人教鄂教版科学三年级上册5.15《建筑中的材料》大单元教学设计（含练习）

第五单元《小小建筑师》大单元整体教学设计教材人教鄂教版单元（或主题）名称小小建筑师版本在人教鄂教版三年级上册科学教材中，第五单元以“小小建筑师”为主题,旨在通过一系列生动有趣的活动，引导学生走进建筑的世界，了解建筑的单元基本元素、设计原理、构造过程以及建筑与人类生活的紧密联系这一单主题元不仅激发了学生对科学的兴趣，还培养了他们的观察力、想象力和创造力，以及解决实际问题的能力核心概念建筑基础知识理解建筑物的基本构成（如基础、墙体、屋顶等）及其功能设计与规划初步掌握建筑设计的基本步骤，包括需求分析、草图设计、材料选择等结构稳定性认识不同结构（如梁、柱、拱形等）在支撑和稳定性方面的作用学习内容课标探究不同建筑物的特点和功能要求学习简单的建筑材料及其特性设计并制作简单的模型建筑，体验建筑过程讨论建筑安全与环境保护的重要性学业要求能够识别并描述建筑物的主要部分及其功能能够根据给定的条件，设计并绘制简单的建筑草图通过实践活动，理解结构稳定性对于建筑安全的意义培养对科学探索的兴趣，形成尊重自然、保护环境的责任感教材本单元内容设计由浅入深，从认识建筑的基本组成开始，逐步引导学生进分析入建筑设计与实践的领域教材通过图文并茂的形式，展现了多种类型的建筑物，并穿插了丰富的实践活动，如制作纸桥、搭建小屋等，让学生在动手做中学习和理解知识此外，教材还注重培养学生的创新思维和环保意识，鼓励他们思考如何在建筑设计中融入可持续发展理念三年级学生正处于好奇心旺盛、动手能力强、喜欢探索未知的年龄阶段他们对周围的世界充满了好奇，特别是与日常生活紧密相关的建筑领域学情然而，由于年龄和认知水平的限制，他们在理解建筑复杂概念和进行复杂分析设计时可能会遇到困难因此，在教学过程中，教师需要采用直观、生动的教学方法，激发学生的学习兴趣，同时适时提供指导和帮助，确保每位学生都能在活动中获得成长科学观念树立正确的建筑观念，理解建筑与人类生活的紧密联系认识到不同建筑结构在支撑和稳定性方面的差异及其重要性科学思维培养观察、比较、分类、归纳等科学思维能力单元学会从多角度思考问题，提出并解决建筑设计中的实际问题目标探究实践通过实践活动，掌握简单的建筑设计和制作技能能够在团队合作中完成建筑模型的制作，体验科学探究的乐趣态度责任培养对科学探索的积极态度和持久兴趣树立环保意识，关注建筑对环境的影响，倡导绿色建筑理念

1.建筑初印象展示不同类型的建筑物图片，引导学生观察并讨论它们的特点和功能

2.建筑基础知识讲座讲解建筑物的基本构成和常见结构类型单元

3.设计小能手分组进行建筑设计，绘制草图并讨论设计思路结构

4.动手做建筑师利用废旧材料制作简单的建筑模型，体验建筑过程化活

5.结构稳定性挑战赛通过搭建纸桥等活动，探索不同结构对稳定性的影响动

6.绿色建筑论坛讨论建筑与环境的关系，提出绿色建筑的建议和想法过程性评价观察学生在实践活动中的参与度、合作精神和创新能力作品展示与评价通过学生制作的建筑模型，评价其设计创意、结构稳定性和美观度达成口头报告与讨论鼓励学生分享设计思路、遇到的问题及解决方案，评估其科评价学思维和表达能力自我反思引导学生反思学习过程中的收获与不足，提出改进建议，促进自我成长第十五课《建筑中的材料》教学设计

一、教学目标科学观念学生能够识别并描述常见的建筑材料，如木材、砖块、混凝土、玻璃、塑料等,理解它们的基本物理和化学性质科学探究通过观察、实验、讨论等方法，学生能够比较不同材料的强度、耐久性、保温性等特点，初步掌握科学探究的基本流程科学态度激发学生对建筑科学的兴趣，培养好奇心、探究欲和实事求是的科学态度科学、技术、社会与环境（STSE）联系理解建筑材料的选择对环境保护、经济效益及人类生活的影响，树立可持续发展的观念

二、教学重难点教学重点认识并理解常见建筑材料的基本特性通过实验活动，亲身体验不同材料性质的差异教学难点如何引导学生将理论知识与实际应用相结合，理解建筑材料选择与建筑性能之间的关系培养学生运用批判性思维，分析不同情境下建筑材料选择的合理性

