小学科学人教鄂教版（2024）三年级上册（2024）17 建筑中的材料教案

这是一份小学科学人教鄂教版（2024）三年级上册（2024）17 建筑中的材料教案
核心素养教学目标
科学观念
学生通过观察和学习，认识建筑中常用的材料，如木材、砖石、金属、玻璃、混凝土等，知道这些材料的名称和基本特征（如木材质轻、砖石坚硬等）。
了解不同建筑材料的基本用途，如木材可用于制作门窗、砖石可用于砌墙等，明白材料的性质决定其在建筑中的应用。
认识到随着科技的发展，新型建筑材料（如保温材料、环保材料等）不断出现，了解它们在建筑中的特殊作用，初步建立材料与科技发展的联系。
科学思维
通过对比不同建筑材料的特征和用途，分析材料性质与用途之间的关系，培养学生的对比分析能力和逻辑思维能力，如坚硬的砖石适合作为建筑的基础。
在讨论建筑材料的选择时，引导学生思考不同环境下材料的适用性，培养学生的辩证思维能力，如在多雨地区建筑屋顶适合使用防水性能好的材料。
鼓励学生结合生活经验，思考如何根据建筑的功能选择合适的材料，培养学生的创新思维和问题解决能力，如设计一个保温的小房子应选择哪些材料。
探究实践
经历观察不同建筑材料、测试材料性能（如硬度、吸水性等）的探究活动，学会使用简单的工具（如放大镜、水槽等）进行观察和实验，提高动手实践能力。
在小组合作学习中，学会分工协作，如有的同学负责观察材料特征，有的同学负责记录实验数据，培养团队合作能力和沟通交流能力。
能够参与设计简易建筑模型并选择合适的材料进行制作，如用卡纸、吸管等材料搭建一个小房子，培养学生的设计能力和实践创新能力。
态度责任
激发学生对建筑材料的探究兴趣，在观察和实验中感受建筑材料的多样性和实用性，培养学生关注生活中科学现象的意识。
培养学生节约材料、保护环境的意识，认识到合理利用材料的重要性，了解环保材料对生态环境的积极影响。
增强学生的社会责任感，知道建筑材料的质量与建筑安全息息相关，初步形成对建筑安全的关注。
教学重难点
教学重点
认识建筑中常用的材料，了解其名称、基本特征和用途。
理解材料的性质与用途之间的关系，知道不同性质的材料在建筑中有不同的应用。
了解一些新型建筑材料及其特殊作用。
教学难点
引导学生通过实验准确感知不同材料的性能（如硬度、吸水性等），并将其与材料在建筑中的应用联系起来。
帮助学生理解新型建筑材料的特殊性能及其在现代建筑中的应用优势，由于学生对科技知识的储备有限，理解起来有一定难度。
培养学生根据建筑的功能和环境选择合适材料的能力，做到理论与实践相结合。
教学过程
情境导入（结合教材相关图片）
教师活动：同学们，请看教材上的这些图片（展示教材中不同风格的建筑图片，如古代的石拱桥、现代的摩天大楼、农村的木屋等）。这些建筑有什么不同呢？
学生活动：学生观察图片后回答，有的说形状不同，有的说高矮不同，有的说使用的材料不同。
教师活动：大家观察得很仔细，这些建筑除了外观和用途不同，使用的材料也有很大差异。建筑材料是建造房屋的基础，不同的材料能建造出不同风格和功能的建筑。今天我们就一起来学习《建筑中的材料》，探索建筑材料的奥秘。（板书课题：建筑中的材料）
设计意图：通过展示不同建筑的图片，引导学生关注建筑材料的差异，激发学生对建筑材料的探究兴趣，自然引入本节课的主题。
认识常用建筑材料（结合教材第 62-63 页内容）
教师活动：请大家翻开教材第 62-63 页，看看书上介绍了哪些建筑中常用的材料。（展示各种建筑材料的实物或标本，如一块 bricks、一段木材、一片玻璃、一块金属片等）
