(共30张PPT)
制作塔台模型
第5课时
小小工程师
一
素养目标
(2分钟)
情境导入
（3分钟）
探究新知
（25分钟）
课堂总结
（6分钟）
课堂练习
（3分钟）
布置作业
（1分钟）
教学过程
素 养 目 标
科学观念
科学思维
探究实践
制作模型是工程设计的重要环节。
能认识到科学知识和技能对制作优质模型的重要性，进而认识到社会发展需要科学技术做支撑。
能依照设计方案，制作出塔台模型。能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。
态度责任
体验坚持完全按照设计图进行模型制作。
意识并感受到小组合作的重要性，能通过沟通交流形成集体的观点。
01
02
03
04
学习目标
01
情 境 导 入
情境导入
02
在制作模型时，我们需要要注意什么？
1
注意事项：
安全：剪刀、尺子等工具的使用。
轻声：小组制作讨论、拿放材料。
干净：材料归位、收拾物品。
探 究 新 知
制作要求：
探究新知
03
·制作塔台模型要与设计方案相一致。
·塔台的接口处要固定牢固，同时也要考虑节省胶带。
·控制好立柱的高度，尽量等高，可以防止塔台的倾斜。
·使用三角形结构可以使塔台稳固。
·检查接口处是否牢固。
·还有地方需要修补吗？
·请为你们建造的塔台模型起个名称吧。
制作过程中，如果发现塔台存在问题， 可以将改进方法用红笔在设设计图上修改
动手制作
1
探究新知
03
开始搭建底座
制作塔台模型要与设计方案相一致；
塔台的接口处要牢固，同时也要考虑节省胶带。
探究新知
03
搭建过程中
控制好立柱的高度，尽量等高，可以防止塔台倾斜；
使用三角形结构可以使塔台更稳固。
探究新知
03
基本搭建完成
检查接口处是否牢固；
还有地方需要修补吗？
请为你们建造的模型起个名称吧!
底座搭建
侧面搭建
整体搭建
思考：图中的塔台是按照什么顺序制作的？为什么
探究新知
03
探究新知
03
模型展示
2
金字塔型：大量三角形结构保证了塔台的稳定性，底部加重保证抗风抗震能力，各接口处用大量胶带固定保证塔台坚固。
探究新知
03
模型展示
2
围栏防护型：上下面为正方形，顶部带防护栏，底部四角配重用来抗风抗震。
探究新知
03
模型展示
2
底托抗震型：虽然整体结构没有呈现出上小下大的形状，但是底部设计了四个三角形组合结构，在保证稳定的基础上融入了抗震设计。
探究新知
03
模型展示
2
金字塔形：用三角形结构，在承重时不易变形、倒塌。整体呈上窄下宽的锥形，底部的大接触面积降低了重心，进一步提升了整体的抗倾倒能力。
探究新知
03
对照评价表，我们认为小组建造的塔台模型会在哪些方面表现较好？在哪些方面会出现问题？
1
探究新知
03
我们对自己小组建造的塔台模型满意吗？通过实际的搭建活动，我们对塔台模型的设计又有了什么新想法？
1
新想法1 新想法2
围栏防护型
脚手架型
底托抗震型
金字塔型
课 堂 总 结
1.制作塔台模型要与（设计图）相一致。塔台的接口处要固定牢固,同时也要考虑节省（材料）。
2.控制好立柱的（高度）,尽量（保持直立）,可以防止塔台的倾斜。使用（三角形）结构可以使塔台稳固。
3.学习小组制作的是脚手架型塔台模型,与其他塔台模型相比,它的优点是（节省）材料。
课堂总结
05
通过本节课的学习我们知道了什么？
课 堂 练 习
巩固练习
04
4．在制作塔台模型的过程中，控制好立柱的高度，尽量等高（ ）。
A．增加抗风能力 B．增加抗震能力 C．防止塔台的倾斜
5．建造塔台过程中，下列不属于增强抗震能力的方法是（ ）。
A．增大底部面积 B．塔台底部加弹簧 C．减小底部质量
6．制作塔台模型，加大底部面积或加重底座重量，这样可以使塔台（ ）。
A．耐震 B．制震 C．免震
4．工程建造中每个阶段都很重要，其核心是（ ）。
A．选址 B．建造 C．设计
5．下列建筑的主体采用框架结构的是（ ）。
A．港珠澳大桥 B．中国“天眼” C．“鸟巢”体育馆
6．下列（ ）不是中国的工程。
A．埃菲尔铁塔 B．神舟十三号 C．天眼FAST
巩固练习
04
布 置 作 业
请同学们课后完成以下作业：
制作塔台模型需要主要哪些方面？
1
布置作业
05小第一单元 单元整体分析
教材版本 教科版（2017） 年级 六年级
册数 下册 单元名称 小小工程师
