1、第一单元5.制作冷藏箱教学设计【教学分析】学生根据已有知识合作制作冰淇淋冷藏箱,在材料的选择和加工中、在结构的设计和完善中,经历完整的产品设计和制作流程,进一步了解了材料性能,完善对热传递现象的认识和理解。 冷藏效果比赛既是对产品的检验,也是对制订合理而又全面的评价标准的提升和训练。 反思环节应重点关注学生意识培养,制作出产品不是重点,进一步完善产品才是工程技术发展的核心。【教学目标】(1)能根据热传递的原理画出冰淇淋冷藏箱的设计图,同时对自己或他人设计的想法、草图、模型等提出合理的改进建议。(2)能依据设计图选择合适的材料进行加工,完成冰淇淋冷藏箱的制作任务。(3)能制订合理公平的产品评价标
2、准,从多个角度评估分析冰淇淋冷藏箱,并能结合评估结果,提出下一步的改进建议。【教学准备】泡沫塑料、PVC 板、三合板、纸板、密封条、尼龙搭扣、胶带纸、海绵、锡纸、布、棉、剪刀、塑料盒、保鲜膜、冰块、温度计、热熔胶;简易的电热切割机、热熔胶枪、电钻等切割工具或黏合工具。【教学过程】(1)设计。师:今天我们的任务是制作一个冰淇淋冷藏箱。 怎样设计、制作冰淇淋冷藏箱? 请同学们分组讨论设计,记得充分发挥你们的想象,大胆设计。(学生分组讨论,教师巡视并参与讨论)师:大家设计好了吗? 哪组先来分享一下。生:我们准备用塑料盒子做内胆,再给里面贴一层锡纸。师:为什么要贴锡纸?生:贴了锡纸可以减慢热辐射。师:
3、思考一下,塑料盒贴了锡纸后,里面的热是不是就不能散发出去了? 想一想,夏天的简易外卖箱里面也有锡纸,里面的冰块会不会融化?生:会。师:要减慢外面的热向内传递,还有什么办法?生 1:多裹几层。生 2:我们想用木板制作个箱子,里面先贴一层锡纸,再用泡沫和布把里面的空间填实。师:这个方法好不好? 用泡沫塑料和布是为什么?生 1:防止热对流。生 2:减慢热传导。师:对。 泡沫和布都是热的不良导体,用它们既可以防止热对流,又可以减慢热传导。但如果把里面的空间都填实,用起来方便吗? 还有别的办法吗?生:(2)制作。师:刚才同学们设计了各种各样的冰淇淋冷藏箱。 接下来我们就进入制作环节,请各组拿出提前准备好
4、的材料,依据你们的设计图,选择合适的材料开始制作。(出示制作要求:小组内分工合作;使用切割工具时注意安全;要注意卫生,及时整理材料)(学生分组制作,教师巡回指导,关注学生是否需要协助)(3)评价。师:同学们选择的材料各不相同,制作方法也不完全一样,有的小组做完了,有的还在努力。 (展示做好的一个产品)请这个组的同学给大家介绍一下,他们是怎样制作的。生:我们用了一个简易的速冻饺子袋,它里面本来就有一层像锡纸一样的东西,我们又用热熔胶粘了一圈的泡沫塑料,粘之前,每块泡沫塑料的内层我们又用锡纸裹了一圈,最后拉上拉链,就做好了。师:老师这里也有一个自己制作的冷藏箱。 这两个冰藏箱的冷藏效果如何呢? 我
5、们来现场比一比。 比赛之前,我先请同学思考一个问题,如何使比赛更公平? 需要考虑哪些因素?生:放入同样的冰块,放在同样的位置。师:怎么知道谁获胜了呢? 观察什么?生:观察冰块是否融化。师:可以,如果冰块都融化了呢?生:哪个融化得慢、融化得少,哪个获胜。师:对观察时间需要不需要规定?生:每隔 5 分钟一次,观察冰块融化情况。师:除观察冰块融化状态之外,我们也可以在两个冷藏箱中各放入一支温度计,通过测量初始温度和一段时间后箱内温度的变化判断保温效果。 现在老师请这个小组派两个同学来按照我们的设想,把冰块放进去测试冷藏箱的保温效果。 这段时间其他小组没做完的也可以接着做,这个组的同学负责观察和记录。
6、师:(5分钟后)现在揭晓比赛结果。 请刚才参加效果测试的这组同学来分享一下他们的发现。生:我们组的冰块融化的水大概有 15mL,老师的这个融化了 20mL。 所以我们的冷藏效果应该好一些。师:青出于蓝而胜于蓝。 那你们能不能讲讲你们在盒子里都塞了什么?生:中间塞了棉花。师:还可以塞别的材料吗?生:泡沫塑料。师:这些材料有什么共同特点?生:它们都是热的不良导体。师:我们一起来回顾一下,在制作的过程中,我们都使用了哪些有关热传递和保温技术的知识。生 1:贴锡纸可以减少热辐射。生 2:缝隙塞棉花、泡沫塑料。 它们是热的不良导体,可以减慢热的传导。生 3:做成双层的,可以减慢热对流和热传导。师:对。
7、我们设计、制作的简易冷藏箱减慢了热的三种传递方式,所以一定能保温。它还能用来做什么呢?生:送外卖,饭不凉。师:你平时观察得真仔细。 这些措施,既能减慢热从外向内传递,同时也能减慢热从内向外传递。(4)反思。材料不同、制作方法不同,保温效果也不一样。 想一想我们还能怎么改进我们的冷藏箱? 什么样的冷藏箱是最好的? 请同学们结合其他组的作品,课下继续完善我们的冷藏箱。【教学反思】本课希望引导学生按照“像工程师工作般地学习”的方式,采用明确任务、设计、制作、测试修改的流程,能够通过实际设计、制作形成作品,在保温效果大比拼中体会成功的乐趣。在保温效果比赛环节,可以增加一个冰块在室温下的自然变化实验,三
8、组实验进行比较,相信学生能更好地体会到只要想办法减缓热传递的速度,就一定可以保温。【总结点评】制作冷藏箱作为本单元的最后一节课,承担着考查学生科学知识的综合运用以及动手制作能力的评价任务。 实际授课时,教师始终把握该类型课例的关键,明确制作关键减缓或阻隔热传递的途径,明确评价标准保温(实用)、方便、美观。 在教师的指导下,学生在设计制作过程中自主参与、主动发展。 同时技术设计、产品评估、反思改进也是非常重要的教学内容,建议教师针对学生制作的冷藏箱,组织学生设计细化的评价量规,并进行自我评价和小组互评,为学生后续产品的完善奠定基础。 同时还要针对学生的参与态度、学习方法进行评价,鼓励学生积极主动参与。
