《制作塔台模型》教学设计
【教材分析】
本课是六年级下册《小小工程师》单元的第5课。本单元的教学内容属于小学科学课程标准中的技术与工程领域。本课中学生将在第4课《设计塔台模型》的基础上，将自己的设计图纸转化为模型。模型是改进设计完成工程任务的主要依据。不断反复测试、查询问题、寻求改进、突破技术难关都要依靠模型来实现。
本教科书直入主题设计了两个板块内容，分别是“制作”和“研讨”。“制作”板块分为两个步骤。第一步“动手制作”，动手制作区别于手工课，学生需要遵循设计图纸进行模型的制作。如果在制作过程中有新思考与新发现，也要在设计图纸中先进行标记、修改，经过小组交流论证后再实施。第二步“模型展示”，各组展示不同样式结构的塔台模型成品，进行本组塔台模型优点与不足的交流。小组间相互质疑、相互借鉴，分享自己的经验以及在制作过程中的新想法，为下一课测试与改进奠定基础。“研讨”板块中的两个问题在制作过程中让学生进行思考，使问题更加直观，便于讨论、解答。
【学情分析】
六年级学生对“塔台”在生活中的使用已有经验积累，但是他们很少思考塔台是怎样建造的，怎样设计的，更没有亲自动手建造的机会。前两课学生通过团队合作进行了塔台标书和模型设计，本课继续以小组合作的方式开展塔台模型制作。在制作过程中，提升学生动手制作、组内分工协调、解决问题等综合能力，再次让学生体会到了工程的关键是设计，让学生更加深入体会、理解工程的复杂性与系统性。
【教学目标】
科学概念目标：制作模型是工程设计的重要环节。
科学探究目标：
1.能依照设计方案，制作出塔台模型。
2.能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。
3.能根据塔台模型制作评价表反思所制作模型的优劣。
科学态度目标：
1.体验坚持完全按照设计图进行模型制作。
2.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。
科学、技术、社会与环境（STSE）目标：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。
【教学重难点】
重点：根据设计方案，制作塔台模型。
难点：能在制作模型的过程中发现新问题，引发新思考。
【材料准备】
为学生准备：塔台设计方案、胶带、吸管、剪刀、红笔、连接头、弹簧、钩码。
教师准备：教学课件。
【教学流程图】
【教学过程】
1.聚焦
1.谈话：上节课每组都按照塔台模型制作评价表的要求设计了塔台模型。请大家回顾一下制作塔台模型的要求。
2.学生汇报交流：塔台模型的高度需要达到60厘米，塔台模型可以承受一定的重量，塔台模型还需要有一定的抗风抗震能力。
3.教师提示：我们要按照塔台设计方案制作塔台模型。
设计意图：让学生回顾上节课塔台模型制作评价表，帮助大家梳理回忆制作塔台模型的要求，明确制作依据，认识到要按照塔台设计方案制作塔台模型，聚焦本课教学重点，为动手制作模型奠定基础。
2.制作
（一）思考注意事项
1.提问：在制作模型时，我们要注意什么？
2.小组讨论，全班交流。
学生可以依据经验说出安全使用工具等注意事项。
教师引导：在拿放材料时，需要注意什么？在回收材料时应该怎么做呢？
教师引导学生关注细节。例如，轻拿轻放材料、用完材料放回原处、轻声讨论等良好习惯。
3.师生共同总结注意事项：
（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。
（2）轻声：小组制作讨论、拿放材料。
（3）干净：材料归位、收拾物品。
设计意图：在制作模型活动前，不是让学生马上动手制作，而是先思考后交流再动手，培养学生的安全意识与良好学习习惯，为顺利开展制作活动奠定基础。
（二）动手制作
1.明确要求。
（1）教师提供制作塔台模型的材料。
教师出示制作塔台模型的材料：吸管、胶带、剪刀、红笔、连接头、弹簧、钩码等。
提问：我们来看这些材料，它们是做什么用的？你可以说说吗
学生小组讨论可以说出：吸管是用来制作塔台模型的，胶带是加固用的，剪刀可以剪胶带或吸管。
预设：学生说不出滚珠、弹簧的用处。
提问：大家还记得在设计塔台时，我们是如何保证塔台能抵御大风或一定级别地震的吗？
预设：学生根据提示可以回答出滚珠、弹簧或钩码是用来抵御大风或地震的。
教师提示：使用的材料都会计入塔台模型成本中，大家要在达到制作要求的基础上尽量节约成本。