单元主题 本单元以“工程建设”为核心主题，通过“了解住房—认识工程—建造塔台”的递进式学习路径，引导学生从身边熟悉的住房出发，逐步拓展到港珠澳大桥等宏大工程，最终通过塔台模型的设计、制作、测试、评估与改进等完整实践活动，建构对工程本质、流程与核心要素的认知。单元聚焦“工程的关键是设计”这一核心观念，凸显科学、技术与工程的内在关联，培养学生的工程思维、实践能力与合作意识，是小学阶段科学课程中工程与技术领域的综合性、实践性重点单元。完全契合 2022 版《义务教育科学课程标准》中 “技术与工程” 领域的实践要求与育人目标。
教材分析 1.教材编排逻辑 本单元共7课时，遵循“认知—实践—提升”的编排思路，层层递进、环环相扣，形成完整的工程学习闭环： 基础认知阶段（第1-2课时）：第1课时“了解我们的住房”以学生熟悉的住房为切入点，帮助学生认识住房的结构、系统及建造过程，初步建立工程的感性认知；第2课时“认识工程”通过港珠澳大桥等宏大工程案例，归纳工程建设的普遍步骤，理解工程与科学技术的关系，实现从“小型住房工程”到“大型复杂工程”的认知拓展。 实践探索阶段（第3-6课时）：第3课时“建造塔台”明确工程任务，引导学生考虑多因素设计标书并参与竞标；第4课时“设计塔台模型”聚焦模型设计的核心要素，如结构稳定性、成本控制等；第5课时“制作塔台模型”将设计方案转化为实物，培养动手能力与问题解决能力；第6课时“测试塔台模型”通过量化测试与数据分析，发现模型存在的问题，为后续改进提供依据。 总结提升阶段（第7课时）：第7课时“评估改进塔台模型”通过自我评估与组间评估，梳理问题并优化设计方案，强化“工程需要反复改进完善”的核心认知，形成完整的工程实践闭环。 2.教材内容特点 生活化选材：从学生日常居住的住房切入，降低工程概念的理解难度，同时引入港珠澳大桥、“中国天眼”等标志性工程，增强民族自豪感与学习兴趣。 实践性突出：以塔台模型建设为核心任务，贯穿“设计—制作—测试—评估—改进”的完整工程流程，让学生在动手实践中理解工程原理。 综合性较强：融合科学（结构稳定性、力学知识）、技术（工具使用、模型制作）、数学（成本核算、数据测量）、美术（模型美观设计）等多学科知识，体现工程的综合性特质。 强调过程性：注重工程实践中的问题梳理、反思改进，通过多次评估与调整，传递“精益求精”的工程理念。
学情分析 1.认知基础 六年级学生已具备一定的生活经验，对住房、桥梁等工程有初步的感性认识，但对工程的本质、结构系统及建造流程缺乏系统性理解。经过前期科学学习，学生掌握了基础的观察、比较、分析、合作探究等能力，能够进行简单的资料搜集、数据记录与整理。对“结构稳定性”“成本核算”等概念有初步接触，但将多因素综合考虑并应用于工程设计的能力较弱。 2.能力特点 优势：好奇心强，对动手实践类活动兴趣浓厚，具备一定的小组合作与交流表达能力，能够在实践中发现问题并尝试解决。 不足：工程思维尚未形成，设计方案时考虑问题不够全面（如忽略成本与稳定性的平衡）；图纸设计、模型制作等技能较为薄弱；数据分析与归因能力有待提升，难以精准找到问题根源并提出有效改进方案。 3.学习难点预判 区分住房的“结构”与“系统”，理解二者的功能差异与内在联系。 综合权衡成本、安全、稳定性等多因素，制定科学合理的工程设计方案。 严格按照设计图纸制作模型，并在实践中根据实际问题进行合理调整。 基于测试数据进行反思，精准归因问题并提出针对性的改进策略。
单元目标 1.科学观念 （1）学生能够理解工程设计与建造的基本概念，包括工程的结构、系统、建造过程及其重要性。 （2）认识到科学技术在工程设计与建造中的关键作用，以及工程对社会发展的贡献。 2.科学思维 （1）通过具体工程案例的分析，培养学生的逻辑思维、批判性思维和创造性思维。 （2）认识到工程设计中需要综合考虑多种因素，进行权衡与决策。 3.探究实践 （1）学生能够经历从了解住房、认识工程到建造塔台模型的全过程，掌握工程设计与建造的基本步骤和方法。 （2）能够根据限制条件设计出符合要求的塔台模型，并进行测试、评估与改进。 4.态度责任 （1）激发学生对工程设计与建造的兴趣，培养认真负责的工作态度和团队合作精神。 （2）增强学生的资源节约意识和环境保护意识，培养珍惜资源、爱护环境的价值观。
单元重难点 1.教学重点 （1）掌握工程 “设计 — 制作 — 测试 — 改进” 的核心流程，理解设计的关键作用。 （2）完成塔台模型的设计、制作与改进，综合考虑成本、安全、稳定性等因素。 2.教学难点 （1）多因素综合权衡，制定科学合理的工程设计方案。 （2）理解科学技术与工程的辩证关系，基于数据精准改进设计
教学策略 1.实验探究项目要符合学生学习规律和学科特点，并在真实情境中进行。 2.注重让学生亲自参与设计、制作、测试、改进等活动，在体验、理解技术与工程特点的同时，体会科学原理在技术与工程中的应用。 3.学习活动要创设真实情境，形式可以多种多样，如体验、制作、实验探究、项目研究等。教师可以根据情况适当选取某种形式或融合多种形式。
