【核心素养目标】1.3 建造塔台 教案设计

1.3 建造塔台 教案设计 一、教学目标 （一）核心素养目标 1. 科学观念：明确塔台建造的核心需求（稳固、实用、节省成本），认识到工程设计需综合考虑塔高、塔型、材料、位置等多因素，理解各因素之间的关联与平衡。 2. 科学思维：能基于塔台建造的实际需求，从多维度分析设计关键点；能通过标书制定、投标讲解、质疑评议，提升逻辑表达、分析判断和批判性思维能力。 3. 探究实践：能小组合作完成塔台竞标标书，运用文字、绘图、标注等多种形式表达设计构想；能在模拟投标活动中进行有效沟通、倾听质疑并优化方案，落实工程建设的核心流程。 4. 态度责任：感受工程设计的复杂性、往复性和团队协作的重要性，培养工程师的责任意识和严谨态度；激发对工程实践的兴趣，乐于在探究中解决问题、完善方案。 （二）具体教学目标 1. 能列举塔台建造需考虑的关键因素（塔高、塔型、位置、材料、承重、安全性、成本、人员分工、时间分配等）。 2. 能小组合作完成《塔台竞标标书》，明确建塔位置、使用材料、设计方案（含塔高、塔型、细节结构）、成本预算、人员分工和时间分配，确保标书内容完整、逻辑清晰。 3. 能在模拟投标发布会上，清晰阐述设计优势、安全保障措施和成本控制方案，主动回应其他小组的质疑并进行合理解释。 4. 能根据他人建议对标书进行优化改进，理解工程设计“反复完善”的核心特点。 5. 能结合课堂练习，巩固塔台结构稳定性的相关知识（如上轻下重、上小下大、三角形结构稳固等）。 二、教学重难点 1. 教学重点：小组合作制定完整的塔台竞标标书；在模拟投标活动中清晰表达设计思路，回应质疑并优化方案。 2. 教学难点：平衡塔台的安全性与成本控制，设计出既稳固实用又节省成本的方案；在团队协作中高效分工、充分沟通，形成统一的设计构想。 三、教学准备 1. 多媒体课件（包含工程建设通用步骤回顾、塔台建造因素提示、标书模板、投标发布会流程、课堂练习、塔台结构稳定性知识点等）。 2. 实践工具：《塔台竞标标书》模板（每人1份）、大白纸、彩笔、直尺、马克笔（用于绘制设计图和标注）。 3. 评价工具：《投标评分表》（含设计完整性、安全性、成本控制、表达清晰度等维度）。 四、教学过程 （一）回顾导入：衔接工程流程，明确任务 1. 旧知回顾：提问：“之前我们学习了工程建设的通用步骤，谁能说说具体是什么？”（引导学生回忆：明确问题→限制条件下设计→制作模型→测试改进→实施建设）。 2. 任务发布：播放课件中“学校操场建塔台”的任务场景，明确核心任务：“学校要在操场上建一座塔台，供足球教练指挥训练，现在需要各小组设计方案并参与竞标，最终确定建塔资格”，强调竞标核心要点：项目安全性、项目成本。 3. 问题引导：提问：“要完成这个塔台工程，我们首先要考虑哪些问题？”结合课件提示，引导学生初步梳理：塔台建在哪里、设计成什么样子、用什么材料、有多高、如何保证稳固、怎么控制成本等。 设计意图： 以工程建设通用步骤为衔接，让学生快速进入“工程师”角色；明确的任务场景和竞标要求，能激发学生的参与感和目标感；问题引导帮助学生初步聚焦设计核心，为后续标书制定铺垫，契合课件“科学聚焦”的设计逻辑。 （二）科学探索一：梳理设计因素，明确标书要求 1. 因素梳理：出示课件中“塔台建造需考虑的因素”图示，学生分组讨论并补充，教师引导学生全面梳理： - 核心需求：方便教练观看训练（塔高适宜、视野开阔）、稳固安全（抗风、抗震、承重）、节省成本。 - 关键因素：建塔位置（视野、不影响操场活动）、塔型设计（上轻下重、上小下大、三角形结构等）、材料选择（坚固、低成本、易获取）、细节结构（楼梯、栏杆、底座固定方式）、成本预算（材料费、人工费）、人员分工、 ... ...