠來防震，減少吸管用量來節約成本的方法進行調整。 活動一： 教師引導學生閱讀項目書，明確本次項目任務和要求。， 活動二：通過設計大賽，制作設計方案，進行展示。培養學生團隊協作的意識；學生基于真實的情境中討論，通過展示交流活動，促使全班進行互評、互鑒。 活動三： 及時開展反思交流，有助于學生提高工程設計的認識。 活動一： 學生明確塔臺設計的要求。 活動二： 學生積極參與設計大賽，制作設計方案，進行展示。 活動三： 學生能夠總結本節課內容，回答問題。各個小組可以互相補充、互相借鑒、各自完善設計方案。
（三）生活應用 收集工程設計注意要點，進行討論交流。 參考： 1. 設計應在詳盡明了設計對象的使用目的、適用范疇等有關情況和深刻領會其功能性要求的前提下進行。 2 ．設計須充分考慮其實現的可行性，針對其應用形式、材料和制作條件采取相應的設計手段。 3 ．設計要符合作用對象的直觀接受能力、審美意識。 …… 拓寬領域揮新知、知識運用巧遷移。 觀察學生是否積極參與談論以及現象解釋。
（四）知識總結 學生自主總結，用簡報或思維導圖等形式，進行展示。 幫助學生學會設計思維導圖，通過導圖總結歸納本節課內容。 教師考查學生運用思維導圖進行歸納總結的能力，給予評價。
四、成果集成
總結設計塔臺建設方案設計過程，用思維導圖形式展現。
五、作業設計
【知識技能類作業】
一、填空題
(1)________是工程設計中的重要環節，工程師常通過________來測試他們的設計。
(2)我們建造塔臺模型的過程:________、________、________、________、________。
二、判斷題
1.在設計塔臺時候應該先明確任務要求。( )
2.塔臺競標標書中的設計要按照任務要求進行修改，若無法修改，則需要重新設計。( )
3.建立模型可以檢驗設計方案是否可行。( )
答案：
(1)建立模型 建立模型(2)設計 制作 測試 評估 改進 二、(1)√ (2)√ (3)√
【綜合實踐類作業】
總結塔臺建設方案設計過程，用手抄報的形式展示出來。
板書設計
1.4設計塔臺模型 項目要求： ①尺寸：高度60厘米；②功能：底部能夠移動；③穩固：具有一定的承重能力，抗風、抗震能力；④成本：盡可能價廉；⑤美觀 設計要求：①應有文字、圖畫、數字、標記等，清晰明了，有條理； ②小組分工明確，有組織地開展設計活動 設計關鍵：穩固、美觀、價廉相平衡
七、教學反思
本課是教科版六年級下冊第一單元《工程與技術》的第四課，這個單元學生要像工程師一樣真正經歷一次建造塔臺模型項目化學習歷程。本課重難點是在限制條件下進行塔臺設計的活動，由于第3課進行過塔臺的設計和展示，學生可根據塔臺模型制作評價表的要求再次進行設計。在閱讀任務要求時，引導學生關注關鍵詞，可以強化學生對重點的感知，也能幫助學生在討論過程中理解具體要求的含義。而后的思考和研討也能幫助學生理解工程任務的層次，在實際設計中掌握好設計關鍵。在展示方案的過程中，組織各組學生有序介紹、展示設計方案、相互交流，各組講解盡可能翔實、完整，這樣更有利于學生的相互幫助與提高，能幫助學生理解工程任務中對設計圖紙的改進的重要性。
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第一單元《小小工程師》大單元整體教學設計
教材版本 教科版 單元（或主題）名稱 《小小工程師》
單元主題 學校計劃在操場上建造一座塔臺，供足球教練指揮隊員訓練或領操員領操、教操，于是面向六年級學生展開了一場塔臺招標活動，參加活動的學生需以小組為單位，從選址、材料選擇、塔臺的設計、成本核算、人員分工、時間分配等各個方面進行工程整體設計，制作出塔臺模型，獲勝的小組將獲得“塔王”的稱號?！八酢钡姆Q號將花落誰家呢？
課標要求 核心概念： 技術、工程與社會；工程設計與物化。 學習內容： 12.1 技術與工程創造了人造物，技術的核心是發明，工程的核心是建造： ①知道技術包括方法、程序和產品等；知道發明的常用方法，舉例說出一些典型的發明，知道發明會用到一定的科學原理，很多發明可以在自然界找到原型。 ②知道工程以科學和技術為基礎，知道工程通常由多個系統組成；知道中國主要的大科學工程。 12.2 技術與工程改變了人們的生產和生活： ③知道技術對提高生產效率或工作效率的影響，舉例說明應用適當技術可以提高生產效率或工作效率，應用所學科學原理設計并制作出可以提高效率的作品。 12.3 科學、技術、工程相互影響與促進： ④初步認識技術與工程對科學發展的促進作用，應用儀器設備進行觀察并進行記錄；舉例說明科學發現可以促進新技術發明。 13.1工程需要定義與界定： ①描述簡單的設計問題，包括材料、時間或成本等限制條件。 13.2工程的關鍵是設計： ②利用示意圖、影像、文字或實物等多種方式，闡明自己的創意，初步認識設計方案中各影響因素間的關系。 ③基于有說服力的論證，認同或質疑某些設計方案，并初步判斷其可行性和合理性。 13.3工程是設計方案物化的結果： ④利用工具制作簡單的實物模型，根據實際反饋結果進行改進并展示。 學業要求： 1.能說出技術與工程的基本特點及其對提高生產效率或工作效率的作用。 2.能舉例說出常用的發明方法，能說出一些工程中的主要系統和中國的一些大科學工程；能簡要說明技術與工程對科學發展的促進作用，能嘗試利用儀器設備進行觀測和記錄。 3.能嘗試應用所學科學原理設計并制作簡單的裝置，能進行模擬演示并簡要解釋如何提高效率。能以事實為依據作出判斷。 4.能提出滿足一定限制條件的簡單工程問題，知道驗收標準，了解設計方案中各種因素間的關系。 5.能基于所學科學知識，應用創造性思維的基本方法提出多種設計方案，基于批判性思維評價并優化設計方案。 6.能制作實物模型，并基于證據改進實物模型的設計和制作。樂于嘗試多種設計方案，初步具有質疑、創新的態度；知道技術與工程需要實事求是，能如實記錄相關信息和正確對待作品的缺陷。
教材分析 “小小工程師”單元的學習，讓學生經歷一個工程建造的系統過程。從貼近學生生活的房屋建造工程入手，以建造塔臺為任務目標，讓學生一步步地體驗、學習工程的過程：明確任務—設計—建造（模型）—測試—評估一改進。學生通過實踐，認識工程的各個要素，了解設計是工程的核心，同時滲透工程思維，體會到工程實踐與科學探究的不同魅力，從解決問題的角度培養學生的實踐能力和創造能力。 本單元隸屬于技術與工程領域。在小學階段，沒有對技術與工程做出嚴格的區分，統一表述為工程設計，本單元實則指向的是工程。單元題目以“小小工程師”命名，就是希望學生擔當起工程師的角色，像工程師一樣根據規定的任務目標，運用已有經驗和對科學的理解，設計并建造出相應的產品。本單元學習核心是以建造塔臺為任務目標，讓學生經歷一個“工程”建造的系統過程：明確任務一設計—建造(模型)一測試一評估—改進。通過塔臺建造的實踐活動，學生將初步建立起對工程的了解，感受工程的復雜與魅力，從而讓科學學習的開展更為活潑和真實。 本單元共有七課時： 第1課“了解我們的住房”，從住房的基本結構、必需系統、建造過程三個方面開展學習。通過對自己居住房屋的回憶和分析，學生初步認識工程是由多個系統組成的。通過閱讀房屋建設資料，了解住房建造工程的基本過程，為單元后幾課實施工程實踐活動做鋪墊。 第2課“認識工程”，以港珠澳大橋為例，進行資料搜集與分析，梳理出工程建設的相似步驟，重點明確限制條件下的設計、制作模型測試、評估、改進、修改設計……，直至達成解決問題的循環往復過程。學生從感性角度認識工程，為后五課提升理性認識打好基礎。同時，理解工程與科學技術進步的關系。初步理解“技術發明通常蘊含著一定的科學原理”這一主要概念。 第3課“建造塔臺”，在之前學習的基礎上，開始體驗工程實施過程。以招投標形式明確工程項目要求，體會并感受設計的重要作用。在設計中感受工程設計要考慮的各項因素和其相互之間的聯系，體會工程的多系統與復雜的特性，加深對工程的理解。 第 4 課“設計塔臺模型”，從本課開始，教科書的呈現方式沒有沿用慣常的四個板塊的編寫體例，而是采用工程建設的基本程序來展開。建立模型是工程設計的關鍵步驟，本課是在上一課設計總體方案的基礎上，聚焦塔臺設計這個關鍵點來開展工程實踐活動的。在設計中學生要更多地考慮技術難關的突破，思考達成工程項目要求的方法。 第5課“制作塔臺模型”，本課的重點是動手做。學生基于上一課的設計動手制作塔臺模型。動手制作模型不但是將上一課的設計予以具體實施，而且也是為后幾課的測試、評估、改進打基礎。實施過程不僅要遵循設計圖紙要求，在制作過程中也會有新的發現、感受、改進。 第6課是“測試塔臺模型”。模型的設計是否符合工程要求，是以制作模型測試結果為依據的。以評價表為評價標準，全班進行測試、評價是本課的核心活動。量化各項測試活動，比較分析數據，找到自己模型的優勢與問題，在此基礎上對問題進行梳理與分析，最終明確模型設計或制作方法的修改點，均是本課學習的重點任務。 第7課是“評估改進塔臺模型”。本課重點有兩個：一是評估，二是改進。改進是工程設計的關鍵，滲透在工程的各個環節。本課的改進活動要讓學生認識到“依據”的重要性，要在數據、現象等證（依）據的支持下進行改進與完善。在本課與前幾課的學習中，學生將親歷工程實踐的基本程序，完成建造塔臺模型的過程，獲得小小工程師的角色體驗，對工程的理解一定優于之前的認識。但在本課學習的最后，要讓學生知道工程設計絕不是“一錘子買賣”，可能要經過多次地反復改進直至滿足工程的需要，同時還要提示學生對方案的最終選擇是在權衡多種因素后的取舍。
學情分析 通過幾年的科學學習，大多數學生對科學課產生了濃厚的興趣，對科學本質有一定的了解，科學素養得到相當的培養，已經具備了初步的探究能力，他們對周圍世界產生了強烈的好奇心和探究欲望，樂于動手，善于操作。不過兩極分化很明顯。優等生表現出對科學濃厚、持久的興趣，科學素養發展態勢良好；后進生對科學有種擔憂，隨著年級的升高，課程難度值增加，學習態度不夠認真，加上對科學學科的認識不足，認為本學科不重要，輕視，造成科學素養發展態勢一般。因此，在教學過程中重點引導學生養成合作探索的意識，讓學生在探索中獲得真知，在實踐中提高能力。 單元題目以“小小工程師”命名，就是希望學生擔當起工程師的角色，像工程師一樣根據規定的任務目標，運用已有經驗和對科學的理解，設計并建造出相應的產品。本單元學習核心是以建造塔臺為任務目標，讓學生經歷一個“工程”建造的系統過程：明確任務一設計—建造(模型)一測試一評估—改進。通過塔臺建造的實踐活動，學生將初步建立起對工程的了解，感受工程的復雜與魅力，從而讓科學學習的開展更為活潑和真實。
單元目標 科學觀念： 許多發明創造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。 一項工程是由多個系統組成的，各系統內部需要協同工作。 工程建設需要運用相關科學知識以及技術的支撐來完成。 工程無論大小都要經歷相類似的建設過程。 工程的關鍵是設計，設計需要經歷不斷改進的往復過程，直至滿足建造要求。 工程建設具有復雜性的特點，需要集合多人的智慧共同協作完成。 2.科學思維： 能舉例說出工程與科學技術的關系。 能正確評估本組與他組的塔臺模型，反思并提出建議。 能綜合考慮各種建議，改進原設計方案，并基于調整后的設計方案對塔臺模型進行重整。 3.探究實踐： 能通過觀察、搜集資料、調查、案例分析等方式獲取信息。 能結合自己家的住房，說出住房的基本結構（功能分區）及供水、采光、供暖等主要系統。 通過查閱資料，能簡述出住房及其他工程的建造過程。 能根據建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素，制訂出建造方案。 能根據限制條件設計出符合要求的塔臺模型，并能用文字和繪圖的方式表達創意。 能根據設計方案制作塔臺模型，并能宣講自己的設計理念與思路。 能按照評價表給定的指標測試塔臺模型。 能根據測試結果梳理塔臺模型存在的問題并初步提出改進設想。 能自覺運用批判性思維和創造性思維開展工程實踐活動。 4.態度責任： 對工程建設抱有極強的興趣與探索愿望，對擔當小小工程師的角色充滿期盼。樂于投入建造塔臺的工程實踐之中，認識到細心、耐心、務實和實事求是的重要性。樂于通過測試的方式發現問題，不斷改進設計，體會堅持與信念的重要性。愿意與同學合作、交流與反思，感受到合作的重要性。 感受到工程與科學技術的密切關系，認識到科學與技術的發展對人類生活的影響。 認識到工程是為滿足人們對美好生活的向往而付諸的行動，意識到人工世界對社會發展的影響。
單元結構化活動
達成評價 圍繞課時學習目標 1.關注課堂問題預設與學生課堂反饋表現。 2.作業設計與學生答題正確率的及時分析。 3.分層設置單元測試。 4.塔臺招標活動表現。
單元課時課型規劃 課時課型課時內容課時目標 （單元目標分配）課時學習任務 （或問題） （一般1-2個） 達成評價1工程技術課 了解我們的住房結合自己家的住房，說出住房的基本結構（功能分區）及供水、采光、供暖等主要系統。說出住房的基本結構（功能分區）及供水、采光、供暖等主要系統。 能簡述出住房及其他工程的建造過程。討論說出住房的基本結構； 交流簡述出住房及其他工程的建造過程，記錄在班級記錄表和信息記錄表中。1工程技術課 認識工程 根據具體工程案例分析工程與技術的關系。知道許多發明創造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。 知道工程建設需要運用相關科學知識以及技術的支撐來完成。能通過閱讀資料知道工程建設需要面臨的限制條件有哪些，又是怎樣解決難題的。 能了解工程建設所需的科學技術支持，分析工程與科學技術的關系。1工程技術課 建造塔臺結合建造塔臺所涉及的各個因素和“標書”樣本制訂出塔臺競標標書。知道對一項工程的設計需要考慮到各因素以及各因素之間的關聯。能夠考慮到建造塔臺所涉及的各個因素。 能夠根據教科書中的“標書”樣本制訂出建造塔臺標書。 能夠利用文字、繪圖的方式表達自己的創意與構想。1工程技術課 設計塔臺模型學會設計塔臺模型根據建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素，制訂出建造方案。能根據建造塔臺的具體任務，綜合考慮相關因素，制訂出建造方案。 能根據限制條件設計出符合要求的塔臺模型，并能用文字和繪圖的方式表達創意。 能深入思考，發現并解決設計中的難點問題。 能反思自己的設計，不斷改進。 1工程技術課 制作塔臺模型學會制作塔臺模型依照設計方案，制作出塔臺模型。能依照設計方案，制作出塔臺模型。 能在制作模型的過程中發現新問題，引發新思考。 能根據塔臺模型制作評價表反思所制作模型的優劣。1工程技術課 測試塔臺模型對塔臺模型進行測試并記錄依據標準對塔臺模型進行測試并記錄，對測試結果進行反思。能依據標準對塔臺模型進行測試并記錄。 能對測試結果進行反思，能歸因問題所在。 能將問題進行梳理、歸納。1工程技術課 評估改進塔臺模型工程要反復評估改進，不斷完善，才能達成最終的工程要求。依據評估標準，開展自評與互評，梳理出需要進一步改進的問題，再次改進設計。能依據評估標準，針對每一組模型開展小組自我評估與組際評估。 能根據評估結果，梳理出需要進一步改進的問題。 根據已梳理的問題，依據塔臺模型制作評價表再次改進設計。
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