【核心素养目标】1.5 制作塔台模型 教案设计

1.5 制作塔台模型 教案设计 一、教学目标 （一）核心素养目标 1. 科学观念：明确制作模型是工程设计的重要环节，认识到模型制作需严格遵循设计方案，同时理解三角形结构、等高立柱、牢固接口等科学原理在增强塔台稳定性中的实际应用。 2. 科学思维：能依照设计方案动手制作塔台模型，在制作过程中发现问题并灵活调整；能对照评价表对模型进行客观评估，反思优劣并提出改进思路，提升问题解决与批判性思维能力。 3. 探究实践：掌握塔台模型的制作流程（底座搭建→侧面搭建→整体搭建→检查修补），能熟练使用吸管、胶带、剪刀等材料和工具，提高动手操作与团队协作能力；能参与模型展示与评估，清晰表达制作思路与遇到的问题。 4. 态度责任：乐于参与工程实践，在小组合作中主动沟通、分工协作，共同解决制作难题；培养严谨认真的制作态度和勇于反思、乐于创新的品格，感受工程制作的复杂性与成就感。 （二）具体教学目标 1. 能严格按照设计方案，完成塔台模型制作，确保模型符合核心要求：高度60厘米、底部可移动、不粘连桌面、稳固承重、抗风抗震、美观节省材料。 2. 能规范使用制作工具和材料，掌握吸管拼接、接口固定、立柱等高控制等关键技巧，保证模型结构牢固、外形规整。 3. 能对照《塔台模型制作评价表》，从分工合作、塔高、承重、抗风抗震、美观、材料成本等维度进行自我评估与小组互评。 4. 能清晰阐述模型的结构特点、制作过程中遇到的问题及解决办法，能借鉴他人优秀设计，提出模型优化方向。 5. 能了解滚珠、弹簧、钩码等辅助材料在增强模型性能中的作用，为后续优化模型积累经验。 二、教学重难点 1. 教学重点：按照设计方案完成塔台模型制作，掌握底座搭建、侧面加固、接口固定等关键技巧；对照评价表进行模型评估与反思。 2. 教学难点：保证立柱等高以避免塔台倾斜；平衡接口牢固性与材料节省的关系；解决制作过程中突发的结构不稳定问题。 三、教学准备 1. 多媒体课件（包含塔台模型制作要求、制作流程、关键技巧、评价表、优秀模型案例、课堂练习、优化材料提示等）。 2. 制作材料：70根20厘米长的吸管、剪刀（每组1-2把）、胶带（每组1-2卷）、尺子（每组1把）；辅助材料（滚珠、弹簧、钩码，用于拓展优化）。 3. 评估工具：《塔台模型制作评价表》（每组1份）、风力模拟工具（电风扇，调节不同档位模拟不同风量）、震动模拟工具（震动台或垫有海绵的桌面）、承重测试工具（砝码或重物）。 4. 展示工具：小组展示台、模型名称标签。 四、教学过程 （一）回顾导入：明确流程，强调要求 1. 旧知衔接：提问：“上节课我们完成了塔台模型的设计方案，工程建设的核心环节是什么？”（引导学生回忆：制作模型），强调“模型制作需严格遵循设计方案，同时灵活应对突发问题”。 2. 要求重申：播放课件中塔台模型的核心制作要求，结合评价表重点强调： - 尺寸：高度60厘米（误差±2厘米）； - 性能：底部可移动、不粘连桌面，能承重、抗风（2级以上）、抗震（2级以上）； - 成本：合理使用70根吸管，避免浪费； - 工艺：接口牢固、结构规整、外形美观。 3. 流程梳理：出示课件中“制作流程示意图”，明确步骤：底座搭建→侧面搭建→整体搭建→检查修补，强调“底座稳固是基础，立柱等高是关键，接口固定是保障”。 设计意图： 以工程设计流程为衔接，让学生快速进入实践环节；重申要求和评价标准，避免制作偏差；梳理流程能帮助学生理清制作思路，提高效率，契合课件“科学聚焦”的设计逻辑。 （二）技巧讲解：破解关键，夯实基础 1. 关键技巧示范：结合课件中的步骤分解图和实物示范，讲解制作核心技巧： - 底座搭建：采用三角形框架或方形框架（内部加斜杆加固），增大受力面积，保证底部平稳；可适当加重底座（ ... ...