学生活动：学生阅读教材内容，观察实物，说出常见的建筑材料名称，如木材、砖石、金属、玻璃、混凝土等。
教师活动：（结合实物逐一介绍）木材是从树上砍伐下来的，它质轻、易加工，在建筑中常用于制作门窗、地板等。砖石包括砖和石头，它们坚硬、耐用，是砌墙、铺路的常用材料，像我们看到的很多古建筑的墙壁就是用砖石砌成的。金属（如钢铁）强度高、韧性好，在现代建筑中应用广泛，如建造高楼大厦的框架很多都是用钢铁制成的。玻璃透明、透光性好，常用于制作窗户，让室内能获得充足的光线。混凝土是由水泥、沙子、石子和水混合而成的，凝固后非常坚硬，常用于建造房屋的地基、墙壁等。
教师活动：现在请大家分组观察这些材料，用手摸一摸、用眼睛看一看，感受它们的特征，并填写观察记录表。
学生活动：学生分组观察材料，填写记录表，并在小组内交流自己的发现。
设计意图：通过教材内容、实物观察和填写记录表，让学生认识常用建筑材料的名称和基本特征，培养学生的观察能力和信息整理能力，为后续学习材料的用途奠定基础。
探究材料的性质与用途的关系（结合教材第 64 页内容）
教师活动：我们认识了这些建筑材料的特征，那它们为什么会有不同的用途呢？这和它们的性质有什么关系呢？请大家阅读教材第 64 页的内容，然后我们一起来讨论。（展示材料性质与用途对应关系的图表）
学生活动：学生阅读教材后，结合自己的观察，回答材料性质与用途的关系。如木材质轻、易加工，所以适合做门窗；砖石坚硬，所以适合砌墙。
教师活动：（结合图表详细讲解）材料的性质决定了它的用途。比如，金属具有高强度的性质，所以能作为建筑的框架，支撑起高楼大厦的重量；玻璃具有透明的性质，所以能制作窗户，让光线进入室内；混凝土凝固后硬度大，所以能作为建筑的地基，承受建筑物的重量。
教师活动：大家想一想，如果用木材来建造高楼大厦的框架，合适吗？为什么？
学生活动：学生思考后回答，不合适，因为木材的强度不如金属，不能承受太大的重量，容易变形或断裂。
设计意图：结合教材内容和图表，让学生理解材料性质与用途之间的关系，通过提问引导学生进行思考，培养学生的逻辑思维能力和分析能力，加深对材料用途的理解。
实验：测试材料的性能（结合教材第 65 页实验提示）
教师活动：（展示教材第 65 页的实验提示）接下来我们来做几个小实验，测试一下几种材料的性能。首先测试材料的吸水性：我们取相同大小的木材、砖石、金属片，分别放入装有等量水的水槽中，观察它们的吸水情况。然后测试材料的硬度：用铁钉分别在木材、砖石、金属片表面轻轻刻画，观察材料表面的变化。
学生活动：学生分组进行实验，按照实验步骤操作，仔细观察实验现象，并记录在实验记录表中。
教师活动：巡视各小组的实验情况，指导学生正确操作，如确保材料大小相同、水的量相同等，保证实验的公平性。实验结束后，组织学生交流实验结果。
学生活动：学生分享实验结果，如木材吸水性较强，砖石吸水性中等，金属片几乎不吸水；木材硬度较低，容易被刻画，砖石和金属片硬度较高，不易被刻画。
教师活动：根据实验结果，引导学生思考这些性能与材料在建筑中的应用有什么关系。比如，金属片吸水性差，所以适合做屋顶的防水层；砖石硬度高，适合做建筑的墙体。
设计意图：通过实验测试材料的性能，让学生亲身体验材料的性质，将抽象的性质描述转化为直观的实验现象，培养学生的实验探究能力和分析能力，进一步理解材料性质与用途的关系。