（2）理解插图及关键提示。
教师引导：在制作过程中，还会遇到哪些问题呢？我们一起来看教科书第13页，小组讨论，说说教科书对你们的启示。
学生观察提示，小组研讨交流。
学生汇报交流。学生根据教科书的提示进行总结：模型要与设计方案一致，塔台模型的接口要用胶带固定好，多使用三角形可以使塔台模型更加稳固，为了防止模型倾斜要保证每个立柱等高，等等。
追问：图中的学生在做什么？是按照什么顺序制作的？
教师引导学生说出：图中学生是以底座搭建、侧面搭建、整体搭建为顺序开展制作活动的。
思考交流：为什么要按照这个顺序制作呢？好处是什么？
学生汇报：这样的制作顺序可以防止塔台模型倾斜，保证塔台模型稳固。
教师提示：大家还要协调分工、同伴相助、合作完成，这也是评价表中的一项要求。
2.修改设计方案。
教师提问：在制作过程中，如果出现问题怎么办？
预设学生回答：对模型进行修改。
教师可以问问其他同学的意见。追问：你同意马上对模型进行修改吗？
学生汇报交流，统一意见，不可以马上对模型进行修改。
教师讲解：在制作过程中如果出现问题，大家可以进行修改，但要经过小组研讨交流后，先用红笔修改图纸做好标记，再实施制作。
3.动手制作并思考。
教师交代任务：请大家带着以下问题进行制作。
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？会在哪些方面出现问题？
我们对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设计有什么新想法？
4.学生领取材料，开始制作。将塔台模型的优点与不足记录在学生活动手册中，还可以将新的想法记录在实验记录单中。
教师将塔台模型制作评价表投影到大屏幕上，为学生提示。
在制作过程中，教师巡视，及时发现学生在制作中的问题，并给予有效指导与帮助。
5.学生完成记录，整理好制作材料。
设计意图：动手制作前，进行关键提示，保证了塔台模型的顺利制作。制作模型时，让学生对照着模型制作评价表与自己的设计图进行制作，并带着问题边做边思考，真实的任务驱动使问题更加直观。在填写学生活动手册的过程中，学生可以及时发现问题、记录问题、研讨问题、修改设计图纸、解决问题。这一过程不仅体现出了小组合作与交流的重要性，更凸显出设计环节的重要性，加深了学生对工程科学性与复杂性的理解。
（三）模型展示活动
1.谈话：我们来展示、介绍本组的塔台模型，并回答问题，还可以分享我们在制作过程中遇到的问题与解决方法。
2.学生展示塔台模型，进行自评。学生以小组为单位轮流展示塔台模型。首先对照评价表说说对本组模型的自我评估，对本组模型的优点与缺点进行查找、预测，并说出相关理由。然后，分享制作过程中的新想法、新感受，也可以是其他小组塔台模型对自己的新启发。
3.小组互评。
教师组织交流：其他小组的塔台模型有哪些使你印象深刻的地方？说说理由。学生交流讨论后汇报。教师鼓励小组间互帮互助、出谋献策，共同解决问题。
设计意图：让学生展示本组制作的塔台模型，说说本组塔台模型的优缺点，优缺点的梳理帮助学生对问题进行关注及思考。小组的新想法旨在让学生不断梳理、改进、完善对一项工程设计的想法，体验工程设计的重复性与复杂性。让学生交流在制作过程中遇到的问题及解决办法，能够提升小组自豪感，使学生体会小组合作的重要性。在自评与互评塔台模型的优缺点时，让学生有依据地进行评价，培养学生实事求是、注重证据的科学态度。组际间的交流培养学生乐于接受别人意见和乐于交流合作的精神。
三、研讨
（一）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？
这个问题指向小组塔台模型的优点与不足，学生可以在制作过程中找到答案。
（二）我们对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？
这个问题可以在制作中或展示模型时让学生思考、讨论。
设计意图：这两个问题在“探索”板块动手制作和展示模型活动中整合使用。学生带着这两个问题边思考边制作，能更好地监控自己的行为，提高制作效果。
【板书设计】
制作塔台模型
注意事项：
（1）安全：剪刀、尺子等工具的使用。
（2）轻声：小组制作讨论、拿放材料。
（3）干净：材料归位、收拾物品。
制作步骤：
1.底座搭建 2.侧面搭建 3.整体搭建
【板书说明】
分两个部分，一个是注意事项，一个是制作步骤，清晰明了。
【学生记录单设计】