三、教学过程学习活动设计意图（-）情情境设计播放一段简短的动画视频，展通过生动的视觉材料，创设情境导入示从古至今建筑材料的演变过程，从原始境，引发学生对建筑材料的初的洞穴、树枝搭建的小屋，到现代高楼大步兴趣，为后续学习做好铺垫厦使用的钢筋混凝土、玻璃幕墙等引导学生思考“为什么随着时间的推移，人们使用的建筑材料会发生变化？”以此激发学生的好奇心和探索欲活动一材料大发现通过直观感受，初步认识各种探究活分组发放不同种类的建筑材料样本（如木材料的外观、质地等基本特征动块、砖块、混凝土块、玻璃片、塑料片等），让学生观察、触摸、比较通过实验，让学生直观感受材活动二硬度测试料的硬度差异，培养实验操作使用简单的工具（如铅笔、刻刀）对不同能力材料进行划痕测试，比较它们的硬度活通过实践，让学生理解材料的动三承重实验强度与承重能力的关系，培养设计简单的承重实验，如使用不同材料搭解决实际问题的能力通过对建桥梁模型，测试其承重能力比实验，理解材料保温隔热性活动四保温隔热探究能的差异，增强科学探究意识利用温度计测量不同材料包裹下的温度变培养学生的环保意识，理解建化，探究其保温隔热性能筑材料选择对环境的影响，促活动五环保材料探索进可持续发展观念的形成讨论并介绍一些环保建筑材料（如再生塑料、竹材等），引导学生思考环保材料的重要性

（三）生组织学生参观当地的建筑工地或博物馆，通过实地考察和专家讲解，将活应用观察实际建筑中的材料使用，并邀请建筑课堂知识与实际生活紧密联师或工程师进行讲座，分享建筑材料选择系，加深学生对建筑材料重要与建筑设计的关系性的认识，同时提升他们的学习兴趣和探究欲

（四）知回顾本单元学习的各种建筑材料及其特性，通过总结，帮助学生巩固所学识总结强调材料选择对建筑结构、性能及环境的知识，形成系统的知识体系，影响引导学生思考，在未来的建筑设计同时培养他们的综合分析和决中，如何综合考虑各种因素，选择合适的策能力建筑材料

四、作业设计

（一）、填空题

1.常见的建筑材料有木材、砖块、_________、玻璃和塑料等答案混凝土

2.材料的硬度可以通过或等方法进行测试答案划痕；刻划

3.保温隔热性能好的材料常用于建筑的部分答案外墙或屋顶

4.环保材料的使用有助于减少污染，促进发展答案环境；可持续

（二）、选择题

1.下列哪种材料不属于传统建筑材料？A.木材B.砖块C.玻璃D.塑料薄膜答案D

2.哪种材料的承重能力通常较强？A.玻璃B.塑料C.木材D.混凝土答案D

3.保温隔热性能最好的材料可能是？A.砖块B.玻璃C.泡沫塑料D.钢材答案C

（三）、判断题

1.所有建筑材料都适合用于建筑外墙的保温隔热（）答案错

2.硬度越高的材料，其承重能力一定越强（）答案错（还需考虑材料的韧性、结构等因素）

3.环保材料的使用可以减少对自然资源的消耗，降低环境污染（）答案对

4.木材因其可再生性，被视为一种理想的环保建筑材料（）答案对

（四）、简答题

1.请简述选择建筑材料时需要考虑的主要因素有哪些？答案选择建筑材料时，需要考虑材料的强度、耐久性、保温隔热性能、防火性、成本、环保性以及对施工条件的要求等因素

2.为什么在现代建筑中，混凝土成为广泛使用的建筑材料之一？答案混凝土具有强度高、耐久性好、成本相对较低、易于加工成各种形状等优点，能够满足现代建筑对结构安全、功能多样、经济合理的需求，因此成为广泛使用的建筑材料之一

（五）、实验操作题题目设计一个实验，探究不同厚度纸张的承重能力实验材料多张相同大小的纸张（如A4纸）、书本或重物若干、尺子、笔等实验步骤

1.将多张纸张分别折叠成不同厚度的结构（如单层、双层、四层等）

2.将折叠好的纸张放置在平稳的桌面上，确保它们稳定不滑动

3.逐一在纸张上放置书本或重物，直到纸张无法承受重量发生变形或断裂为止

4.记录每种厚度纸张的最大承重量，并比较它们的承重能力实验结论通过实验可以得出结论，纸张的厚度与其承重能力成正比，即纸张越厚，其承重能力越强。