【大单元教学设计】苏教版小学科学六年级上册第五单元《科技改变生活》 单元教学规划 5.17《钢筋混凝土与现代建筑业》课时教案（含练习）

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第五单元《科技改变生活》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 科技改变生活
单元主题 苏教版六年级上册科学第五单元《科技改变生活》旨在通过一系列教学活动，让学生深入了解科学技术如何深刻影响并改变人类生活的各个方面。本单元通过探讨不同科技产品的诞生、发展及其对社会的深远影响，帮助学生树立科技改变世界的观念，激发他们对科学技术的兴趣和探索欲。
课标要求 核心概念 科学技术：了解科技产品对人类社会的推动作用及其技术属性。 技术发展：认识到科学技术是推动社会进步的重要力量。 科技影响：理解科技产品如何改变人类的生产、生活方式。 学习内容 识别并列举影响人类文明的重大科技发明，如蒸汽机、互联网、电灯等。 分析这些科技发明如何改变人类社会的面貌，并制作相关知识卡片。 通过实验和对比，了解现代科技产品（如钢筋混凝土、电动机）与传统产品的区别和优势。 学业要求 学生能够列举并解释至少三种对人类文明有深远影响的科技发明。 能够运用所学知识，制作科技产品知识卡片，展现其对社会的影响。 通过实验和观察，理解并比较现代科技产品的优越性。
教材分析 知识框架 本单元由四课组成：《影响人类文明的里程碑》、《人造肥料与现代农业》、《钢筋混凝土与现代建筑业》、《电动机与现代工业》，形成总分关系。第一课概述科技产品对人类文明的影响，后三课分别从农业、建筑业和工业三个领域具体阐述科技产品的应用与影响。 内容内在逻辑分析 第一课：通过制作知识卡片，让学生认识并理解科技产品对人类文明的深远影响。 第二课：以人造肥料为例，探讨农业科技对现代农业的推动作用。 第三课：通过钢筋混凝土与普通混凝土的对比实验，理解建筑材料创新对建筑业的影响。 第四课：介绍电动机在现代工业中的应用，体会电动机对工业生产的变革。
学情分析 六年级学生已具备一定的科学基础知识和实验操作能力，对科技产品有较高的兴趣。他们能够通过阅读、讨论和比较，识别生活中的各类科技产品及其影响。然而，对于科技产品的深入理解和应用，以及科技对环境的影响等问题，学生可能了解不多，需要通过课堂学习进一步拓展视野。
单元目标 科学观念 树立科技改变世界的观念，认识到科学技术是推动社会进步的重要力量。 理解并接受科技产品对人类生活的深远影响。 科学思维 能够从多个角度分析问题，理解科技产品的技术属性和社会功能。 能够运用所学知识，对科技产品的应用和影响进行批判性思考。 探究实践 通过实验和观察，了解并比较现代科技产品与传统产品的区别和优势。 能够制作科技产品知识卡片，展现其对社会的影响。 责任态度 认识到科技发展对环境的正面和负面影响，培养环保意识和可持续发展观念。 在科技探索中，保持尊重事实、尊重他人意见的科学态度。
单元结构化活动 活动一：科技产品知识卡片制作 活动目标：让学生选择一种影响人类文明的科技产品，制作知识卡片，展示其发明时间、发明人、发明过程及对人类社会的影响。 活动步骤： 1. 学生分组讨论，选择感兴趣的科技产品。 2. 收集相关资料，整理成知识卡片。 3. 小组展示，全班交流。 活动二：对比实验——钢筋混凝土与普通混凝土承重能力测试 活动目标：通过实验，了解钢筋混凝土比普通混凝土更结实的特性。 活动步骤： 1. 准备实验材料：普通混凝土、钢筋混凝土样本。 2. 进行承重能力测试，记录数据。3. 分析数据，得出结论。 活动三：电动机模型制作与展示 活动目标：通过制作电动机模型，了解电动机的工作原理及其在工业中的应用。 活动步骤： 1. 教师讲解电动机的工作原理。 2. 学生分组制作电动机模型。 3. 展示模型，并解释其工作原理和应用。
