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1、31 设计与制作：简易保温箱一、 教学目标1. 科学知识知道不同材料具有不同的保温效果。2. 科学探究（1） ） 利用所学知识，设计和制作简单的产品。（2） ） 在 设计和制作保温箱的过程中，提高动手能力和解决问题的能力。（3） ） 通过对自制保温箱的保温效果做测试并与他人进行交流，客观评价自己的作品，对作品进行有针对性的改进。3. 科学态度（1） ） 体验动手制作的乐趣。（2） ） 能利用多种材料，完成指定功能的设计与制作，培育创新精神。二、 教学指引1. 活动安排思路课程安排活动环节活动内容与需要解决的问题能力要求环节 1 选材根据已学知识，选择适合制作保温箱的保温材料环节 2 设计确定自
2、制保温箱的样式、结构、制作方法、材料和工具，绘制设计草图环节 3 制作根据设计图，制作保温箱，提高动手能力制作环节 4 测试测试自制保温箱的保温效果， 与其他同学进行交流， 对自制保温箱进行客观评价环节 5 改进针对自制保温箱存在的问题， 改进自己的作品， 体会产品的设计和制作需要不断地改进和完善反思2. 活动指引生活情境：四个主题人物要去郊游了。天气炎热，波波提出“带点雪糕去郊游吧”，琪琪说“会融化的” ， 妍妍提议“做一个保温箱就行了” 。产生问题：在炎热的夏天， “想在旅途中带点雪糕或冰镇饮料解暑”是许多同学的心声。怎样解决雪糕融化、冰镇饮料变热的问题呢？驱动任务：运用有关知识，选择合适
3、的材料，设计并制作一个保温箱。本课属于特殊设置的 “设计与制作” 课型。此类课侧重引导学生运用已经掌握的科学知识和技能， 进行应用性的工程设计和科技制作。 本课型的栏目设置有别于其他课，不采用活动1、活动 2 的序列，而是采用实际操作的过程或环节作为栏目。环节 1 选材本环节安排学生根据已学知识， 选择适合制作保温箱的保温材料。 教科书上展示了泡沫、毛巾、碎布、餐巾纸、报纸团、棉花等材料，给学生以提示。教师 可以引导学生思考材料 的保温效果与材料自身的导 热能力之间的关系，帮助学生理解导热能力较弱的材料减慢了热传递的速度从而具有保温的功能，启发学生选择方便处理、容易找到、保温效果较好的材料。（
4、图片说明：泡沫；毛巾和碎布；餐巾纸和报纸团；棉花。） 教师可以在课前将查找保温材料相关资料的任务布置给学生，在课上用报纸行不行？我想用棉花。请学生根据查阅的资料， 通过交流和讨论选择相应的保温材料。 教师应对学生的选择持鼓励态度， 以培养学生的发散性思维和创造精神； 同时， 也应要求学生在选材时有所依据，说明选择的理由，形成严谨的科学态度。环节 2 设计先动脑、后动手， 是培养学生科学思维、 鼓励学生对知识进行综合应用的重要手段。本环节要求学生根据所选择材料的特点， 确定自制保温箱的样式、 结构、制作方法、材料和工具，绘制设计草图或写出设计方案。教科书上给出了一个设计草图的样例， 提示学生设计
5、草图时不仅应画出自制保温箱的样式和结构， 也应列好准备使用材料和工具的清单， 做到心中有数， 为下一步的制作环节做好准备。因课堂时间有限，为了节 约课上时间，教师可以提前将本环节中的初步构思、材料准备等任务布置给学生， 由学生在课前自主完成。 课堂上主要是通过学生之间、师生之间的讨论，进一步完善设计方案。对于保温箱的设计方案， 绝不应仅限于教科书上给出的设计草图样例。 教师应给学生创造宽松、 激励的学习氛围， 支持学生发散性思维的发展， 鼓励学生大胆地创新和创造。在合理的基础上，学生可以采用多种形式、多种方法，设计出 不同样式、不同结构的保温箱。环节 3 制作本环节安排学生根据设计图和设计方案
6、， 用合适的工具和材料， 制作简易保温箱，强调学生动手能力和协作意识的提升。学生在制作过程中可能会发现原有设计的不足之处，此时教师应提示学生进一步改良设计。对于 结构简单的保温箱，三年级学生一般能在十分钟内制作完成。学生在制作过程中，除了塑料盒、棉花、纸团、布条等材料外，还可能会用到剪刀、透明胶带等工具。教师应指导学生学会使用简单工具的正确方法。教师还 应对学生在制作过程中表现出来的细致、耐心、严谨等优良品质进行表扬。（图片说明： 保温材料为棉花的保温箱作品； 保温材料为布条的保温箱作品；一名学生正在以棉花为保温材料制作保温箱。 ）在制作过程中，可以进一步改进设计。环节 4 测试本环节安排学生
7、测试自制保温箱的保温效果， 与其他同学进行交流， 然后对自制保温箱进行客观评价。在指导学生测试自制保温箱的保温效果时，教师须注意以下几点：指出学生在测量水温过程 中的不规范操作，帮助学生掌握测量水温的正确方法；通过讨论等形式，启发和帮助学生理解设置空白对照的意义；提示学生及时、准确地记录实验数据，养成良好的实验记录习惯；测试结束后，鼓励学生对自己的“保温箱测试卡”进行描述和展示，通过与其他同学交流，分析哪种材料制成的保温箱升温最慢、保温效果最好；在测试和交流的基础上，引导学生对自制保温箱进行客观的评价，既应包括保温效果、保温材料、结构和外形等方面的正面评价（优点），也应包括上述方面的负面评价（
8、缺陷） 。测试简易保温箱的保温效果。取一个与保温箱内部的小塑料盒相同的盒子，在这个 塑料盒和保温箱中同时注 入等量冰 水。先测量冰水的初始温度， 20 分钟后再分别测量塑料盒和保温箱中的水温。环节 5 改进本环节安排学生在对自制保温箱做出客观评价的基础上，针对自制保温箱存在的问题，对作品的材料、外形、结构等方面进行改进，旨在让学生在改进的过 程中，认识到任何作品都是有改进空间的， 体会到产品的设计和制作需要不断改进和完善才能越做越好。本环节可以由教师提出要求， 安排学生在课后完成。 有的同学经过测试环节后发现自己制作的保温箱保温效果不好， 其原因可能是多方面的。 一种可能的原因是保温材料的选择有误（如用沙子做保温材料），此时教师可以建议学生在与其他同学充分交流的基础上， 换一种保温材料试试； 另一种可能的原因是学生在制作环节出现了问题（如保温材料填充不严密） ，此时教师可以建议学生对自己的保温箱进行更为精细的加工， 提示学生认真、 细致等品质在设计与制作过程中有重要作用。学生制作的保温箱可能还会在结构 （如不坚固、体积小、盖子不方便打开等） 和外形（如不美观等）方面出现问题。教师可以根据学生保温箱的缺陷，给学生 有针对性的改进建议。 测试和交流后， 针对自制保温箱存在的问题， 对保温箱的材料、结构、外形等方面进行改进。