冀人版小学科学五上-23科学擂台-保温物品大比拼(一)(教案)

23.科学擂台——保温物品大比拼（一）教学目标科学知识能列举出生活中常用的保温物品。科学探究1.能根据不同任务，明确要解决的主要问题。2.能通过多种方式进行调研，搜集与问题有关的信息。3.能按照分析、构思、呈现的过程设计制作方案，并运用概念图呈现出来。科学态度1.能对制作保温物品表现出探究兴趣。2.能接受别人的意见和建议，反思、调整自己的方案。3.能采用新的思路、新的材料和新的方法设计制作方案。4.能与他人分工合作、沟通交流，综合考虑大家意见，形成集体观点。科学、技术、社会与环境(STSE)能说出人们的实际需求促进了保温技术的发展。教学重点能列举出生活中常用的保温物品。教学难点能对制作保温物品表现出探究兴趣。教学准备教师准备保温盒、保温袋、课件等。学生准备课前搜集保温物品资料，《科学学生活动手册》，笔，等等。教学建议课时安排:建议安排2课时。第一课时完成“任务”和“调研”。第二课时完成“设计”。教学过程第一课时(一)明确任务1引导:生活中我们经常会遇到这样的情景(出示教科书中的两幅图片)，请说出两幅图各描述的是什么。你们在生活中有没有遇见过类似的事情?我们怎样解决呢?要解决这个问题需要按照这样的流程进行(出示齿轮图)。2.讨论:确定要完成的任务是什么?面临的主要问题是什么?3.小结:我们面临的任务是:制作一个保温箱，储存300克冰块，要求在半小时内尽量少融化;制作一个保温袋、储存刚出锅的5个馒头，要求在半小时内保持较高的温度。面临的主要问题是:制作保温物品的材料有哪些?保温物品的结构是什么样的?保温物品怎样携带?4提示:根据小组成员的意见，选择一个感兴趣的任务。(二)制订计划1.引导:根据活动中面临的主要问题，我们可以通过实地观察、专家咨询、查阅图书资料、收听收看广播电视、浏览互联网等途径进行调研，获取相关信息。调研之前需要先制订一个小组活动计划。计划内容包括调研主题、主要问题、调研方法、记录信息等。2.制订计划。学生在小组内制订调研计划，并记录在《科学学生活动手册》第32页中。3.搜集整理信息。以小组为单位，根据调研计划进行调研活动，收集记录有关信息。(该活动建议安排在课前进行。)按照主要问题，将收集到的信息进行整理。(三)交流总结1.交流:指定学生汇报调研结果，其他学生进行补充与评价。2.讨论:这些保温物品是怎样减缓热传递的?还存在哪些缺点?3.小结:通过调研，我们对保温物品的结构和特点有了一定的认识，发现已有的保温物品也存在一些可以改进和完善的地方。4.思考:我们应该怎样设计自己的保温物品呢?第二课时(一)围绕问题，设计分析1.引导:我们面对收集到的信息，要根据任务要求和需要解决的主要问题，尽可能多地思考解决问题的办法。2.讨论:(1)如何选择材料?(2)如何使结构有利于保温?(3)如何便于携带?小组讨论，将设计分析结果记录在《科学学生活动手册》第32页中。3.交流:指定小组代表汇报讨论结果，其他学生补充与评价。(二)发散集中，设计方案1.引导:通过设计分析，我们想到了很多解决问题的方法。接下来我们先采用头脑风暴法，找到解决问题的方法。然后采用组合法构思出保温物品模型。 2.讨论:(建议用概念图的形式呈现下列问题。)(1)制作箱体的材料有哪些?(2)保温箱填充材料有哪些?(3)携带方式有哪些?(4)保温箱的层数是怎样的?(5)保温箱的形状是怎样的?(6)保温箱各部分连接的方法是怎样的?小组采用头脑风暴法进行讨论，将设想通过概念图的形式记录在《科学学生活动手册》第33页中。3.构思:(1)选项。从上面设计的具体内容中，各选择一项，如厚纸板、棉花、提手、双层、圆形、胶带等。(2)组合。将各项组合在一起，想象保温箱是什么样的。学生按要求自由选择，组合成若干个保温模型。4.呈现:用草图把构思的保温物品模型画下来，并从中选择最具特色的画在《科学学生活动手册》第33页中。(三)交流评价，筛选改进1.交流:小组代表围绕下面问题，展示自己最具特色的设计方案。其他学生进行评价，并提出改进建议。(1)我们的设计意图是什么?(2)我们设计的保温物品其保温效果可能会怎样?(3)我们设计的保温物品成本是多少，能否做成?2.筛选:从众多方案中筛选出自己制作的方案，并记录在《科学学生活动手册》第33页中。3.改进:根据大家的意见对选择的方案进行改进。课程资源头脑风暴法1.什么是头脑风暴?当一群人围绕一个特定的兴趣领域产生新观点的时候，这种情境就叫作头脑风暴。由于团队讨论使用了无拘束的规则，人们就能够更自由地思考，进入思想的新区域，从而产生很多新观点和解决问题的方法。简单来说，大家可以从以下几点来理解:“头脑风暴”是一种方法:“头脑风暴”需要以小组的形式展开:“头脑风暴”要通过小组人员积极思考、畅所欲言来体现。2.头脑风暴之前应该做哪些准备?任何事，在进行之前，都要对其做一个规划。在进行头脑凤暴之前我们们需要做好两件事。首先我们要知道为什么要进行“头脑风暴”，也就是确定头脑风暴的主题。其次是我们要准备好相关资料，深入了解主题，这样，开始的时候，你的脑子里才能有东西去跟别人碰撞。3.头脑风暴成功的关键是什么?头脑风暴法成功的关键可归纳为以下几点:一是自由畅谈。参加者不应该受任何条条框框限制，可以从不同角度、不同层次、不同方位，大胆地展开想象，尽可能地提出独创性的想法。二是禁止批评。绝对禁止批评是头脑风暴法应该遵循的一个重要原则，因为批评对创造性思维无疑会产生抑制作用。参加者最好也不要进行自我批评，避免破坏会场气氛，影响自由畅想。三是增加数量。头脑风暴活动的目标是获得尽可能多的设想。参加活动的每个人都要抓紧时间多思考、多提设想。不要太在意设想的质量，因为设想的质量和数量密切相关，产生的设想越多，其中的创造性设想就可能越多。发散思维思维是人脑对客观事物本质属性和内在联系的概括和间接反映。发散思维，又称辐射思维、扩散思维或求异思维，是指大脑在进行思维活动时呈现的一种扩散状态的思维模式。发散思维对问题从不同角度进行探索，从不同层面进行分析，从正反两方面进行比较，因而视野开阔，思维活跃，可以产生出大量的独特的新思想，如“一题多解”“一物多用”等。发散思维倾向于注意新鲜事物新奇的、相异的特点。发散思维是创造性思维的最主要的特点。那么发散性思维有哪些特征呢?一是流畅性。这个特征代表心智灵活、思路通达。当一个人面对同一问题时，想到的可能答案越多，表示思维的流畅性越高。二是变通性。指一个人面对问题情境时，不墨守成规，不钻牛角尖，能随机应变，举一反三。对同一问题，想出不同类型答案越多者，变通性越高。三是独创性。个人面对问题情境时，能独具慧眼，想出不同寻常的、超越自己也超越同辈的方法、具有新奇性。对同一问题，提出意见越新奇者，其独创性越高。概念图概念图又称为概念构图或概念地图