课时备课
课题 15.设计与制作 授课时间 月 日(星期 )
课型 新授课 第 课时(共 课时)
教材分析 根据《义务教育小学科学课程标准》技术、工程与社会领域的相关内容,小学高年级学生要知道完成某些任务需要特定的工具,并能使用杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械解决生活中的实际问题,根据现实的需要设计简单器具、生产物品或完成任务。为了落实课程标准的相关要求,本课结合前一单元《简单机械》的学习内容,模拟现实生活中的问题情境,要求学生完成一项工程技术任务——运用简单机械知识、帮助在学校楼顶施工的工人叔叔设计一个能提升重物的省力装置,把建筑材料运上楼顶。 本课是《设计与制作》。面对"设计一个能提升重物的省力装置"这样二个工程任务,学生将在教师的引导下,搜集信息资料,观察工地上的起重机、脚手架上的斜面、施工升降机等省力机械的结构特点,了解相关的背景知识(如动滑轮、斜面等简单机械能省力),然后开始设计。设计是解决工程技术问题的关键环节。学生以小组为单位讨论设计方案,画出设计图、并通过交流发现设计图中的问题和可以借鉴的经验,不断完善自己的设计方案。待设计方案确定后,再根据设计方案准备材料,制作模型。模型完成后,学生还要进行展示、交流,通过交流相互学习,取长补短,改进自己的设计和模型。 为了加深学生对工程设计工作重要性的认识,本课拓展与应用部分介绍了詹天佑和"人"字形/铁路的故事,引导学生关注工程设计工作的创新特点,体会工程设计与科学探究过程的不同之处。
学情分析 对于五年级的学生来说,其思维可以摆脱具体的思维内容,进入形式运算阶段。学生能够摆脱现实的影响而关注假设的命题,可以对假设的命题做出逻辑的和富有创造性的反应,进行基于假设的演绎推理。学生可以基于假设提出各种解决问题的可能方案,可以系统地对各种解决方案进行评价和判断,展开合理的推论,最终选择合理的解决方案。 之前积累的科学学习经验使得学生已经基本了解了科学探究过程,初步了解分析、综合、比较、分类、抽象、概括、推理、类比等思维方法,其学习能力、思维能力、实践能力、小组内的沟通合作等能力都有一定的基础。
教学目标 (一)科学观念: 1.学生基于设计与制作,知道生活中像杠杆、动滑轮、轮轴、斜面这样的简单机械可以省力。 2.了解杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械在工程技术领域的应用。 (二)科学思维: 1.能根据对比实验结果,简单评估设计方案的可行性。 2.能发现设计、制作、测试等环节存在的问题并提出改进建议。 3.能根据完成任务的需要,搜集资料,了解相关知识,设计省力装置,并用文字和图形等表达设计方案。 (三)探究实践: 1.能使用滑轮、斜面等简单机械解决生活中的实际问题。 2能根据设计方案选择材料和工具,制作省力装置模型,并通过交流吸取他人经验,对设计方案和模型进行改进。 (四)态度责任: 1.乐于利用所学知识,认真完成设计、制作省力装置的任务,体会工程设计与制作的乐趣。 2.在设计与制作过程中,能与同学团结合作,共同完成设计任务,具有合作与沟通的意识和能力,体验设计过程的乐趣。 3.能认真反思设计、制作与测试过程,如实记录发现的问题,客观分析其中的原因。
教学重点 学生利用简单的器材设计研究方案,探究滑轮的作用。通过分析、比较,归纳出各种滑轮的不同作用,能够联系生活找到生活中人们对于滑轮的应用。
教学难点 学生利用简单的器材设计研究方案,探究滑轮的作用。
板书设计 设计与制作 设计 省力装置 制作
教学过程 问题引领下的主要学习任务、师生活动及设计意图
一、创设情境提出问题 出示教科书单元页上的情景图并提出问题: 假设我们的教学楼顶要进行改造,什么样的装置能把建筑材料运到楼顶? 我们能设计一个提升重物的省力装置吗? 设计之前,我们需要做哪些准备工作? 学生分组进行交流:根据自己课前调查情况,进行交流讨论。 二、科学实践活动过程 (一)设计并制作省力装置 1.观察现实生活中的省力机械 (1)组织学生交流、观察现实生活中的省力机械,提出问题,引导学生观察与思考。 你们在生活中见过哪些能把重物运到高处的省力机械? 这些机械为什么能省力?它们跟我们学过的哪种简单机械有关? (2)调动学生的学习积极性,使学生产生设计的愿望。 想不想自己设计一种省力装置?有什么想法吗? 看过这些省力机械之后,我们能开始设计自己的省力装置了吗? 学生观察教师出示的省力装置模型,思考如何设计自己的装置。 (3)讲述:现实生活中的省力机械通常比较复杂,其中的许多科学原理我们还没有学过,因此我们不可能设计、制作出完全一样的省力装置,但是,我们可以综合运用前面学过的简单机械知识,设计出一些有类似作用的省力装置。 (4)出示自制省力装置模型,边演示边讲述:大家看,这是一个自制的省力装置模型。这个起重机模型用到了我们前面学过的滑轮组;这个模型用到了……相信同学们都能设计出自己的省力装置。 组织学生观察,明确设计图的绘制要求:用到至少一种能省力的简单机械;画出省力装置的图形,并标明各部分所需材料。 2.设计省力装置。 (1)提出问题,帮助学生厘清设计思路: 我们可以设计一个什么样的省力装置? 我们的省力装置可以利用哪种简单机械? 我们有哪些材料可以利用?每种材料适合制作省力装置的哪个部分? 画设计图时需要注意什么?怎样保证拿到设计图的人能按照图纸要求进行制作? (2)出示几张可供学生参考、效仿的设计图。 (3)确认全班学生都明白了设计要求和正确的做法以后,组织学生开始设计——画出设计图并标明所需材料。 (4)学生交流设计图,使学生通过交流发现自己的不足并按要求对设计图进行改进。 【设计意图】设计是解决工程技术问题的关键环节。学生以小组为单位讨论设计方案,画出设计图、并通过交流发现设计图中的问题和可以借鉴的经验,不断完善自己的设计方案。 三、布置课后任务: 根据自己的设计要求,寻求制作材料,下次课带来。 第2课时 制作省力装置 1.引导学生按照设计图选择材料和工具,制作省力装置模型。 提出问题,引导学生按照正确的方法进行制作: (1)制作时,应该注意什么? (2)如果在制作过程中发现有的设计不合理,应该怎么做? 2.根据设计图,制作省力装置。 (1)确定小组成员任务分工。 谈话:各小组根据制作任务,确定成员分工,如组长协调员、晷面制作员、底座制作员、组装调试员等。 按照设计图选择材料和工具,制作省力装置模型。 【设计意图】:制作省力装置是本课实践活动的核心环节。教学中,要注重引导学生发挥小组合作学习的优势,引导各小组根据成员构成情况做好任务分工,提醒组长做好统筹协调工作,力争让每位小组成员都积极参与活动。 2.组织学生交流设计方案,展示模型。 讲述:谁来介绍一下自己的设计方案?说一说你们设计的省力装置中运用了哪些简单机械,它是怎样省力的,你们组是怎样制作的? 3.学生以小组为单位分工进行交流展示活动 (1)讨论:这种设计和模型有什么优点?有什么不足之处? (2)交流通过交流,发现哪些好方法,有什么问题? 下节课,我们将对模型进行测试,看看省力效果如何。 拓展与应用 1.阅读詹天佑和“人”字形铁路的故事,交流体会。
作业布置
教 学 反 思