苏教版 (2017)五年级上册专项学习 像工程师那样获奖ppt课件

苏教版小学科学五年级上册

《像工程师那样…》教学设计

【教学目标】

1.动手动脑，选择合适的材料，设计并制作出满足需求的降落伞，并向同伴展示交流。

2.能够明确工程任务，经历工程实践活动的过程，重点领会明确问题、前期研究、制作模型、测试改进四个环节的基本方法。

3.通过列举，体会合作在完成一项工程项目中的重要意义。

【教学重点】

在制作降落伞的完整过程中，领会明确问题、前期研究、制作模型和测试改进的基本方法。

【教学难点】

对测试的结果进行合理的分析与思考，进行改进的迭代过程。

【教学准备】

教师材料：PPT、视频素材等。

学生材料：伞面材料（棉布、厚塑料袋、薄塑料袋）、伞绳材料（棉线、麻绳）、编织好的网袋、熟鸡蛋若干、秒表、直尺、剪刀、胶带等。

【教学时间】

1课时

【教学过程设计】

一、新课导入

1.谈话： 科学学习不仅包括科学知识的学习，还包括科学技能的学习。我们从小就要“像工程师那样……”，综合运用所学的知识来解决生活中有意义的问题，体验科学技术对个人生活和社会发展的影响，养成通过“动手做”来解决问题的习惯。提高我们在工程实践方面的能力。

2、揭示课题：今天这节课，我们就来学习《像工程师那样……》。

［设计意图：通过谈话引入，直击本课研究内容。]

二、怎样才能圆满完成一项工程

师出示图片讲解：现代科学研究的分支越来越细，一个人所掌握

的知识、技能很难满足一项工程的全部需要。因此，不同领域的工程

师需通力合作，才能使一项工程圆满完成。以空间站的建造与使用为

例，要想让宇航员安全、舒适地在空间站里完成各项工作，就需要不

同领域工程师的配合。

师讲解：除了不同领域之间的合作，同一个工作小组的合作也很重要。成员间的交流碰撞可以集思广益，激发创意；组内形成的共识可以促使组员相互配合，主动地完成分内工作。

比如制造一款手机，需要硬件工程师、计算机编程工程师、芯片工程师、工业设计工程师、电子工程师、机床工程师等多方面的人才，齐心协力才能更好地完成工程任务。

［设计意图：在三、四年级的认知基础上，让学生认识不同领域的工程师通力合作，才可能使一项工程圆满完成。]

三、了解工程师的一般工作流程

学生阅读教材，了解工程师完成一项工程的工作流程。

师生小结：

1、明确问题：就是搞清楚工程的任务及具体要求

2、前期研究：就是根据任务，通过查阅资料、实验研究等获取相关信息，选择合适的方式来完成任务。

3、设计方案：利用前期研究所学到的知识和成果来进行方案的设计。

4、制作模型：选择合适的材料和工具，按照设计图纸制作按比例缩小的模型。

5、测试改进：选择科学合理的测试方法，并根据测试得来的现象分析、对比、思考，为改进产品提供充足的理由。

6、展示交流：用PPT、模型、文字等多种形式对完成任务的全过程进行整理、展示、交流。

［设计意图：通过学生阅读资料和教师点播，让学生了解工程师完成一项工程的工作流程。]

四、模仿工程师设计并制作一个降落伞

师出示图片，提问：你能像工程师那样来设计并制作一个降落伞吗？

生：讨论、交流后汇报：

生1：明确问题

任务：设计并制作一个降落伞，保护鸡蛋平稳降落。

具体要求：

（1）准备一枚约50克的熟鸡蛋；

（2）把鸡蛋直接装在网袋里，挂到降落伞上；

（3）从三楼的高度降落到指定区域，蛋壳不破碎。

生2：前期研究

（1）通过查阅资料，获取降落伞的相关知识。

（2）通过实验探究降落伞下降的快慢和哪些因素有关？

师讲解：降落伞的相关知识

①降落伞的基本知识。降落伞是凭借空气阻力使人或物体从空中缓慢下降着陆的伞状器具。降落伞通常包括伞面、伞绳、重物三部分。伞面的形状有圆形、方形、翼形等。伞面可以使用丝绸、棉布等制作，伞绳要求具有轻薄、柔软、强度高、有较高的弹性等特点。

   ②降落伞下降过程的受力情况。降落伞和挂在上面的物体，由于受地球引力的作用，会产生竖直向下的重力。在下降的过程中会受到空气阻力，这个力与降落伞下降的方向是相反的，如图所示。除此之外，降落伞在下降过程中还受到其他一些力的影响，如风力、地面上升气流的托举力等。

