5.19 设计制作建筑模型 （教学设计）科学人教鄂教版三年级上册（新教材）

人教鄂教版（2024年）科学三年级上册教学设计 课题 19. 设计制作建筑模型 课型 新授课 教学目标 科学观念：认识不同建筑的结构特点与功能适配性，理解建筑模型制作的工程原理与结构稳定性核心要点。 探究实践：掌握建筑模型从设计、选材搭建到测试改进的全流程实操方法，能独立完成简单建筑模型制作。 科学思维：能基于工程任务要求分析结构优劣，形成 “设计制作测试改进” 的闭环工程逻辑思维。 态度责任：感受古今建筑工匠的创新精神与责任意识，树立严谨求实的工程实践态度与文化自信。 教学重难点 重点：掌握建筑模型的设计方法、搭建流程与稳定性、承载能力的测试标准，学会按工程要求完成模型制作。 难点：能根据测试结果针对性优化模型结构，平衡建筑模型的实用性、美观性与任务要求的适配性。 教学过程 环节一、情境聚焦 1.出示建筑规划模型图片导入：真实建筑在建造之前都要经过精心设计，建筑师经常把设计想法制作成模型，直观展示建筑整体样貌。 2.谈话提问：今天我们也来当小小建筑师，一起来设计、制作一个建筑模型。 3.板书课题：设计制作建筑模型。 环节二、探究实践 活动 1：设计一个建筑模型 1.欣赏各式各样建筑：出示应县木塔、佛山电视塔、北京天文馆、南京长江大桥图片，引导学生观察，说一说这些建筑外形、结构有哪些特点。 2.欣赏多种手工建筑模型范例，观察不同模型的选材，说一说这些模型大概是怎样制作出来的。 3.明确工程任务，认识工程任务单： 塔模型任务：具有塔的外形特征；高度不低于 20 厘米；连接牢固；结构稳定。 桥梁模型任务：具有桥的特点；桥梁跨度不少于 20 厘米；至少能够承载 500 克的重物；外形美观。 小组自主选择制作塔模型或者桥梁模型。 4.绘制设计图：学生参照任务单要求，画出本组建筑模型的设计草图，标注使用的材料。设计图纸包含：建筑名称、设计人、设计简图、标注材料。 5.小组研讨交流：互评设计图纸，讨论本组设计方案是否合理，找出不足，完善设计方案。 活动 2：制作建筑模型 1.按照自己组的设计图纸，选择合适材料、工具动手搭建建筑模型。教师巡视，提醒安全操作，鼓励学生用上之前学过的三角形稳定、拱形承重等结构知识。 2.模型性能测试：模型搭建完成之后开展两项测试 ①高度 / 跨度测试：用直尺测量塔的高度或者桥梁的跨度，核对是否达到任务单的尺寸要求。 ②性能测试：塔模型测试稳定性；桥梁模型放上重物测试承载能力，检验能不能达到任务要求。 3.根据测试中暴露出来的问题，结合同学给出的建议，对模型进行修改、改进。落实流程：设计→制作→测试→改进。 活动 3：科学与人文、科学家故事 1.古代建筑工具与工匠精神 出示墨斗、刨子、凿子、锯的图片，认识古代建筑工具，了解工具用途。 介绍鲁班：鲁班原名公输班，春秋鲁国人，有大量工具发明和工程相关传说，代表我国古代工匠智慧。 2.科学家故事：茅以升，从小立志造桥梁 讲述故事：少年茅以升目睹文德桥坍塌事件，立下志向要建造结实大桥。长大之后主持修建钱塘江大桥、武汉长江大桥，克服重重技术难题，为我国桥梁事业做出巨大贡献。引导学生体会立志、勤学、实干的科学精神。 活动 4：拓展活动 作品展示交流会：各小组上台展示本组完成的建筑模型，说一说：设计思路、用到哪些结构、测试中遇到了什么问题、做了哪些改进。其他同学进行评价，肯定优点，提出改进建议 环节三：课堂练习 1.下列哪种结构的稳定性最强？（A） A. 三角形结构 B. 四边形结构 C. 五边形结构 2.制作桥梁模型时，优先考虑的核心性能是？（B） A. 美观性 B. 承载能力 C. 重量大小 3.下列不属于中国古代建筑工具的是？（C） A. 墨斗 B. 刨子 C.3D 打印笔 二、填空题 1.建筑模型制作的全流程是：设计→制作→测试→改进。 2.我国著名桥梁学家茅以升主持设计了钱塘江大桥，是中国近代桥梁工程的里程碑。 3.测试建筑模型性能时，主要测试稳定性和承载能力两项核心指标。 三、判断题 1. 建筑模型的材料越重，其稳定性一定越好。（×） 2. 应县木塔是我国古代木结构建筑的杰出代表，历经千年仍屹立不倒。（√） 3. 工程设计只需要考虑功能，不需要考虑成本与美观性。（×） 学生独立完成，集体订正，巩固工程流程、建筑结构、人物知识点 环节五：总结评价 （一）课堂总结 本节课我们学习了建筑的结构特点与模型制作的全流程，通过动手实践掌握了“设计制作测试优化”的工程设计基本方法，也了解了古今建筑工匠的智慧与担当，希望大家后续能将所学的工程思维运用到更多实践活动中。 （二）课堂评价（原文照搬课件） 学生自主完成五颗星级自评（最高五星）： 1. 1.掌握建筑模型从设计到优化的全流程方法 2. 理解建筑结构稳定性的核心原理并能应用 3. 感受古今工匠的创新精神与责任担当 板书设计 2. 设计制作建筑模型 3. 1. 工程流程：设计 → 制作 → 测试 → 改进 任务单：尺寸、牢固稳定、承重、美观 4. 2. 模型制作：运用三角形、拱形等结构提升性能 5. 3. 古代工匠：鲁班（古代工具发明） 6. 4. 桥梁专家：茅以升 → 钱塘江大桥、武汉长江大桥 课后作业 ①完成练习册对应课时的习题； ②观察身边的 12 个公共建筑，分析它的结构设计特点。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $