人教鄂教版五年级下册《制作省力装置》单元16.测试与改进教学设计
单元
《制作省力装置》
课题
16.测试与改进
课时
1
核心概念
4.能的转化与能量守恒
12.技术、工程与社会
学习内容要求
4.1能的形式、转移和转化
5-6年级：②知道简单机械（杠杆、滑轮、轮轴、斜面）及其在生产生活中的应用。
12.2技术与工程改变了人们的生产和生活
5-6年级：③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，举例说明应用适当技术可以提高生产效率或工作效率，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。
教学目标
科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式）
探究实践（科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力）态度责任（科学态度社会责任）
科学观念
1.学生基于设计与制作，知道生活中像杠杆、动滑轮、轮轴、斜面这样的简单机械可以省力。
2.了解杠杆、滑轮、轮轴、斜面等简单机械在工程技术领域的应用。
科学思维
能根据完成任务的需要，搜集资料，了解相关知识，设计省力装置，并用文字和图形等表达设计方案。
2.能根据测试结果，认真反思并如实记录、客观分析设计与制作过程中存在的问题。
探究实践
能根据设计方案选择材料和工具，制作省力装置模型，并通过交流吸取他人经验，对设计方案和模型进行改进。
态度责任
乐于利用所学知识，认真完成设计，体会工程设计与制作的乐趣。
教学重点
本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。
通过实验测试省力装置的用力情况，简单评估产品的可行性，并提出改进建议。
教学难点
学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？
能根据测试结果，认真反思并如实记录、客观分析设计与制作过程中存在的问题。
教学准备
教师：1.爱牛课件优化教师：2.教师准备弹簧测力计、钩码。
学生：自己制作的省力装置模型、设计图、学生活动手册、笔。
教学过程
教学环节
教学活动
设计思路
教学备注
聚焦问题：
如何测试装置是否省力（预设5分钟）
收集并展示学生的模型照片
提出问题：
?怎样知道我们设计、制作的装置能不能起到省力
的作用呢？
通过播放学生作品，既看到整体设计，又可放大看清局部。
科学实践:
测试并改进省力装置（预设30分钟）
1.启发学生利用弹簧测力计，测量利用自制省力装置提升重物时用力的大小。
①启发学生思考、讨论实验方法：
?怎样测量使用省力装置时的用力大小？需要什么工具？
?测力计应该放在哪里？怎样使用？
?需要测量几次？一次够吗？为什么？
②学生分组测量。
2.测量直接提起重物所用力的大小。
①提出问题：如果我们只测量使用省力装置时的用力大小，我们能根据测量结果判断我们制作的省力装置模型能否省力吗？我们还需要测量什么情况下的用力大小？怎么测？
②提醒学生如实、认真地记录所有数据。
讲述：这些数据非常重要。是评估我们的设计方案是否可行的重要依据。
③学生分组测量不用省力装置时的用力情况。
3.引导学生根据实验数据，对比两种情况下的用力大小，并基于对比结果对自制省力装置的可行性作出简单评估。
①讲述：请大家根据测试结果，说一说自己制作的省力装置是否能省力。组内讨论一下，自己的设计和模型存在哪些问题，需要怎样改进。
②学生分组进行讨论。
4.改进自己的省力装置。
①引导学生围绕改进措施展开深入讨论。
②组织学生动手改进设计方案和模型。
5.完成一份工程设计报告。
①引导学生学习撰写设计报告：
?什么是工程设计报告？让我们来看一看。(边说边出示一份工程设计报告样例。)
?大家看清楚工程设计报告上的内容了吗？关于每个部分应当写什么、怎么写，大家也都明白了吧？面，就让我们像一位真正的工程师那样，完成一份工程设计报告吧！
②展示与交流。
为了进一步激发学生撰写工程设计报告的兴趣，教师可以从学生写的报告中选取两份比较好的，组织全班观摩，鼓励没有写完报告的学生课后完成。待大家全部完成后，可以把写得好的报告做成墙报，展示出来。
教师引导学生明确测力计的使用方法和注意事项，反复测量，保证测量的准确性。
根据测量数据，学生很容易发现问题，教师引导学生多角度思考、分析问题、解决问题，培养学生从整体上考虑设计、改进的问题。
提供的设计报告难易程度要适合，对学生有启发作用，报告中的语言不能过于成人化，以免学生有畏难情绪。
三、练一练
一、选择题
1.科学测量每个装置提升重物时的用力方法()
A.使用弹簧测力计测量
B.用手掂一掂
C.用眼估计
2.对模型进行测试的目的是()
A.检测模型是否稳固
B.检验设计的可行性
C.比一比谁做得精致
3.在明确工程任务的前提下，设计方案前需要做什么?()
A.展开调研