1.3《建造塔台》（教学设计）-2025-2026学年六年级下册科学教科版

1.3《建造塔台》教案设计 （教科版六年级科学下册 “小小工程师” 单元第 3 课，教材页码：8-9） 一、教材分析 本课是教科版六年级下册 “小小工程师” 单元的第 3 课，是学生经历工程实践的起始课。教材以 “学校操场建造足球教练塔台” 为真实任务驱动，将工程设计的核心流程（明确任务、制定标书、竞标发布、反思研讨）融入学生活动中，搭建了 “聚焦 — 探索 — 研讨” 的结构化教学框架。 教材通过 “建造塔台” 这一真实情境，引导学生首次完整经历工程任务的前期准备环节，重点渗透 “工程的关键是设计，设计需要考虑成本、安全、功能、美观等多维度因素” 的核心概念，为后续《设计塔台模型》《制作塔台模型》等课的实践活动奠定基础，同时也为学生建立 “工程与技术、科学、数学紧密关联” 的认知提供了载体。 二、学情分析 六年级学生已具备一定的小组合作、沟通表达和问题探究能力，对 “设计、建造” 类实践活动有较高兴趣，但对 “工程” 的认知大多停留在 “造东西” 的表面层面，缺乏对工程设计系统性、多维度约束条件的理解。 同时，学生的思维容易聚焦于 “塔台的外观、高度” 等直观因素，对成本控制、人员分工、时间分配、安全设计等隐性因素考虑不足；小组合作中也容易出现分工模糊、意见不统一的问题，需要教师通过任务驱动和支架引导，帮助学生建立系统的工程设计思维。 三、素养目标 （一）科学观念 1.知道工程设计需要综合考虑项目成本、安全性、实用性、美观性等多种因素，这些因素之间存在相互制约的关系。 2.了解工程设计的基本流程，明确制订标书是工程竞标前的关键准备环节。 （二）科学思维 1.能通过小组讨论，梳理建造塔台需要考虑的核心因素，并将这些因素转化为标书中的具体项目。 2.能对比不同小组的标书，分析方案的优势与不足，初步建立多维度评价工程方案的思维。 （三）探究实践 1.能以小组为单位，结合竞标要求，完成一份完整的塔台竞标标书，明确建塔位置、使用材料、塔台设计、成本预算、人员分工和时间分配。 2.能通过竞标发布会，清晰、有条理地向他人介绍小组的设计方案，并回应他人的疑问。 （四）态度责任 1.感受工程设计的严谨性和系统性，体会团队合作在工程实践中的重要性。 2.初步建立 “工程要兼顾需求与限制条件” 的意识，形成节约、安全、实用的工程设计观念。 四、教学重点和难点 教学重点 引导学生梳理建造塔台需要考虑的核心因素，并能结合竞标要求，制订一份完整、合理的塔台竞标标书。 教学难点 1.帮助学生理解工程设计中 “多因素的权衡与取舍”，尤其是成本与性能、安全与美观之间的制约关系。 2.指导小组完成清晰的人员分工，确保每个成员都能参与到标书制订和竞标发布的过程中。 五、教学准备 1.教师准备：教学 PPT、塔台竞标标书模板、工程竞标案例视频、操场平面图、小组评价表。 2.学生准备：记录单、彩笔、草稿纸，课前预习教材第 8-9 页内容。 六、教学方法 任务驱动法、小组合作探究法、讨论法、情境教学法、评价激励法 七、教学过程 （一）聚焦任务，情境导入（5 分钟） 1.播放学校操场足球训练的短视频，引出问题：“足球教练在指挥队员训练时，站在平地上很难看清全场的情况，学校计划在操场上建一座塔台，方便教练指挥训练。作为未来的小小工程师，我们能为学校设计一座合格的塔台吗？” 2.揭示课题：今天我们就一起开启工程设计的第一步 ——《建造塔台》，完成塔台设计的竞标准备。 3.明确核心任务：以小组为单位，制订塔台竞标标书，通过竞标发布会争取建塔资格。 （二）探索活动，梳理与制订标书（25 分钟） 活动 1：头脑风暴，梳理建塔关键因素（教材第 8 页） 1.小组讨论：建造一座合格的塔台，需要考虑哪些因素？结合教材中的问题提示，完成记录单。 引导学生从 “功能（方便指挥、视野开阔）、位置（操场哪里合适）、材料（安全、稳固、低成本）、安全（防倾倒、防滑）、成本（材料费用控制）、美观、人员分工、时间安排” 等维度梳理因素。 1.全班交流汇总，教师板书关键因素，重点强调：工程设计没有 “完美的方案”，需要在不同因素之间进行权衡取舍。 活动 2：学习标书项目，小组制订竞标标书（教材第 9 页） 1.