7.《评估改进塔台模型》教学设计

《评估改进塔台模型》是六年级下册《小小工程师》单元的第7课。本课是这一单元的结束课，在上节课测试塔台模型后，每组对自己的设计模型都有了进一步的认识。本课安排了三个主要活动：小组交流评估、明确问题和改进设计。首先，针对各组的模型开展交流评估活动，评估活动不仅自评本组设计，小组间还要进行互评，在互评中通过相互借鉴、相互帮助、资源共享等来思考各组的设计方案。然后，每个小组根据交流评估情况明确本组模型存在的问题，并完成设计方案修改记录单。最后，在改进设计方案活动中需要用到单元学习中全部的过程性资料，作为学生进行方案设计修改的依据。

拓展环节的设计意图表明，虽然改进后的设计方案更加符合塔台的工程要求，但这并不代表塔台建造工程的结束，更不代表设计环节的完结。后面还需要重新制作模型，再次测试评估，发现问题并进行改进。这一过程反复进行，直到达到工程要求，才能完成设计环节进行施工建造。

学生在上一课测试塔台模型后对于每组的设计都有了初步的考量，同时发现了相应的问题。通过一个单元的学习，学生具备了一定的研讨、合作、交流能力，小组间通过交流评估能够发现本组设计方案的问题，并进行改进与完善。学生在这个过程中不仅提升了交流研讨的能力，还学会了梳理问题，并针对问题进行改进。本课使学生进一步增强了对工程建设的兴趣与认识。

科学概念目标

工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。[来源:Zxxk.Com]