单元反思与改进 在单元教学结束后，需从以下方面进行反思与改进： 1.加强实践指导：在实际操作过程中，教师应加强巡视指导，及时解决学生遇到的问题，确保制作活动的顺利进行。 2.优化评估体系：进一步完善评估标准和方法，确保评估结果的客观性和公正性。同时，鼓励学生进行自我反思和相互评价，促进学生的全面发展。/ 让教学更有效 高效备课
第一单元小小工程师教学设计
实施年级 六年级 学科 科学 教材版本 教科版
学期 第二学期 课题 第五课时制作塔台模型
教学内容 教材第13-14页
素养目标 1.科学观念：认识到制作模型是工程设计的重要环节，理解三角形结构、等高立柱等对塔台稳定性的作用，知晓科学知识与技能在工程制作中的支撑价值。 2.科学思维：能依据设计方案规划制作流程，在实践中发现问题并思考改进方向，能对照评价标准分析塔台模型的优劣。 3.探究实践：能严格按照设计方案完成塔台模型制作，熟练掌握材料连接、结构搭建等基本技能，在小组合作中完成分工协作。 4.态度责任：养成遵循设计方案、规范操作工具的习惯，感受小组合作的重要性，培养严谨认真的工程实践态度和创新意识。
教学 重难点 重点：掌握塔台模型的制作要求（与设计方案一致、接口牢固、节省材料、立柱等高、运用三角形结构），能规范完成模型搭建。 难点：在制作过程中解决接口固定、立柱垂直度控制等实际问题，理解结构设计与塔台稳定性、抗震性的关系。
教具准备 1.材料：吸管、胶带、剪刀、尺子、配重块（橡皮泥或小石块）、设计方案图纸（每组1份）。 2.教具：不同类型塔台模型示例（金字塔型、围栏防护型、底托抗震型、脚手架型）、教学课件（含制作流程视频、模型展示图片）。
教学过程
一、情境导入 1.提问引导：展示世界著名高塔（如埃菲尔铁塔、广州塔）图片，提问“这些高塔能稳稳矗立的秘密是什么？”“我们之前已经完成了塔台设计方案，今天要把设计变成现实，制作塔台模型时需要注意什么？” 2.明确要求：强调安全规范（剪刀、尺子等工具的正确使用，避免划伤）、课堂秩序（轻声讨论、有序拿放材料）、环境卫生（材料及时归位、课后整理桌面），为实践活动做好铺垫。 二、探究新知 1.梳理制作要求 结合课件讲解核心要求： 一致性：制作必须与设计方案保持一致，不得随意更改尺寸、结构。 牢固性：接口处用胶带固定牢固，防止搭建过程中松动倒塌。 经济性：合理使用胶带、吸管等材料，避免浪费。 稳定性：控制立柱高度，确保等高且垂直于地面，防止塔台倾斜；优先采用三角形结构增强稳固性。 2.演示制作流程 播放简化版制作视频，展示“底座搭建→侧面搭建→整体加固→检查修补”的步骤，重点演示吸管连接、三角形结构拼接、立柱高度测量等关键操作。 3.小组动手制作 分工协作：每组明确分工（材料裁剪、结构搭建、接口固定、质量检查），依据设计方案开始制作。 教师指导：巡视各小组，针对接口不牢固、立柱倾斜等问题进行针对性指导；鼓励学生用红笔在设计图上记录改进想法。 过程提醒：适时提醒“检查接口是否松动”“用尺子测量立柱高度是否一致”“是否需要增加配重提升稳定性”。 三、课堂小结 1.模型展示：邀请每组派代表展示塔台模型，介绍制作过程、采用的结构设计及名称（如“稳固先锋号”“抗震小卫士”）。 2.特点对比：结合课件展示不同类型塔台模型的特点： 金字塔型：三角形结构多、底部宽大，稳定性强但材料用量较多； 围栏防护型：带防护栏、底部配重，抗风抗震但结构较复杂； 底托抗震型：底部三角形组合结构，抗震性优； 脚手架型：结构简洁，节省材料。 3.反思交流：提问“你们的模型是否达到了设计预期？在制作中遇到了什么问题？如何解决的？”，引导学生总结经验。 四、巩固练习 1.选择题： （1）制作塔台模型时，控制立柱等高的主要目的是（ ） A.增加高度B.防止倾斜C.节省材料 （2）下列哪种结构能增强塔台稳固性（ ） A.长方形结构B.三角形结构C.圆形结构 （3）脚手架型塔台模型的突出优点是（ ） A.抗震性最强B.节省材料C.外观美观 2.集体订正答案，结合知识点强化记忆。 五、课后作业 1.完善模型：针对课堂上发现的问题，对塔台模型进行修补和改进，标注改进部位及原因。 2.拓展思考：查阅资料，了解现实生活中高塔的抗震、抗风设计技巧，记录1-2个关键方法，下节课分享。 3.整理材料：将制作工具和剩余材料分类整理，养成良好习惯。 六、板书设计
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