科学三年级上册（2024）19 设计制作建筑模型教案设计

这是一份科学三年级上册（2024）19 设计制作建筑模型教案设计，共10页。教案主要包含了学习目标，学习重难点，教学准备，教法学法，教学过程，板书设计等内容，欢迎下载使用。
一、学习目标
知识目标：通过观察不同建筑（应县木塔、北京天文馆等），了解常见建筑的外形、结构特点；知道建筑模型设计需包含外形、材料、功能等关键要素，能列出工程任务单。
能力目标：能细致观察建筑图片或实物，用语言描述建筑特点；能结合需求和已有材料，尝试画出简单的建筑模型设计图，提高观察分析和创新设计能力。
情感目标：感受不同建筑的独特魅力，激发设计制作建筑模型的兴趣，培养认真观察、积极思考的科学态度。
二、学习重难点
重点：观察并描述不同建筑的特点，掌握建筑模型设计的关键要素，列出工程任务单并绘制设计图。
难点：结合实际需求（如稳定性、美观性）和材料条件，设计出合理、可行的建筑模型方案。
三、教学准备
教师准备：应县木塔、北京天文馆、佛山电视塔、南京长江大桥的高清图片或短视频、不同材料制作的建筑模型实物（如纸板模型、积木模型）、工程任务单模板、设计图绘制纸张（A4 纸）、彩色笔。
学生准备：笔记本（记录建筑特点）、铅笔、橡皮。
四、教法学法
教法：采用直观演示法，通过展示建筑图片、模型实物，让学生直观感受建筑特点和模型制作；运用任务驱动法，以 “设计建筑模型” 为任务，引导学生逐步完成观察、分析、设计；结合讨论法，组织学生交流想法，完善设计思路。
学法：学生以自主观察和小组合作相结合的方式，通过 “观察描述 — 思考设计 — 讨论完善” 的过程，主动参与学习，在交流中碰撞思维，提升设计能力。
五、教学过程
（一）导入新课（5 分钟）
教师播放应县木塔、北京天文馆等建筑的短视频，提问：“同学们，视频里展示的这些建筑，有的历史悠久，有的造型独特，大家有没有想过，建筑师在建造它们之前，会先做什么呢？”
学生自由发言，教师引导：“建筑师会先设计方案，还会制作建筑模型来直观展示想法。今天我们也来当一回‘小建筑师’，从观察建筑开始，设计自己的建筑模型。” 引出本节课主题 —— 观察建筑特点与设计建筑模型。
（二）观察建筑特点（12 分钟）
分组观察与记录（8 分钟）
教师将学生分成 4 组，每组发放一种建筑（应县木塔、北京天文馆、佛山电视塔、南京长江大桥）的高清图片，要求学生仔细观察：建筑的外形像什么？有哪些主要结构（如柱子、屋顶、桥梁的桥面）？可能用了什么材料？有什么独特之处？并将观察结果记录在笔记本上。
教师巡视指导，提醒学生从 “外形、结构、材料、特色” 四个方面观察，鼓励学生用简单的词语或画图记录。
交流分享（4 分钟）
每组派代表上台展示图片，分享观察结果。例如：“应县木塔是多层的，都是木头做的，有很多柱子支撑”“北京天文馆的外形像一个大圆球，看起来很现代”。
教师总结：不同建筑有不同的外形、结构和特点，这些特点和它们的功能、建造年代、材料都有关系。
（三）观察建筑模型，了解制作方法（8 分钟）
教师展示提前准备的建筑模型实物（如纸板做的房屋模型、积木搭的桥梁模型），提问：“这些模型是用什么材料做的？大家猜一猜，它们是怎么制作出来的？”
学生观察模型，触摸感受材料，分组讨论制作方法。例如：“纸板模型可能是先画图，再把纸板剪下来，用胶带粘起来”“积木模型是把不同形状的积木拼搭在一起”。
