《设计塔台模型》教学设计【教材分析】一个“工程”建造的系统工程包括:明确任务—设计—建造(模型)—测试—评估—改进
从本课开始,学生的学习视角从对工程的整体认知转到到工程设计这一核心内容
与之相应,教科书的编写体例不再沿用四个板块的模式,而是以工程建设的基本程序展开
教科书一开始就提出“建立模型是工程设计中的重要环节,工程师常通过建立模型来测试他们的设计
”,明确建立模型的重要意义
随后,教科书对塔台模型的设计提出了明确的要求,同时提供材料清单以及评价表,一方面指导学生设计方向,另一方面从评估的角度利用评价表规范设计方案
此外,教科书提出了5个问题供学生制定方案时思考,引导学生全面细致地考虑设计问题,帮助学生突破技术难点,尽可能设计出符合要求的塔台模型方案
本课的内容是对上一节“标书”的具体化,聚焦塔台设计这个关键点来展开工程实践活动的
下一节建造塔台模型要依照本课的设计方案来实施,单元结束课也要对本课设计的不足进行改进
所以本课的内容在整个单元中起到很重要的承上启下作用
【学情分析】本单元的学习活动始终基于模型展开,有利于学生体会设计、建立模型在工程中的重要性
尽管本课为学生设计塔台模型提供了必要的支持,但对于学生来说依然具有挑战性,学生要经历多维度的思考与权衡,最终整合出最为合适的设计,在设计思考过程中,学生将再一次感受到工程设计的复杂性
第一个挑战是设计图的绘制,学生的设计意识比较薄弱,对工程设计的要素接触较少,教师需要强调设计图纸的基本要求,如必要的文字、图形、数字等标注说明,及要绘制不同视角的设计图,全方位展现等
第二个挑战是技术难关的突破,如形状结构设计、稳定性、控制倾斜等,教师需要引导学生发现其中的科学知识,为模型设计奠定知识基础,同时理解“工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动”这一主要概念
【教学目标】科学概念目标1
工程设计是一个复杂