《做框架》教学设计

张书文　黄维

一、教学目标

科学概念：认识生活中的框架结构，了解框架结构空心、用料少等特点。

过程与方法：掌握将各种形状框架分解成若干个三角形来加固的方法，能对加固框架的设计情况进行系统评估。

情感态度与价值观：培养学生合作精神和节约实用的科学品质。

二、教学重、难点

会利用三角形的稳定性，设计并加固各种框架结构。

三、教学准备

预学单、导学单各1张，其他器材若干。

四、教学设计

1. 定向预学，联系生活，认识框架式结构

（1） 预学单入手，认识框架结构建筑特点。

（2）明确：像铁塔这样骨架式的构造称作框架结构。

（3）框架结构建筑物最小格子为什么要做成三角形呢？它在框架结构中有什么作用呢？今天，我们就来制作框架并研究它的秘密。

（环节设计思路：从预学单入手，定向预学，学生在已有认知基础上，对框架结构的基本特征有了较为明晰的认识。）

2. 动手实践，合作探究，研究简单框架

活动一：

（1）小组内合作，每组分别制作一个三角形框架和一个正方形框架，有什么发现？

（2）汇报自己的发现，比较三角形和正方形框架的不同。

活动二：

（1）有什么办法使正方形不容易变形吗？小组先讨论方案，将设计方案记录在导学单上，再通过实验验证自己的想法。

《做框架》导学单（一）

（2）将加固前正方形框架和加固后的正方形框架进行比较。

（环节设计思路：通过开放的合作探究，简化环节，合理优化课堂时间。加固后，在学生对实验现象充分讨论、分析的基础上适时抛出问题，水到渠成。）

3. 设置梯度，聚疑导学，加固正方体框架

（1）出示一个正方体框架，不稳定。有什么办法加固这个正方体框架？

（2）根据《做框架》导学单（二），学生讨论分析比赛规则。确定规则后，小组讨论出自己的加固方案，结合导学单，快速合作，加固正方体框架。

《做框架》导学单（二）

（3）学生分组汇报，教师在Excel表格中统计，自动生成比赛名次。

（4）根据实验数据，选择有代表性的几个小组进行演示、汇报、分析因素。

（环节设计思路：本环节聚焦聚疑导学，汇报交流多样呈现，并合理利用导学单，讲出自己的想法，说出优点和觉得可以改进的地方。自己组内，还可以对自己的制作提出改进意见，对于其他同学提出的观点，还可以说出自己的评判。）

4. 总结内容，开展课外延伸，拓展升华

（1） 框架结构建筑的这些特点有什么优点？

（2）课外探讨，设计加固一个能承受80本书的重量的正方形框架：

（环节设计思路：课后，让孩子们的思维得到拓展升华，他们的思考还在延续——我还可以从哪些地方改进我的加固方式？假如我是设计师或者建筑师，我会怎样设计或者建造我的框架结构建筑物？）

五、整体设计思路

《做框架》一课，表面看上去是侧重动手制作和观察比较，但我想得更多的是：我还能多带给孩子们一些什么？预学单的运用，可以充分了解学生已有认知，提高课堂效率；导学单的运用，将学生的思维过程具体呈现，便于梳理。把握课堂内容基本点，以学生课堂自然生成为着眼点，真正给学生思维呈现的空间，这就是我们当下小学科学生命化课堂教学要努力的方向。

点评：张书文老师执教的《做框架》一课采用预学单了解学生的原有认知，引导学生关注框架结构；运用导学单引导学生动手对正方形、正方体框架结构进行加固，开展比赛活动；使用练习单进行课后延展。教学环节可以分为定向预学、合作探究、聚疑导学和拓展升华四个步骤。通过“三环四单”聚焦学生的思维发展，体现了由易到难的学习过程，学生在亲自动手设计实验、小组合作竞争、自主探究的过程中体会到了科学学习的乐趣，培养了思维的创新性。

（作者单位：张书文 湖南省长沙市新世纪实验小学；黄 维 湖南省长沙市雨花区教育局艺术体育科技中心）