教师结合学生的回答，总结常见建筑模型的制作步骤：先设计，再选材料，然后切割、拼接、固定，最后完善细节。
（四）设计建筑模型，列出工程任务单（12 分钟）
明确设计要求（3 分钟）
教师提问：“我们要设计一个什么样的建筑模型呢？它可以是房屋、桥梁、塔，也可以是你想象中的建筑。设计时要考虑：这个模型有什么功能（如住人、通行）？用什么材料制作（如纸板、积木、塑料瓶）？要达到什么要求（如稳定、美观、能站立）？”
填写工程任务单（5 分钟）
教师发放工程任务单模板（包含 “模型名称、模型功能、所需材料、设计要求、注意事项” 等栏目），学生自主或小组合作填写。
教师巡视，帮助有困难的学生确定模型类型和材料，例如：“如果想做房屋模型，材料可以选硬纸板、胶带、剪刀”。
交流任务单（4 分钟）
部分学生分享自己的工程任务单，其他学生可提出建议。例如：“做桥梁模型，要注意桥面能承受一定重量，材料可以选硬一点的纸板”。教师引导学生完善任务单，确保设计可行。
（五）绘制建筑模型设计图（8 分钟）
教师讲解设计图绘制要点：画出模型的正面和侧面，标注主要结构（如 “屋顶”“柱子”）和材料，尽量清晰、简洁。
学生在设计图纸张上绘制自己的建筑模型设计图，可用彩色笔标注不同部分的材料或颜色。教师巡视指导，提醒学生根据工程任务单绘制，确保设计图和任务单一致。
（六）研讨完善设计（4 分钟）
教师组织学生以小组为单位，围绕 “我们的设计合理吗？怎样完善我们的设计？” 展开讨论。例如：“这个塔的底部太细了，可能会倒，能不能把底部做得宽一点？”“用塑料瓶做墙壁，怎么固定在一起呢？可以加一些胶带或者牙签”。
学生根据小组讨论的建议，修改自己的设计图或工程任务单。
（七）课堂小结与作业布置（2 分钟）
教师简要回顾本节课内容：观察了不同建筑的特点，了解了模型制作方法，完成了工程任务单和设计图。
布置作业：根据自己的工程任务单，准备好下节课制作建筑模型所需的材料（如硬纸板、剪刀、胶带、积木、塑料瓶等）。
六、板书设计
19 设计制作建筑模型（第一课时）
一、观察建筑特点
应县木塔：多层、木质、多柱子
北京天文馆：球形、现代
佛山电视塔：高耸、细长
南京长江大桥：桥梁、双层（铁路 + 公路）
二、建筑模型设计
工程任务单：模型名称、功能、材料、要求
设计图：画正面 / 侧面、标结构 / 材料
三、研讨完善
设计合理吗？如何改进？
第二课时：制作建筑模型
一、学习目标
知识目标：知道制作建筑模型的基本步骤（切割、拼接、固定等），能根据设计图和工程任务单选择合适的工具和材料进行制作。
能力目标：能独立或合作完成建筑模型的制作，提高动手操作和解决实际问题的能力（如材料固定、结构调整）。
情感目标：在动手制作过程中，体验创造的乐趣，培养耐心、细致的品质和团队合作精神。
二、学习重难点
重点：根据设计图和工程任务单，运用合适的工具和材料完成建筑模型制作。
难点：解决制作过程中遇到的问题（如材料不易固定、结构不稳固），确保模型符合设计要求。
三、教学准备
教师准备：学生上节课完成的设计图和工程任务单（提前收集整理，了解学生需求）、常用制作工具（剪刀、胶带、胶水、订书机、直尺、铅笔）、补充材料（硬纸板、彩纸、吸管、小木棍、积木、塑料瓶等，供材料不足的学生使用）、模型制作步骤示意图、安全提示卡片（如 “使用剪刀时注意安全，不要剪到手指”）。