科学探究目标

1.能依据评估标准，针对每一组模型开展小组自我评估与组际间评估。

2.能根据评估结果，梳理出需要进一步改进的问题。

3.根据已梳理的问题，依据塔台模型制作评价表再次改进设计。

科学态度目标

1.进一步增强对工程建设的兴趣与认识。

2.能够学会倾听，乐于交流，不断改进设计。

科学、技术、社会与环境目标

1.加深对工程的认识与理解，认识到科学、技术与工程的关系。

2.理解工程的关键是设计。

重点：针对本组与其他组的塔台模型进行系统评估，根据本组的评估结果发现问题并改进完善本组的设计方案，从而使其更加符合工程的要求。

难点：对设计方案的评估、相应的改进完善需要不断反复进行，直到达到工程的要求。

为学生准备：塔台竞标标书、塔台模型制作评价表、塔台模型设计图纸、塔台模型、塔台测试记录表、问题梳理记录单、设计方案修改记录单、学生活动手册。

教师准备：班级评分统计表、教学课件。

一、谈话导入，聚焦问题

1.谈话：通过上节课测试塔台模型，我们会发现它存在一些问题，如何继续改进塔台模型呢？

2.学生小组讨论改进方法。

二、评估与改进

（一）针对每个小组塔台模型进行完整、系统的评估

1.引导：请每个小组结合上节课的塔台测试记录表、问题梳理记录单向全班展示本组塔台模型，交流模型的优点、缺点、出现的问题、改进的方法。

每组学生依次进行交流分享。教师提示：改进的方法为小组协商后的统一想法。

2.教师引导学生在交流中从以下几个方面来表达自己小组的观点。

（1）我们小组制作的塔台模型的主要优点是……

（2）我们小组制作的塔台模型的主要不足是……

（3）根据出现的问题，我们将做如下改进……

（4）其他小组的同学对我们制作的模型有什么建议？

3.提问：你同意他们的改进方法吗？你有什么更好的建议？

学生可以对改进方法发表不同的看法，并结合本组的优势与不足提出相应的建议。

4.教师提示：大家可以借鉴其他小组的塔台模型优势，修改本组的设计，以便更好地达到工程的要求。

设计意图：学生通过自我评估和对其他组的评估，准确地发现本组优势与不足，明确相应的问题并进行完善。

（二）明确本组塔台模型的问题

1.教师提示：大家可以将组间交流的建议记录下来，梳理完善本组塔台模型的问题记录。

2.教师引导：我们可以根据上一课的问题梳理记录单，结合交流评估情况，完成设计方案修改记录单。

3.学生交流讨论，完成设计方案修改记录单。

设计意图：小组要明确所存在的问题，结合交流评估结果，再针对问题去修改，要求依然是工程标准。

（三）改进本组的塔台模型设计方案

1.教师引导：请大家拿出原始设计图，对照原始设计图，结合设计方案修改记录单，有针对性地探讨修改的方案。

学生改进本组塔台模型的设计方案，完成学生活动手册中改进的塔台模型设计图，使其更加符合建造的要求。

2.小组展示改进后的塔台模型设计方案，全班交流。

学生展示交流改进后的设计方案，同时预测一下改进后的测试结果。

3.提问：我们改进后的设计方案更加符合工程的要求，但这就是最终的方案吗？

学生思考并交流。

4.小结：设计要反复评估，方案要不断改进完善，才能达到最终的建造要求。

设计意图：学生要明确，改进塔台模型设计方案的过程需要用到前面的资料，要结合设计方案修改记录单完善塔台模型的设计，其目的是达到工程要求。交流展示过程中让学生认识到改进后的设计同样要完成一个模型，再进行测试评估，要反复进行，直到达到工程施工的要求。

三、研讨

（一）通过建造塔台模型的活动，我们对做好一项工程又有了哪些新的认识？

学生回顾塔台模型的设计过程，总结本单元学习收获，并填写学生活动手册。

（二）假如学校再组织开展一项工程活动，我们会怎样做？

1.教师组织讨论，让学生说说自己的想法。

2.学生分享交流自己的工程计划。

教师提示：请大家按照工程的步骤全面系统地介绍。

设计意图：通过两个环节使学生总结本单元的学习内容，学会将本单元学到的知识运用到实际生活中，同时检测一下自己的学习成果，加深对工程全面系统的认识。

四、拓展

教师布置任务：课后请大家按照改进后的设计方案重新加工塔台模型，使它更符合建造要求。

1.7评估改进塔台模型

一、选择题

1.小明和小组同学在交流评估塔台模型时，发现制作的塔台模型抗震能力很差，他们应该()。

A.增加胶布的数量，使连接处更牢固

B.减少不必要的吸管结构,让外形更加美观

C.底部增加重量，使塔台模型稳定

D.增加顶端的牢固程度

2.小明制作了一个塔台模型(如图),检测时发现材料的成本太高，为了不影响承重能力,可以减少()的吸管数量。

A.底部和侧面

B.顶部和侧面

C.顶部

D.随便哪个面

3.下面四类物体,最容易倒的是()。

4.下面的塔中,抗风能力最强的是()。

A.实体塔

B.框架结构塔

C.长方体塔

D.正方体塔

5.在讨论怎样使塔台不容易倒时,以下几种想法正确的是()。

A.质量越大越不容易倒

B.将塔台的下面做重些不容易倒

C.将塔台的上面做重些不容易倒

D.和质量大小没有关系

6.脚手架(如图)很稳固，主要是因为它应用了()。

A.三角形框架结构

B.长方形结构

C.梯形结构

D.菱形结构

二、填空题

1.将建造的塔台模型按照改进后的设计_____________，使它更符合建造要求。

2.一般来说,塔的底部比顶部要_____________。(填“大”或“小”)

3.每组针对本组和其他小组建造的塔台模型进行交流_____________。

三、实验探究

某校科学兴趣小组做了一个塔台模型(如下图所示)，通过各种工具的检测之后，他们开始对这个模型进行评估并改进，请你仔细分析并回答下列问题。

1.他们用_____________________和____________________检测塔台的抗风能力和抗震能力，发现塔台很容易倒塌。改进措施是重新调整结构，让塔台的底部更_____________、更_____________，使塔台模型在抗风抗震中更稳固。

2.小组成员使用书本测试顶端_____________能力的时候，发现侧面不够牢固，一下子就垮了，协商后，小组的改进措施是在侧面增加_____________结构，增强稳定性。

3.如果塔台使用的成本过高,那么需要减少_____________和_____________的数量。

参考答案

一、选择题

1.C

2.C

3.B

4.B

5.B

6.A

二、填空题

1.重新加工

2.大

3.评估

三、实验探究

1.电扇地震模拟仪大重

2.承重三角形

3.吸管胶

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