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人教版 五年級(jí)上冊(cè) 《太陽(yáng)能熱水器》單元 17.改進(jìn)與交流 教學(xué)設(shè)計(jì)
單元 《太陽(yáng)能熱水器》 課題 17.改進(jìn)與交流 課時(shí) 1
核心 概念 將學(xué)習(xí)到的熱傳遞知識(shí)和光的知識(shí)運(yùn)用于工程實(shí)踐活動(dòng)。
學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求 本節(jié)課，學(xué)生將通過(guò)對(duì)測(cè)試結(jié)果的分析和討論，嘗試改進(jìn)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器，并進(jìn)行展示與交流活動(dòng)，分享設(shè)計(jì)與制作過(guò)程中的經(jīng)驗(yàn)與收獲。
教學(xué)目標(biāo) 科學(xué)觀(guān)念（對(duì)客觀(guān)事物的總體認(rèn)識(shí)） 科學(xué)思維（對(duì)客觀(guān)事物的認(rèn)識(shí)方式） 探究實(shí)踐（科學(xué)探究能力 技術(shù)與工程實(shí)踐能力 自主學(xué)習(xí)能力） 態(tài)度責(zé)任（科學(xué)態(tài)度 社會(huì)責(zé)任）
科學(xué)觀(guān)念 能通過(guò)檢驗(yàn)，找出設(shè)計(jì)或制作中的不足，并想辦法改進(jìn)。 科學(xué)思維 能從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益等方面評(píng)價(jià)改進(jìn)太陽(yáng)能熱水器，并提出改進(jìn)和完善建議。 探究實(shí)踐 改進(jìn)太陽(yáng)能熱水器和展示與交流 態(tài)度責(zé)任 能通過(guò)交流，發(fā)現(xiàn)他人的長(zhǎng)處，向他人學(xué)習(xí)。愿意接受他人的合理意見(jiàn)，反思和改進(jìn)作品。
教學(xué) 重點(diǎn) 本課必須掌握的東西，如：科學(xué)原理需要掌握的，動(dòng)手操作中需要掌握的等等。
展示和介紹太陽(yáng)能熱水器的性能及科學(xué)原理。
教學(xué) 難點(diǎn) 學(xué)生難以掌握的東西，如：難理解什么？難操作什么？
如何進(jìn)一步改進(jìn)太陽(yáng)能熱水器。
教學(xué) 準(zhǔn)備 教師：上節(jié)課使用的制作簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器的材料。白色乳膠管、長(zhǎng)尾夾若干。剪刀、美工刀、螺絲刀、尺子、量角器等。
學(xué)生：學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)、鉛筆等。
教學(xué)過(guò)程
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)活動(dòng) 設(shè)計(jì)思路 教學(xué)備注
上課儀式 教師自我介紹： 同學(xué)們好
一、聚焦問(wèn)題：教學(xué)引入（預(yù)設(shè)2分鐘） 談話(huà)：我們已經(jīng)初步檢驗(yàn)了簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器。這節(jié)課，根據(jù)我們?cè)跈z驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，一起來(lái)改進(jìn)我們制作的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器吧！
二、科學(xué)實(shí)踐活動(dòng)（預(yù)設(shè)33分鐘） 一、改進(jìn)太陽(yáng)能熱水器 1.交流檢驗(yàn)結(jié)果 談話(huà)：我們?cè)跈z驗(yàn)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器的過(guò)程中，獲得了它們加熱水的溫度變化折線(xiàn)圖。我們來(lái)交流一下各組數(shù)據(jù)吧。 說(shuō)一說(shuō)你們組制作簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器在15分鐘內(nèi)將200ml水升高了多少度。 與其他小組的數(shù)據(jù)相比，你們組的升溫速度是快還是慢？ 哪一組升溫速度最快？看一看他們的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器有哪些優(yōu)點(diǎn)。 找一找本組的太陽(yáng)能熱水器有哪些優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)，記錄在學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)上。 2.討論如何改進(jìn)本組的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器 談話(huà)：如果你們小組的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器升溫速度較慢，或者你們對(duì)本組的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器有不滿(mǎn)意的地方，想想可以如何改進(jìn)。將你們的改進(jìn)方法記錄在學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)上。 3.改進(jìn)簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器 談話(huà)：通過(guò)小組間的交流數(shù)據(jù)和組內(nèi)的討論，我們發(fā)現(xiàn)了許多還可以改進(jìn)的地方。現(xiàn)在，就讓我們動(dòng)手開(kāi)始改進(jìn)吧。改進(jìn)過(guò)程中要規(guī)范使用工具，避免誤傷自己或同學(xué)。 學(xué)生分組領(lǐng)取材料，根據(jù)改進(jìn)方案進(jìn)行改進(jìn)。 4.檢驗(yàn)改進(jìn)的太陽(yáng)能熱水器 再次檢驗(yàn)，形成最終產(chǎn)品。