飞船安全着陆的教学设计

　　教学目标：

　　1.综合运用力学、形状与结构、材料特征等科学知识，结合数学、工程设计、制作等领域相关知识，完成飞船安全着陆这一项目。

　　2.利用多种材料，按规定时间完成项目。经历从任务到设计、测试并完善设计直至测试成功的科学探究过程，经历反复测试并改进的工程设计和制作过程。

　　3.激发对航天领域的浓厚兴趣。培养面对失败不畏惧、不怕困难，坚持不断探索的精神。

　　设计理念：

　　围绕宇宙飞船如何安全着陆这一任务展开，体现了科学、技术、工程、数学这四个领域内学科知识和技能的整合。使学生学习的零碎知识变成一个互相联系统一的整体，提高学生综合解决实际问题的能力。

　　教学背景：

　　学生在了解好奇号登陆火星后，激发了研究飞船安全着陆的浓厚兴趣。这是《飞船安全着陆》的第二课。学生在经历上节课的初步设计到制作再到测试，发现不容易成功，推动项目前进。

　　教学难点：

　　运用材料特征、改变材料形状与结构、空气阻力等方式实现减震。

　　教学材料：

　　每组材料：塑料袋、气球、A4纸、硬纸、木棍、吸管、海绵、塑料泡沫、导学单。

　　学习过程：

　　一、回顾项目主题任务、项目开展进程

　　1．回顾项目主题的任务：设计一个能安全着陆的宇宙飞船，从1.2米的高处落下，保证宇宙飞船不翻倒以及机器人不会从飞船中掉落。用塑料杯代表飞船，弹力球代表机器人。

　　2．强调要求：不允许通过将“机器人”密封在纸杯中的方式防止他不掉落。不能干扰飞船内部结构。

　　3. 回顾经历了工程设计中的初步设计—制作—测试。

　　二、评价上一阶段的作品，暴露设计中的问题

　　引导学生评价自己的作品，思考材料的作用，以及失败的原因。捕捉学生的已有科学概念：空气阻力要大、底部大才能稳、缓冲减震等。

　　三、完善设计、再测试

　　1. 用彩笔修改、完善设计方案。简单写一写改进的理由。

　　2. 改进后再测试。同样测试五次，若纸杯均未翻到，乒乓球均未掉出纸杯，即算成功。

　　3．利用更多的.材料修改设计。根据每样材料的价格以及预算，合理选择材料，保证金额在规定数额内，完成后要记录总共花费。

　　4. 利用有限的时间，从改进设计到测试，要求人人参与，合理安排，分工合作。

　　四、评价与交流

　　1.小组根据导学单上的修改后的设计以及新作品，介绍改进理由以及总计花费。

　　2.生生互评，回答质疑，听取建议。

　　五、延伸活动

　　学生自主小结，教师布置任务。真实的飞船质量大、速度快。如果测试的距离再高一些，你的飞船还能安全着陆吗？我们又需要做什么改进？科学家是怎么做的？

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