教科版科学六年级下册14《设计塔台模型》课件

1.4设计塔台模型第一单元

小小工程师教科版科学六年级下册目录单元主题概述1单元教学结构图2核心素养目标3新知导入4新知讲解5课堂练习6课堂总结7板书设计8作业布置9塔王争霸赛单元主题

学校计划在操场上建造一座塔台，供足球教练指挥队员训练或领操员领操、教操，于是面向六年级学生展开了一场塔台招标活动，参加活动的学生需以小组为单位，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，制作出塔台模型，获胜的小组将获得“塔王”的称号。“塔王”的称号将花落谁家呢?塔王单元结构化活动塔台招标活动学习“工程”建造知识方案设计5.制作塔台模型

4.设计塔台模型3.建造塔台6.测试塔台模型7.评估改进塔台模型1.了解我们的住房2.认识工程制作塔台测试塔台展示交流核心素养目标科学观念科学思维

探究实践态度责任（1）工程设计是一个复杂的过程，需要综合考虑各个因素及之间的关联。（2）工程设计中蕴含一定的科学知识。能深入思考，发现并解决设计中难点问题，并反思自己设计，不断改进。（1）能根据建造塔台的具体任务，综合考虑相关因素，制订出建造方案。（2）能根据限制条件设计出符合要求的塔台模型，并能用文字和绘图的方式表达创意。（1）对工程设计抱有极强的兴趣。（2）愿意与小组成员合作、交流，共同完成设计任务。（3）具有反思意识，能听取同学的意见并不断改进自己的设计。新知导入这是生活中一个真实的塔台。观察塔台结构和外形有什么特点？（1）上小下大（2）三角形框架（3）镂空结构（4）稳固结实塔台的这些特点很值得我们在塔台设计时借鉴。新知导入在竞标中获得建造塔台资格的小组，应该从哪入手？从设计塔台开始从这节课开始，我们也要像工程师一样，设计、制作、测试、评估、改进塔台模型，经历建造塔台的过程。新知讲解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。对于塔台的设计方案，学校给定了要求，我们能按照要求来设计这座塔台吗?任务新知讲解第1项：要求以小组为单位，用材料制作一个高60厘米的塔台(底部不得粘在桌面上)。要求进行图形和文字的设计，使用所给的材料，塔台必须保证站立且能承受一定的重量和风力，并具有一定的抗震能力，还要尽量节省材料。看看哪组设计的作品能达到稳固、美观、价廉的平衡。任务阅读要求后，你能提炼出哪些关键信息？新知讲解（1）高度(60厘米)

（2）底部不粘连桌面（3）使用固定材料（4）承重、抗风抗震、稳固、美观、价廉(节省材料)（5）设计图文并茂任务我提炼的信息新知讲解尺子(1或2把)

任务70根20厘米长的吸管剪刀(1或2把)胶带第2项：材料（每组）新知讲解尺子：测量、估算、计算塔高是否达标吸管：决定设计模型形式与样式胶带：决定模型拼接方式剪刀：制作模型时会用到的工具任务为什么限定使用这些材料？新知讲解第3项：评价表使用限定的材料设计塔台怎样才算做得最好？仔细阅读塔台模型制作评价表，有哪些相应的评分标准。任务新知讲解（1）整合了任务板块的哪些要求（2）明确了模型设计的哪些限制条件（3）工程各要素之间是怎样相互制约的阅读评价表时，要注意哪些内容？评价表将各项要求细化，将不同达成标准量化，有助于我们在设计过程中整合各项因素、达到要求的平衡点。同时在未来测试塔台活动中也具有重要作用。任务新知讲解（1）为了尽可能达到60厘米的塔高，你们的设计是如何考虑材料使用的?第1项：依据评价表思考问题①上小下大，但底座不能太大

②尽量瘦长一些

③用些吸管从中间和侧面进行支撑，并帮助延长高度制定方案新知讲解（2）哪些设计是为了稳固塔台模型?制定方案（1）利用框架，相互交错，用斜杠加固，塔体整体上小下大。（2）接口处用胶布固定牢固。新知讲解温馨提示制定方案四边形物体和三角形物体，哪种形状的物体更稳定？用食指分别从两种形状物体上部中点往下压，感受它们的承受力，观察它们形状的改变。新知讲解三角形是最稳固的形状，具有一定的承重和抗压性。用了框架，多使用三角形，使塔台模型更稳固。制定方案新知讲解制定方案（3）如何保证塔台不倒下？如何保证塔台的倾斜角最小?（4）什么因素会导致塔台产生倾斜角？新知讲解制定方案①框架结构，空气阻力小

②上小下大的结构更稳固

③上轻下重的结构更稳定（底部加重）如何保证塔台不倒下？如何保证塔台的倾斜角最小？什么因素会导致塔台产生倾斜角？塔台每个面的大小，即支柱的长短，会导致塔台产生倾斜角。同一层的吸管长度相同，斜边连接的角度相同，塔台倾斜角最小。新知讲解（5）如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？制定方案①加大底部面积或加重底座重量——耐震②塔台底部加入弹簧——制震③塔台底部加滚珠——免震防震措施抗风方法①镂空设计②增加三角形结构新知讲解第2项：设计活动制定方案可使用活动手册，也可使用大一些的白纸作为图纸进行模型设计。可在设计图上用数字和单位标注塔台模型各项尺寸大小，并对关键结构进行文字和图画的补充或原理的解释。新知讲解制定方案（1）关注教科书第12页插图中的问题提示，思考交流设计的关键点。（2）协同设计评价表中的各个项目。温馨提示新知讲解图纸的设计可以参考以下两种方式：制定方案（1）以画图为主的设计将塔台拆分成为底面、上面、侧面、护栏、抗震系统等。新知讲解制定方案（2）加入大量文字的设计在画图的基础上加入大量文字说明，可以更加明确了设计意图，能更加清晰地指导建造活动。新知讲解制定方案第3项：设计成果介绍小组设计其他小组评议调整方案依据评价表，介绍小组塔台设计的优点或设计步骤设计方案是否完备，是否考虑到各个因素我们的设计方案哪些地方需要调整，打算怎样进一步调整新知讲解制定方案设计成果汇报表设计图解说其他组评议调整与打算为了稳固塔台模型，我们设计了四边形的底座并加了斜杠形成多个三角形以增加稳定性，塔侧面的设计中也加入了大量的三角形。为了解决抗风的问题，我们做了底部加大、加重的设计。设计时，我们还考虑到使用胶带的时候可以用交叉法，使捆绑更牢固。他们的设计方案比较完备，基本考虑到了各个因素。我们还需要调整的地方有抗震性能不高，使用的材料过多。我们打算通过增加珠来防震，减少吸管用量来节约成本的方法进行调整。新知讲解建立模型是工程设计中的重要环节，而对模型的设计也需要全面而细致地考虑各种因素，再经过多维度的思考与权衡，才能整合出最为合适的设计。教师寄语课堂练习1.填空题

（1）丽丽小组制作的塔台模型高62厘米，塔台模型制作评价表中能得________分。（2）在设计塔台模型时，我们应该着重考虑塔台的结构、_______、_______等关键性问题。（3）建立模型是_________中的重要环节，工程师常通过建立模型来测试他们的设计。3材料成本工程设计课堂练习2.判断题（1）限制条件是人为添加的，设计无法完成时可以适当减少限制条件。()（2）框架结构的塔台模型，抗风能力更强。（）（3）三角形框架与正方形框架相比，具有更稳固、不易变形的优点。（）（4）既要节约材料，又要高度达标，所以把塔台建得越细越好。（）（5）在绘制塔台模型设计图时，可以采用图画和文字说明相结合的方式。（）✘√√✘√3.选择题（1）因为具有稳定性，所以我们常常利用框架来加固框架结构。（）A.三角形、三角形B.长方形、长方形C.菱形、菱形（2）下列有关塔台模型工程要求的说法中，不正确的是()A.塔高，安全性是必须达到的要求B.材料成本不需