組織學(xué)生對(duì)改進(jìn)后的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器進(jìn)行再次測(cè)試，記錄數(shù)據(jù)。 談話(huà)：改進(jìn)后的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器的升溫效果如何？如果你們對(duì)它的升溫效果仍不滿(mǎn)意，可以繼續(xù)嘗試改進(jìn)調(diào)整。 將最終產(chǎn)品記錄下來(lái)。教師給學(xué)生最終完成的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器拍照保存，并且?guī)椭鷮W(xué)生將照片打印出來(lái)，貼在學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)上。 二、展示與交流。 1.分組向全班展示和介紹簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器模型 談話(huà)：我們每個(gè)小組都制作完成了自己的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器，接下來(lái)請(qǐng)各組向全班介紹自己的模型。可以介紹如下內(nèi)容。 簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器是什么樣的？ 它使用了哪些材料？材料成本是多少？ 它的制作過(guò)程是怎樣的？ 我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中運(yùn)用了哪些科學(xué)原理？ 它的加熱效果是怎樣？在15分鐘內(nèi)可以將200ml水的水溫升高多少攝氏度？ 它最值得推薦的地方在哪里？ 2.找出每組簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn) 談話(huà)：通過(guò)各個(gè)小組的介紹，我們發(fā)現(xiàn)每個(gè)小組的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器各不相同。那么，它們都有什么特點(diǎn)呢？ 哪個(gè)小組的太陽(yáng)能熱水器升溫效果最好？ 哪個(gè)小組的材料成本最低？ 哪個(gè)小組的制作方法最簡(jiǎn)單？ 哪個(gè)小組的性?xún)r(jià)比最高？也就是說(shuō)，成本不高但升溫效果比較好？ 教師小結(jié)：通過(guò)對(duì)比我們可以發(fā)現(xiàn)，每個(gè)小組的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器都有自己的特點(diǎn)。有的成本較低，有的加熱效果好，有的制作簡(jiǎn)單。在實(shí)際的工程設(shè)計(jì)中，需要滿(mǎn)足的要求各種各樣，這也就誕生了各具特點(diǎn)的工程產(chǎn)品。 3.想辦法為簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器增加進(jìn)水管和出水管 談話(huà)：現(xiàn)在，我們制作的太陽(yáng)能熱水器只能加熱一杯200ml的水，如果想加熱更多的水就需要增加進(jìn)水管和出水管。 引導(dǎo)學(xué)生討論：如何給簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器增加進(jìn)水管和出水管？想想應(yīng)該怎樣做？ 4.學(xué)生領(lǐng)取材料進(jìn)行改進(jìn) 談話(huà)：試一試，在你們的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器中增加進(jìn)水管和出水管。改進(jìn)過(guò)程中要規(guī)范使用工具，避免誤傷自己和同學(xué)。 引導(dǎo)學(xué)生找出本組制作的太陽(yáng)能熱水器的優(yōu)點(diǎn)和不足，并討論改進(jìn)措施。 記錄水溫變化，如果對(duì)升溫效果不滿(mǎn)意，可以繼續(xù)改進(jìn)。 展示與交流是讓學(xué)生展示他們改進(jìn)的簡(jiǎn)易太陽(yáng)能熱水器，交流彼此的想法和收獲。 教師需要控制時(shí)間，并注意提醒其他學(xué)生認(rèn)真傾聽(tīng)。 讓學(xué)生明白，工程設(shè)計(jì)的解決方案是多種多樣的，沒(méi)有最完美的設(shè)計(jì)，只有最滿(mǎn)足特定要求的設(shè)計(jì)。 要注意的問(wèn)題是進(jìn)水管和出水管的擺放位置。
三、拓展與應(yīng)用（預(yù)設(shè)5分鐘） 組織學(xué)生閱讀課文，觀(guān)察幾種人們?cè)O(shè)計(jì)的有趣的太陽(yáng)能加熱產(chǎn)品。 提問(wèn)：你們見(jiàn)過(guò)這些太陽(yáng)能加熱產(chǎn)品嗎 它們分別有什么作用？ 人們?cè)谑裁辞闆r下會(huì)使用這些產(chǎn)品？ 你還知道哪些利用太陽(yáng)能的產(chǎn)品？ 如果你是一個(gè)設(shè)計(jì)師，你想設(shè)計(jì)什么樣的太陽(yáng)能產(chǎn)品？ 讓學(xué)生觀(guān)察幾種有趣的太陽(yáng)能加熱產(chǎn)品，說(shuō)一說(shuō)這些產(chǎn)品的特點(diǎn)、作用和使用的場(chǎng)所等，可以激發(fā)學(xué)生的興趣，拓展學(xué)生的視野，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到人類(lèi)的好奇心和社會(huì)的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會(huì)的發(fā)展。
四、練一練 我們完成的太陽(yáng)能熱水器怎么樣？是否值得向他人推薦？說(shuō)明理由。 ——————————————————————
五、整理 老師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行材料的整理。 培養(yǎng)學(xué)生使用材料的好習(xí)慣。
六、板書(shū)設(shè)計(jì) 17.交流與改進(jìn) 按設(shè)計(jì)圖紙制作 檢驗(yàn)加熱效果

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