学生准备：上节课准备的制作材料、自己的设计图和工程任务单。
四、教法学法
教法：采用示范教学法，教师展示关键制作步骤（如纸板切割、吸管拼接），帮助学生掌握技巧；运用巡视指导法，针对学生制作过程中的问题及时给予帮助；结合激励教学法，鼓励学生大胆尝试，肯定学生的创意和努力。
学法：学生以自主制作为主，小组合作为辅，通过 “对照设计图 — 选择材料工具 — 动手制作 — 调整完善” 的过程，在实践中掌握制作方法，解决实际问题。
五、教学过程
（一）导入新课（3 分钟）
教师提问：“上节课我们都设计了自己的建筑模型，还准备了材料，大家是不是已经迫不及待想动手制作了？”
学生回应后，教师强调：“制作模型时，要对照设计图和工程任务单，还要注意安全。今天我们就一起动手，把设计变成真正的建筑模型！” 引出本节课主题 —— 制作建筑模型。
（二）明确制作步骤与安全提示（5 分钟）
讲解制作步骤（3 分钟）
教师展示模型制作步骤示意图，结合实例讲解：
第一步：整理材料，根据设计图将材料分类（如制作房屋模型，将纸板分成 “墙壁”“屋顶”“地板” 所需的形状）。
第二步：切割材料，用剪刀或直尺辅助，将材料剪成设计图上需要的形状（提醒学生剪直线时可用直尺比着）。
第三步：拼接固定，将切割好的材料按照设计的结构拼起来，用胶带、胶水或订书机固定（如房屋的墙壁和地板连接，柱子和屋顶连接）。
第四步：完善细节，根据设计添加装饰或小部件（如用彩纸做窗户，用吸管做栏杆）。
安全提示（2 分钟）
教师展示安全提示卡片，强调：使用剪刀时，尖嘴朝向自己的反方向，不要拿着剪刀挥舞；使用胶水时，不要粘到手上或衣服上，若粘到要及时用纸巾擦掉；不要将小零件（如小木棍、积木块）放入口中。
学生齐读安全提示，确保牢记。
（三）动手制作建筑模型（28 分钟）
自主制作与小组互助（25 分钟）
学生对照自己的设计图和工程任务单，开始制作模型。可独立制作，也可邀请 1 - 2 名同学合作（如一人切割材料，一人拼接固定）。
教师巡视指导，针对不同问题给予帮助：
材料问题：若学生材料不足，引导其使用教师准备的补充材料；若材料不合适（如纸张太脆易破），建议更换成硬纸板。
制作技巧：若学生切割的纸板不整齐，示范用直尺辅助剪直线的方法；若学生拼接后模型不稳固，建议在连接处多粘几层胶带，或添加小木棍作为支撑。
设计调整：若学生发现设计图中有不合理之处（如屋顶太大，墙壁支撑不住），引导其适当修改设计，确保模型能顺利完成。
教师适时鼓励学生：“你的房屋窗户做得很精致！”“这个桥梁的桥面固定得很牢固，不错！”
初步检查与调整（3 分钟）
大部分学生完成模型主体后，教师提醒：对照设计图和工程任务单，检查模型是否符合要求（如是否有主要结构，是否能站立），若有小问题及时调整（如某个柱子歪了，重新粘正）。
（四）课堂小结与作业布置（4 分钟）
教师展示部分学生的模型（征得学生同意），肯定大家的努力：“今天大家都很认真，很多同学已经完成了模型的主体部分，有的模型造型独特，有的制作很精致，非常棒！”
布置作业：
完善自己的建筑模型（若未完成，回家继续完成；若已完成，可添加更多细节装饰）。
思考：自己的模型是否稳定？能不能承受一点重量（如一本薄书）？下节课我们要测试模型的稳定性和承载能力。
六、板书设计
19 设计制作建筑模型（第二课时）
一、制作步骤