达成评价 围绕课时学习目标 评价标准 知识掌握：学生能够准确列举并解释影响人类文明的重大科技发明。 思维能力：学生能够运用所学知识，对科技产品的应用和影响进行批判性思考。 实践操作：学生能够独立完成实验和制作任务，并准确记录和分析数据。 责任意识：学生能够认识到科技发展对环境的影响，培养环保意识和可持续发展观念。 评价方式 课堂表现：观察学生在课堂上的参与度和表现，给予即时反馈。 作业评价：通过学生的知识卡片、实验报告和电动机模型制作等作业，评价其学习效果。 测评卷：设计科技素养测评卷，检测学生对本单元知识的掌握程度。
第十七课时《钢筋混凝土与现代建筑业》教学设计
一、教学目标
科学探究能力
观察与比较：通过观察混凝土与钢筋混凝土，学生能够区分两者的不同，并理解钢筋在其中的作用。
2. 实验与测试：通过模拟制作钢筋混凝土并进行承重测试，学生能够掌握基本的实验技能，学会运用实验数据支持自己的观点。
科学思维能力
1. 分析与概括：基于实验数据和观察结果，学生能够分析钢筋在混凝土中的作用，概括出钢筋混凝土的优势。
2. 问题解决：学生能够提出问题、作出假设，并通过实验验证假设，培养解决问题的能力。
科学素养
1. 知识积累：学生将了解钢筋混凝土的成分、特性及其在现代建筑业中的应用。
2. 科学态度：培养学生对科学探究的兴趣，形成尊重事实、追求真理的科学态度。
责任态度
1. 环保意识：认识到建筑材料的选择和使用对环境的影响，培养学生的环保意识。
2. 社会责任感：了解科技进步对社会的推动作用，培养学生的社会责任感。
二、教学重难点
教学重点
模拟制作钢筋混凝土模型：通过动手实践，让学生直观感受钢筋在混凝土中的作用。
承重对比实验：通过对比实验，了解钢筋混凝土的承重能力，理解其优势。
教学难点
发明钢筋混凝土的意义：引导学生理解钢筋混凝土发明对社会发展的重要性，培养其历史观和全局观。
科学思维的培养：通过探究活动，培养学生的分析、概括和问题解决能力。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 教师以“从古到今的建筑变迁”为主题，通过展示古代建筑和现代建筑的图片或视频，引导学生观察两者在材料、形制、规模及建筑技术等方面的不同。随后，提出问题：“为什么现代建筑能够建造得如此高大、坚固？是什么材料在其中起到了关键作用？”以此激发学生的好奇心和探究欲。 吸引学生兴趣：通过直观的视觉材料，吸引学生的注意力，为后续的教学内容做好铺垫。 调动已有经验：引导学生回忆和比较已有知识，为新知识的学习提供基础。 明确学习目标：通过问题引导，使学生明确本课的学习重点和方向。
（二）探究活动 探究活动一：比较古代与现代建筑 活动内容：学生分组观察古代建筑和现代建筑的图片或视频，比较两者在材料、形制、规模及建筑技术等方面的不同，并讨论制约建筑发展的主要因素。 探究活动二：观察钢筋混凝土 活动内容：教师展示混凝土块和钢筋混凝土块，引导学生观察两者的外观和内部结构，了解钢筋混凝土的成分。 探究活动三：模拟制作钢筋混凝土 活动内容：学生分组使用石膏、塑料盒、食用油、铁丝、沙子、石子等材料模拟制作钢筋混凝土预制块，并进行承重测试。 探究活动四：承重对比实验 活动内容：学生使用自己制作的预制块进行承重对比实验，记录数据并分析实验结果，讨论铁丝在其中的作用。 探究活动五：调查和阅读 活动内容：学生分组调查钢筋混凝土在现代建筑业中的广泛应用，并阅读相关文献资料，了解钢筋混凝土的发明过程。 通过比较活动，让学生认识到建筑材料对建筑业发展的重要性，为后续学习钢筋混凝土奠定基础。 通过直观观察，让学生了解钢筋混凝土的组成，为后续的实验活动做准备。 通过动手实践，让学生亲身体验钢筋在混凝土中的作用，理解钢筋混凝土的承重能力。 通过对比实验，让学生直观感受钢筋混凝土的承重优势，培养其分析、概括能力。 通过调查和阅读活动，拓宽学生的知识面，培养学生的自主学习能力和信息处理能力。
（三）生活应用 钢筋混凝土在现代建筑业中应用广泛，如高楼大厦、桥梁、隧道、大坝等。此外，钢筋混凝土还应用于城市基础设施建设，如地铁、水利工程等。这些应用不仅提高了建筑物的承重能力和耐久性，还推动了社会经济的发展。 加深理解：通过列举生活中的实例，让学生更深入地理解钢筋混凝土的重要性和广泛应用。 培养兴趣：将所学知识与生活实际相结合，激发学生的学习兴趣和探究欲。 增强责任感：让学生认识到自己所学知识的社会价值，培养其责任感和使命感。
（四）知识总结 通过本单元的学习，学生应掌握以下知识点：1. 了解钢筋混凝土的成分及作用。 2. 理解钢筋混凝土在现代建筑业中的广泛应用及其重要性。 3. 掌握模拟制作钢筋混凝土并进行承重测试的实验技能。 4. 认识到科技进步对建筑业发展的推动作用。 巩固知识：通过总结活动，帮助学生巩固所学知识，形成系统的知识体系。 提升能力：通过总结过程中的思考和讨论，提升学生的分析、概括和问题解决能力。 培养态度：通过回顾学习过程，引导学生反思自己的学习态度和方法，培养其积极的学习态度和良好的学习习惯。
四、作业设计
（一）、填空题
1. 古代建筑一般是______结构和______结构两种。
答案：全木、砖木
普通混凝土与钢筋混凝土的主要区别在于______。
答案：有无钢筋
钢筋混凝土的发明者是法国人______。
答案：约瑟夫 莫尼尔
4. 钢筋混凝土就是放有______的混凝土。
答案：钢筋
（二）、选择题
1. 到了现代社会，钢材和钢筋混凝土等材料的出现，使建造( )建筑成为可能。 A. 园林 B. 宫殿 C. 高层
答案：C
现代人们造房子一般所用的材料是( )。
A. 石头和泥土 B. 树枝和茅草 C. 钢筋、水泥和砖
答案：C
3. 下列建筑不是使用钢筋混凝土建造的是( )。
A. 隧道 B. 水泥砖 C. 大厦
答案：B
（三）、判断题
1. 用钢筋混凝土，在军事上更是广泛采用。( )
答案：√
2. 普通混凝土比钢筋混凝土抗压抗拉性能更强，所以在建造高层建筑时，应首选普通混凝土。( )
答案：
3. 钢筋混凝土就是放有钢筋的混凝土。( )
答案：√
4. 抹水泥墙面、修隧道、架桥梁都离不开钢筋混凝土。( )
答案： （注意：虽然这些工程常用钢筋混凝土，但并非所有情况都必需）
5. 高层建筑的出现，离不开钢筋混凝土的发明。( )
答案：√
6. 钢筋混凝土结构造价昂贵。( )
答案：
（四）、简答题
1. 简述钢筋在钢筋混凝土中的作用。
答案：钢筋在钢筋混凝土中主要起承重和抗拉作用，与混凝土协同工作，提高结构的整体强度和耐久性。
2.为什么现代建筑能够建造得如此高大、坚固？
答案：现代建筑能够建造得高大、坚固，主要得益于钢筋混凝土的广泛应用。钢筋混凝土具有高强度、耐久性好的特点，能够承受较大的荷载和变形。
3. 列举几个钢筋混凝土在现代建筑业中的应用实例。
答案：钢筋混凝土在现代建筑业中应用广泛，如高楼大厦的承重结构、桥梁的桥面和桥墩、隧道的衬砌和支护结构、大坝的坝体等。
（五）、实践探究题
题目：模拟制作钢筋混凝土预制块并进行承重测试。
材料：长方形塑料盒、食用油、刷子、铁丝、沙子、石子、石膏粉、水、木棒。
步骤：
1. 准备两个同样大小的长方形塑料盒，在塑料盒内壁抹上食用油。
2. 把铁丝弯成能放进塑料盒的S形，备用。
3. 将各占三分之一的石子、沙、石膏粉倒入杯中，加水搅拌成混合物。
4. 在一个盒内倒满混合物，在另一个盒内倒入一半混合物，放入两根S形铁丝，再倒满混合物。
5. 用小棒将两个塑料盒里的糊状物抹平，放置一天。
6. 轻轻倒扣塑料盒，取出其中的长方形硬块做承重对比实验。
实验结果与结论：实验结果应显示，加入铁丝网的预制块在承重测试中表现出更强的抗压性。结论为：铁丝在钢筋混凝土中主要起抗拉作用，与混凝土协同工作，提高了结构的整体强度。
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