出示 “塔台竞标标书” 模板，讲解每个项目的设计要点： 建塔位置：结合操场平面图，说明选址理由（不影响跑道和草坪、视野无遮挡）； 使用材料：选择安全、易获取、成本可控的材料，标注材料名称和数量； 塔台设计：画出塔台示意图，标注高度、形状、楼梯 / 栏杆等细节，说明设计理由； 成本预算：估算每种材料的费用，汇总总成本，体现节约原则； 人员分工：明确小组内的设计员、记录员、预算员、发言人等角色； 时间分配：规划标书制订、模型制作、测试修改的时间安排。 1.小组合作，完成竞标标书，教师巡视指导，重点关注： 方案是否兼顾成本和安全性； 分工是否清晰，每个成员都参与其中； 设计是否有细节支撑，而非空泛的想法。 活动 3：模拟竞标发布会，展示交流（教材第 9 页） 1.明确竞标规则：每组派 1-2 名发言人，限时 2 分钟介绍标书，其他小组可以提问、评价，评价要点围绕 “项目成本、项目安全性、方案可行性” 展开。 2.小组依次展示标书，其他小组进行点评，教师引导学生聚焦核心问题提问：“你们的成本预算是怎么计算的？”“塔台的安全性有哪些设计保障？”“选址为什么选在这里？” （三）研讨反思，深化工程认知（8 分钟） 1.小组讨论教材第 9 页的 3 个问题，全班交流： 问题 1：通过参与设计塔台的项目，我们有什么感受？ 问题 2：设计中遇到了哪些问题？我们计划怎么解决？ 问题 3：我们对工程又有了怎样的新认识？ 1.教师总结：工程不是简单的 “造东西”，而是需要结合需求和限制条件，不断权衡、优化方案的系统性工作，团队合作和严谨的设计是工程成功的关键。 （四）课堂小结与作业布置（2 分钟） 1.课堂小结：回顾本节课的核心内容，强调标书制订和竞标中的重点，布置后续学习任务：下节课我们将基于今天的标书，设计塔台模型。 2.作业设计： 基础作业：完善小组的塔台竞标标书，补充上节课讨论中被忽略的细节（如防滑、防风设计）； 拓展作业：回家观察身边的工程建筑（如小区的凉亭、公园的观景台），记录它的设计特点，思考它考虑了哪些因素，下节课分享。 八、板书设计 建造塔台 一、核心任务：为学校设计足球教练塔台 二、建塔关键因素： 功能、安全、成本、位置、材料、美观、分工、时间 三、竞标标书： 位置→材料→设计（示意图）→成本→分工→时间 四、工程的关键：设计与权衡 九、教学反思（预设） 1.学生在头脑风暴环节的参与度较高，但部分小组的标书制订存在细节缺失的问题，后续需要提供更细化的标书填写范例，帮助学生明确每个项目的设计要点。 2.竞标发布会的时间把控需要优化，部分小组的发言超时，后续可以提前制作计时工具，引导学生在规定时间内完成展示。 3.学生对 “成本控制” 的理解仍较薄弱，后续教学中可以增加材料成本估算的小活动，帮助学生建立成本意识。 4.小组分工仍存在不均衡的问题，部分学生参与度较低，后续可以明确每个角色的具体任务，确保全员参与。 十、作业设计参考答案 基础作业：完善塔台竞标标书（示例参考） 标书项目 示例内容 建塔位置 操场跑道外侧、足球场边线外 1 米处，理由：不影响学生跑步和足球训练，无遮挡，能看清全场。 使用材料 塑料吸管（100 根，1 元 / 包，共 2 元）、胶带（1 卷，3 元）、硬纸板（1 张，1 元），总成本 6 元，材料安全、轻便、易获取。 塔台设计 示意图：底座为正方形（边长 20cm），高度 40cm，侧面设计 4 根斜杆加固，顶部设护栏，一侧设计简易楼梯；理由：底座稳固，高度能满足指挥视野，护栏保障安全，斜杆提升稳定性。 成本预算 塑料吸管 2 元 + 胶带 3 元 + 硬纸板 1 元 = 6 元，控制在 10 元以内，符合成本要求。 人员分工 设计员 2 名（绘制示意图）、记录员 1 名（填写标书）、预算员 1 名（核算成本）、发言人 2 名（竞标展示） 时间分配 标书制订：1 课时；模型制作：1 课时；测试修改：0.5 课时 拓展作业：观察身边的工程建筑（示例参考） 观察对象：小区里的凉亭 设计特点：顶部为三角形屋顶，四周有柱子支撑，设有座椅，安装了防滑地砖，位置在小区广场的阴凉处。 考虑的因素： a.功能：供居民休息、遮阳避雨； b.安全：柱子稳固，防滑地砖防止雨天滑倒； c.成本：使用普通水泥和瓦片，造价低； d.环境：建在阴凉处，不影响居民通行，与小区环境协调。 学科网（北京）股份有限公司 $