整理材料→2. 切割形状→3. 拼接固定→4. 完善细节
二、安全提示
剪刀尖不朝自己，不挥舞
胶水不粘手和衣服
小零件不入口
三、制作要求
对照设计图和任务单，确保模型符合要求
第三课时：测试改进建筑模型与科学人文拓展
一、学习目标
知识目标：知道测试建筑模型稳定性和承载能力的简单方法；了解古代建筑工具（墨斗、刨子等）的作用和鲁班的故事，以及茅以升的桥梁成就和立志故事。
能力目标：能独立完成模型稳定性和承载能力的测试，根据测试结果和他人建议改进模型；通过阅读和交流，提高信息提取和表达能力。
情感目标：体会测试和改进对完善作品的重要性，培养严谨的科学态度；感受古代工匠精神和科学家的奋斗精神，激发对科学和传统文化的热爱。
二、学习重难点
重点：掌握模型稳定性和承载能力的测试方法，能根据建议改进模型；了解古代建筑工具和科学家故事的主要内容。
难点：分析模型存在的问题（如不稳定、承载能力弱），并找到合理的改进方法。
三、教学准备
教师准备：学生制作的建筑模型、测试工具（小砝码、薄书本、直尺、小推车模型或玩具车）、改进材料（额外的硬纸板、吸管、胶带、小木棍）、古代建筑工具（墨斗、刨子、凿子、锯）的实物或模型、鲁班和茅以升故事的图文资料或短视频、交流分享记录表。
学生准备：自己制作的建筑模型、笔记本（记录测试结果和故事要点）。
四、教法学法
教法：采用实验测试法，指导学生完成模型测试，培养科学探究能力；运用情境教学法，通过展示古代工具、播放故事视频，让学生沉浸式感受文化和精神；结合小组讨论法，组织学生交流改进建议，碰撞思维。
学法：学生以自主测试和合作交流相结合的方式，通过 “测试 — 分析问题 — 改进 — 学习文化” 的过程，主动获取知识，提升能力，涵养情感。
五、教学过程
（一）导入新课（3 分钟）
教师提问：“上节课我们制作了建筑模型，大家都很有创意！但一个好的建筑模型，不仅要好看，还要稳定、能承受一定重量。今天我们先测试自己的模型，看看它的表现怎么样，然后一起学习古代工匠和科学家的故事。”
引出本节课主题 —— 测试改进建筑模型与科学人文拓展。
（二）测试建筑模型的稳定性和承载能力（15 分钟）
明确测试方法（4 分钟）
教师讲解测试方法：
稳定性测试：将模型放在水平桌面上，用相同力度轻轻推模型的侧面（可借助直尺轻轻推动），观察模型是否容易倒。若不容易倒，说明稳定性好；若容易倒，记录下容易倒的方向和原因（如底部太窄、重心太高）。
承载能力测试：若模型是房屋、桥梁等需要承载重量的类型，将薄书本或小砝码轻轻放在模型的顶部或桥面（根据模型功能选择位置），每次加 1 本 / 1 个，观察模型是否会弯曲、塌陷，记录模型能承受的最大重量（如 “能承受 2 本薄书”）。
教师示范稳定性测试（用一个不稳定的模型举例）：“大家看，这个模型底部很窄，轻轻一推就倒了，说明它的稳定性不好。”
分组测试与记录（8 分钟）
学生分成 4 - 5 组，每组选 1 名组长负责组织，轮流测试组内成员的模型。学生将测试结果（稳定性：“稳定 / 较稳定 / 不稳定”；承载能力：“能承受 × 本薄书 /× 个砝码”；存在问题：“底部窄、顶部重” 等）记录在笔记本上。
教师巡视指导，提醒学生测试时动作要轻，确保公平；若模型在测试中损坏，不要着急，可先记录问题，之后一起改进。
交流测试结果（3 分钟）
每组派代表分享 1 - 2 个模型的