③降落伞下降的快慢与什么因素有关？

通过降落伞缓慢下降的原理，我们猜测可能与伞的面积、伞的形状、伞绳的根数、重物质量等都有关系，需要我们通过实验来探究。

师生共同完成：实验探究降落伞下降的快慢和哪些因素有关？

①假设：降落伞下降的快慢与伞的面积大小有关。伞的面积越大，下降得越慢。

实验方法：采用对比实验的方法，我们只改变伞的面积的大小，悬挂物的质量、伞面材料、伞绳长短、下降的距离等条件保持不变。

实验材料：两个面积大小不同的降落伞、秒表。

实验步骤：一位同学在教学楼二楼往下放两个悬挂物质量相同、伞面大小不同的降落伞，下面的同学用秒表记录两个降落伞从打开到下落至地面所用的时间。

实验记录：

实验结论：

降落位下降的快慢与伞的面积大小有关。在悬挂物质量不变时，伞面越大，下降得越慢；伞面越小，下降得越快。

②假设：降落伞下降的快慢与悬挂物质量的大小有关。悬挂物质量越大，下降得越快。

实验方法：

采用对比实验的方法，我们只改变悬挂物的质量，不改变降落伞伞面大小、伞面材料、伞绳长短等条件。

实验材料：

两个质量不同的砝码、两个相同的降落伞、秒表。

实验步骤：

一位同学在教学楼二楼用两个相同的降落伞往下放悬挂着不同砝码的降落伞，下面的同学用秒表记录降落伞从打开到下落至地面所用的时间。

实验记录：

实验结论：

降落位下降的快慢与悬挂物质量的大小有关。悬挂物质量越大，降落伞下降得越快；悬挂物质量越小，降落伞下降得越慢。

生3：设计方案。

完整的设计方案包括研究问题、实验目标、所需材料、设计图等几个部分。

研究问题：设计并制作一个降落伞、保护鸡蛋平稳降落。

实验目标：把一枚重约50克的熟鸡蛋挂在降落伞上，从三楼的高度降落到指定区域，蛋壳不破碎。

所需材料：细绳、塑料袋、剪刀、网袋、熟鸡蛋。

设计图：

生4：制作模型。

结合设计方案，制作模型。根据实际需要制作在外观、结构、功能方面完全一致且等比例缩小的模型，以保证完成工程任务的科学性和合理性。

生5：测试改进

（1）测试。先拿一个与鸡蛋相当的重物代替鸡蛋，然后在三楼上投放，看看降落伞的打开情况与下落速度。是否符合制作要求，最好进行三次测试，待到测得数据合理时，再换熟鸡蛋进行实地测试。

（2）改进。根据测得的数据情况及时改进。 如果下降得太快，也许是伞面材料太重或伞面的面积太小，可以换成薄布或者扩大伞面的面积。如果鸡蛋破碎了，回顾前期研究中的小实验，改进方案后，再做一做、测一测。

生6：展示交流。

用PPT、模型、文字等多种方式对完成任务的全过程进行整理、

展示、交流。要以小组的形式进行展示交流。可以分配角色，

一人主讲，其他人进行补充。

小组汇报时要强调制作过程，第一次怎么做的，后来如何改进的。

不同小组的同学互相提问，对别人的作品提出改进意见。

师：播放视频，学生观看降落伞制作视频，回去后按要求制作一个降落伞。

［设计意图：通过像工程师那样设计并制作降落伞的全部流程和观看视频，让学生进一步了解完成一项工程的工作流程。]

五、课堂小结

这节课，我们初步了解工程师圆满完成一项工程的工作流程，并像工程师那样设计并制作了一个降落伞，经历了工程实践活动的完整过程。重点领会了明确问题、前期研究、制作模型、测试改进四个环节的基本方法。

六、课后作业

一、填空题

1、现代科学研究的分支越来越细，一个人所掌握的（     ）、（     ），很难满足一项工程的全部需要。因此，不同领域的工程师需通力（     ），才能使一项工程圆满完成。

2、除了不同领域之间的合作，同一个工作小组的合作也很（     ）。成员间的交流碰撞可以集思广益，激发（     ）；组内形成的共识可以促使组员相互（     ），主动地完成分内工作。

3、明确问题时，要学会用简单明了的方式界定出（    ）及具体（     ）。

二、判断题

1、为了避免浪费，正式实验之前，可以先找一个鸡蛋的替代物来进行简单测试。（   ）          

2、如果实验过程中鸡蛋摔碎了，实验就失败了，没必要继续进行下去了。（   ）

3、除了不同领域之间的合作，同一个工作小组的合作也很重要。（   ）

4、制作模型时必须非常全面。（   ）

5、悬挂物质量不变时，降落伞的伞面越大，下降速度越慢。（    ）

6、降落伞受到空气阻力的方向是向下的。（    ）

三、选择题

1、飞行员在跳伞时，降落伞下降速度主要与（   ）有关。

A．伞绳的长短        B．伞面的大小    C．伞绳的数量

2、下列说法中错误的是（   ）。

A．降落伞能缓慢下降是因为增大了空气阻力       

B．降落伞在下降时主要受到重力和空气阻力作用    

C．降落伞下面挂载的物体越轻，下降速度越快

3、增加降落伞伞面的面积，是为了（     ）。

A.增大重力    B.减小空气阻力    C.增大空气阻力

4、降落伞下降太快，可能的因素是（     ）。

A.风太大   B.伞面材料重     C.伞绳数量太少

【板书设计】

 像工程师那样┉