【核心素养】第一单元《住房与建筑》第4课《设计塔台模型》教案含反思

教科版六年级科学下册核心素养教学设计第一单元《住房与建筑》第4课《设计塔台模型》第一单元《住房与建筑》第4课《设计塔台模型》教材分析本课是小学科学“工程与技术”领域的实践课，以“塔台模型设计”为载体，整合结构稳定性、材料特性等知识，通过“聚焦-探索-研讨-拓展”的流程，引导学生经历“明确需求→方案设计→优化改进”的工程实践过程，体现“做中学”的科学学习理念。学情分析六年级学生已具备基础的观察、动手能力，对“设计、制作”类活动兴趣较高，但在“结构化思考设计方案”“基于数据优化模型”方面经验不足，需教师引导其从“随意尝试”转向“有目的、有依据的设计”。核心素养分析科学观念：认识塔台结构稳定性与形状、材料、连接方式的关系。科学思维：通过对比不同设计方案，发展分析、推理、优化的逻辑思维。探究实践：经历“设计→测试→改进”的工程实践流程，提升方案设计与动手操作能力。态度责任：在小组合作中培养分工协作意识，体会工程设计中“严谨、迭代”的科学态度。教学重点1.明确塔台模型的设计需求（高度、稳定性等）。2.完成塔台模型的方案设计与初步制作。教学难点基于测试数据优化塔台模型的结构与材料选择。教具准备教师：塔台实例图片、测试记录表模板、演示用材料（吸管、胶带、剪刀等）。学生：分组材料包（吸管、竹签、胶带、剪刀）、设计图纸、测试工具（尺子、砝码）。教学过程教学环节教师活动、学生活动以及设计意图一、导入新课教师活动：展示塔台（如教材中图）的图片，提问：“这些塔台能站稳、不倒塌，靠的是什么？如果让你做一个‘又高又稳’的塔台模型，需要考虑什么？”学生活动：观察图片，自由发言，列举“材料、形状、底部大小”等关键词。设计意图：通过生活实例激发兴趣，聚焦“高+稳”的设计核心需求。二、讲授新课（一）聚焦：明确设计任务教师活动：呈现设计要求（如“高度≥20cm、能承载1个砝码、材料限用吸管/胶带”），发放“设计需求表”。学生活动：小组讨论，明确“高度、稳定性、材料限制”等任务要点，填写需求表。设计意图：让学生清晰任务边界，避免盲目设计。（二）探索：设计与制作模型教师活动：指导小组绘制设计图（标注材料、结构），巡视并提示“底部怎么设计更稳？”；发放材料包，提醒安全使用工具。学生活动：小组分工（画图、备料、制作），根据设计图搭建塔台模型，初步测试高度与稳定性。设计意图：落实“方案先行”的工程思维，在实践中尝试解决“高与稳”的矛盾。（三）研讨：测试与优化方案教师活动：组织各小组用尺子测高度、用砝码测稳定性，填写“测试记录表”；引导提问：“你们组的塔台哪里不够好？能怎么改进？”学生活动：小组测试并记录数据，对比其他组方案，提出改进想法（如“把底部做宽”“增加斜杆加固”）。设计意图：通过数据对比，培养基于证据的优化思维。（四）拓展：延伸工程应用教师活动：展示现实中塔台（如摩天大楼）的结构设计图，提问：“工程师设计真实塔台，还要考虑什么？”学生活动：结合生活经验，发言“抗风、抗震、成本”等因素。设计意图：链接真实工程，体会科学与技术的实际价值。三、课堂练习选择题1.提高塔台稳定性，最合适的方法是（）A.把底部做小B.增加底部重量C.只用细材料2.设计塔台时，不需要考虑的是（）A.颜色美观B.高度要求C.材料限制3.塔台“斜杆”的作用是（）A.装饰B.增强稳定性C.减轻重量判断题1.塔台越高，稳定性一定越好。（×）2.用胶带连接材料时，越多胶带越牢固。（×）3.测试塔台稳定性，需要多次尝试取数据。（√）四、课堂小结今天我们从“想做一个稳的塔台”开始，先明确了设计要求，然后画图纸、做模型，还通过测试改了方案——原来“又高又稳”的塔台，藏着材料、结构的小秘密！工程设计就是这样：先想、再做、再改，才能越做越好。板书设计设计塔台模型核心需求：高+稳设计要点：1.材料：选硬、轻的材料2.结构：底部宽、加斜杆流程：设计→制作→测试→改进教学反思成功之处：小组合作积极性高，多数学生能完成“设计→制作”的流程，初步体会了