2.建造塔台
【教材简析】
从本课开始,学生将承担起工程师的角色。本课的聚焦环节给学生一个任务——在操场上建造一座塔台,目的是创设一个真实情境,引发学生参与科学实践活动的积极性。由于现有条件的限制,在本单元的学习中,学生并没有涉及真正的塔台建造,重点围绕塔台设计展开学习与体验,感悟设计的往复性与复杂性。
本课作为建造塔台的起始课,从设计塔台方案开始做起,采用模拟真实的招投标活动情境展开学习。这一方式的运用主要是激发学生的学习热情,真正像工程师一样工作,加深对工程的理解。
足球教练训练塔台类似学生常见的领操台。二者区别在于领操台是固定的,而塔台不固定位置,可以随需要变换位置。这就需要建造的塔台具有方便移动、抗风、抗震等多项功能。同时,工程项目还要求教练员能够站在上边指挥训练,其承重性、高度和安全性也是重要项目要求。围绕这些要求进行工程项目整体设计是本课活动的主要内容。
在本课,学生要模拟前两课学习的工程建造基本过程进行自主设计。从选址、材料选择、塔台的设计、成本核算、人员分工、时间分配等各个方面进行工程整体设计。过程中,学生要考虑各因素之间相互牵制、难以取舍的关系,也要明确各项因素权衡的侧重。例如,塔高、承重、安全是工程项目的核心与重点,美观、成本等属于在重点基础上的综合点。达成二者最大的平衡与优化取决于工程项目的设计,取决于技术 难关的突破,取决于合理应用科学原理与科学技术。学生虽面临诸多困难与挑战,但对本课学习内容还是有着强烈的好奇心和参与热情,学习的积极性颇为高涨,这都为 本课的学习奠定了坚实的心理基础。
【学情分析】
在之前学习中学生已经接触过一些项目化活动,但一个完整的工程类项目化活动,学生没有亲历过。本课需建造的塔台是校园中的简易建筑,这就降低了设计建造的难度,同时又留给学生极大地发挥空间。本课中的竞标书也是之前活动中所没有遇到过的,但又是一个工程项目中必不可少的流程,从制订竞标书开始能更好地培养学生的实践能力和创造能力。
【教学目标】
科学概念目标
对一项工程的设计需要考虑到各因素以及各因素之间的关联。
科学探究目标
1.能够考虑到建造塔台所涉及的各个因素。
2.能够根据教科书中的“标书”样本制订出建造塔台标书。
3.能够利用文字、绘图的方式表达自己的创意与构想。
科学态度目标
1.积极参加设计活动,对工程学习充满兴趣。
2.乐于表达与交流,并能够综合小组各成员的意见,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境目标
感受到科学知识与其他学科综合能力对工程设计的重要性。
【教学重难点】
重点:学习制订竞标书
难点:能够利用文字、绘图的方式表达自己的创意与构想。
【教学准备】
为学生准备:学生活动手册。
教师准备:班级记录表、操场照片、塔台竞标书、教学课件。
【教学过程】
一、聚焦
1.出示足球场上小球员们踢足球的照片。
提问:小球员们激烈的比赛,教练在场边没办法关注到全场球员的动向,你们有什么好的办法吗?
——引出课题,《建造塔台》
修筑怎样一个塔台能更方便教练指挥球员训练呢?现在老师向大家征集塔台设计方案,最终通过竞标的方式确定建塔资格。
二、探索
1.头脑风暴,想一想建造塔台需要考虑哪些因素?
设计意图:让学生通过集思广益拓展思路,为后面的竞标标书的制订打下基础。
2.提问:什么是竞标书?
设计意图:竞标书对学生而言是一项陌生的事物,通过这个问题来探知学生对其的了解程度。
3.播放微课,了解竞标书,并通过学习制订“升旗台竞标书”,制订“塔台竞标书”。
设计意图:通过学习制订“升旗台竞标书”能让学生更好地了解如何制订竞标书,能更快地制订好“塔台竞标书”
4.召开投标发布会。
★★★ ★★ ★
塔台的安全性 充分运用了形状和结构的原理,使建筑具有很好的安全性。 能运用一些形状和结构的原理,在安全性上思考不完善。 安全性不够。
塔台的功能性 能充分考虑足球教练的需求,能使塔台在各种情况下都能得到充分利用。 塔台有一定的功能,但无法充分发挥它的功能性。 功能单一。
成本预算 是所有项目中成本最少的。 是所有项目中成本中等的。 是所有项目中成本最多的。
人员安排 人员安排合理,分工明确。 有人员安排,但分工不是很明确。 无人员安排,或分工不明确。
时间分配 时间分配合理。 时间分配不太合理。 无时间分配。
设计意图:学生以招投标形式开展全班交流。这一活动核心不是决定哪个组的标书中标,而是交流并评议各组标书是否符合工程要求,是否达成课本提示的竞标标准,以便改进完善。
三、研讨
1.问题:通过参与设计塔台的项目,我们有什么感受?
设计意图:注重引导学生说出真实感受,分享小组内协调不同想法达成共识的过程,培养学生团队协作的意识。
2.问题:设计中遇到了哪些问题?我们计划怎么解决?
设计意图:总结在小组设计和投标过程中,遇到的自身问题和吸取其他小组的经验,拟定解决方案,为下一节做好准备。
3.我们对工程又有怎样的新认识?
设计意图:通过真实体验工程整体设计,学生发现建造工程环节都很复杂。通过交流活动,总结并发现设计环节在其中的关键性,进一步完善学生对工程的认知。
【板书设计】
3.建造塔台
建塔的位置
建塔的材料
塔台的式样
塔台的安全性
是否能移动
建塔的成本
……
【作业设计】
1.搭建塔台时,我们需要考虑很多因素,下列哪些因素需要考虑在内( )(多选)
A.建造的位置 B.建造的材料 C. 建造的时间 D.建造的高度
2.在制订塔台竞标书过程中,我们需要确定成本预算,下列做法错误的是( )
A.我们可以通过搭建塔台的钢材数量,大致确定钢材的成本
B.我们通过搭建塔台的高度,确定钢材的数量
C.我们可以先凭空捏造一个数据,等搭建的时候多还少补
D.在进行成本预算前,我们要提前对材料的价格进行市场调查
3.下列关于竞标发布会的说法正确的是( )
A.只要我们设计的塔台外观新颖、漂亮就一定能中标
B.只要我们的塔台成本便宜就一定能中标
C.我们设计建造的塔台不在乎成本,一定要建在的新颖、独特、坚固
D.我们的设计除了造型美观还考虑到塔台的成本和安全性
教科版小学科学六年级下册 第一单元 小小工程师 - 1