【其他说明】
活动目的：帮助学生及时记录塔台制作情况，为研讨提供证据。《制作塔台模型》记录单
班级：___________ 小组：___________ 日期：_____________
任务 制作塔台模型
注意事项 依照设计图展开制作 2、轻拿轻放实验材料 3、使用剪刀时注意安全 4、制作完毕，整理材料
材料 吸管 （数量：____________） 胶带（数量：_____________） 连接头（数量：____________） 剪刀（数量：_____________）
制作后成果图
反思
塔台模型制作评价表
项目 1分 2分 3分 得分
文字及图画设计 缺少文字和图画设计 设计了文字和图画说明，但是说明较混乱、缺乏条理，没有用数字进行定量说明或者没有关键性的箭头指示等 合理地设计了文字和图画说明，对设计结构的表述条理清晰，对每部分使用的材料进行了分工和用量的详细介绍
分工合作 分工不明确 有基本的分工，但是分工不系统，或执行分工不彻底，或有未承担任务的成员 有明确的分工且贯彻实施，为每个成员安排了相应的任务，并且每个成员都明确自己的任务，能有组织地进行
塔高 没有达到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 到达60厘米的高度
顶端承重 顶端无法承重或顶端承重为所有小组中的最小 顶端承重为所有小组的中等水平 顶端承重为所有小组中的最大
防风能力 能抵御1级（小风量）风吹 能抵御2级（中等风量）风吹 能抵御3级（大风量）风吹
防震能力 能抵御1级（轻微）震动 能抵御2级（较强）震动 能抵御3级（强）震动
美观 结构欠佳、制作粗糙，或在所有小组中最差 结构比较合理、外形较为美观，或在所有小组中处于中等水平 结构合理、外形美观，或在所有小组中处于最高水平
材料成本统计 材料成本在所有小组中最高 材料成本在所有小组中处于中等水平 材料成本在所有小组中最低(共16张PPT)
制作塔台模型
教科版 六年级下册《小小工程师》单元
一、聚焦
上节课，同学们设计了各种各样塔台模型，今天我们来根据设计的方案制作一个塔台。
思考：制作的过程中，需要注意什么？
安全
轻
净
使用工具
小组讨论
拿放材料
材料归位
收拾物品
二、制作
注意事项：
制作塔台模型需要与设计方案一致吗？
注意事项：
如何将塔台的接口固定牢固？
材料成本
注意事项：
如何防止塔台模型倾斜？
立柱
等高
注意事项：
如何使塔台模型更加稳固？
三角形
注意事项：
1.底座搭建
搭建顺序：
二、制作
2.侧面搭建
搭建顺序：
二、制作
3.整体搭建
搭建顺序：
二、制作
探索
我们来观看一下实验指导视频
三、模型展示
三、模型展示
项目 1分 2分 3分
设计图及文字说明 缺少文字和图画设计 设计了文字和图画说明，但是说明较混乱、缺少条理，没有用数字进行定量说明或者没有关键性的箭头指示等 合理地设计了文字和图画说明，对设计结构的表述条理清晰，对每部分使用的材料进行了加工和用量的详细介绍
分工合作 分工不明确，每个成员不知道各自应该做什么 有基本的分工，但是分工不系统，或执行分工不彻底，或有未承担任务的成员 有明确的分工且贯彻实施，每个成员安排了相应的任务，并且每成员都明确自己的任务，有组织地执行
塔高 没有达到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 达到60厘米的高度
顶端承重 顶端无法承重或顶端承重为所有小组中的最小 顶端承重为所有小组的中等水平 顶端承重为所有小组中的最大
抗风能力 能抵御1级（小风量）风吹 能抵御2级（中等风量）风吹 能抵御3级（大风量）风吹
抗震能力 能抵御1级（轻微）震动 能抵御2级（较强）震动 能抵御3级（强）震动
美观 结构欠佳、制作粗糙，或在所有小组中最差 结构比较合理、外形较为美观，或在所有小组中处于中等水平 结构合理、外形美观，或在所有小组中处于最高水平
材料成本统计 材料成本在所有小组中最高 材料成本在所有小组中处于中等水平 材料成本在所有小组中最低
四、塔台模型制作评价表
2.我们对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什么新想法？
在制作过程中思考：
1.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？
五、研讨
THANKS