了解新型建筑材料（结合教材第 66-67 页内容）
教师活动：随着科技的发展，出现了很多新型建筑材料，它们具有一些特殊的性能。请大家翻开教材第 66-67 页，看看书上介绍了哪些新型建筑材料。（展示新型建筑材料的图片，如保温材料、隔音材料、太阳能光伏板等）
学生活动：学生阅读教材后回答，如保温材料、环保材料、轻质高强材料等。
教师活动：（结合图片详细介绍）保温材料具有良好的保温性能，用它建造的房屋能减少热量的流失，在寒冷的冬天能保持室内温暖，节约能源。隔音材料能有效阻挡声音的传播，用在医院、学校等场所，能创造安静的环境。太阳能光伏板是一种环保材料，它能将太阳能转化为电能，为建筑提供电力，减少对传统能源的依赖，有利于保护环境。轻质高强材料重量轻但强度高，用它建造的建筑更加坚固且节省运输成本。
教师活动：大家想一想，这些新型建筑材料的出现对我们的生活有什么好处呢？
学生活动：学生思考后回答，如让房屋更舒适、更环保、更节能等。
设计意图：结合教材内容和图片，让学生了解新型建筑材料及其特殊作用，认识到科技发展对建筑材料的影响，培养学生的科技意识和环保意识，拓宽学生的知识面。
小组讨论：建筑材料的选择
教师活动：不同的建筑需要选择不同的材料，现在请大家分组讨论以下几个问题：（1）建造一座桥梁，应该选择哪些材料？为什么？（2）建造一个保温的仓库，应该选择哪些材料？为什么？（3）建造一个简易的凉亭，应该选择哪些材料？为什么？
学生活动：学生分组讨论，结合所学的材料性质和用途知识，发表自己的观点。如建造桥梁需要选择强度高、耐用的材料，如钢铁、砖石等；建造保温仓库需要选择保温性能好的材料，如保温板等；建造简易凉亭可以选择质轻、易加工的材料，如木材、塑料等。
教师活动：巡视各小组的讨论情况，适时引导学生从材料的性质、建筑的功能和环境等方面进行思考。讨论结束后，各小组派代表发言，分享讨论结果。
教师活动：对各小组的发言进行点评和总结，强调选择建筑材料时要综合考虑材料的性质、建筑的功能、使用环境以及成本等因素。
设计意图：通过小组讨论，让学生将所学的材料知识应用到实际建筑材料的选择中，培养学生的分析能力、合作能力和表达能力，加深对材料性质与用途关系的理解。
动手实践：设计并制作简易建筑模型
教师活动：现在请大家以小组为单位，设计一个简易的建筑模型（如小房子、小亭子等），并选择老师提供的材料（如卡纸、吸管、木棒、泡沫板、胶带等）进行制作。在制作过程中，要思考为什么选择这些材料，它们的性质适合建筑的哪些部分。
学生活动：学生分组设计建筑模型，讨论材料的选择和使用，然后动手制作。如有的小组设计小房子，用泡沫板做墙壁（利用其保温性能），用卡纸做屋顶（质轻、易加工），用吸管做窗户框架（质轻、坚固）。
教师活动：巡视各小组的制作情况，对有困难的小组进行指导，如帮助学生改进模型结构、选择更合适的材料等。
学生活动：制作完成后，各小组展示自己的建筑模型，介绍模型的结构和所使用的材料，说明选择这些材料的原因。
设计意图：通过设计和制作简易建筑模型，让学生将所学知识应用到实践中，培养学生的设计能力、动手实践能力和创新思维能力，体验材料选择在建筑中的重要性，增强学习的成就感。
拓展延伸：材料的回收与利用
教师活动：建筑材料在使用过程中会产生一些废弃物，如废弃的砖石、木材、金属等。这些废弃物如果处理不当，会污染环境。（展示材料回收利用的图片）其实，很多建筑材料的废弃物是可以回收再利用的，如废弃的金属可以熔化后重新制作金属材料，废弃的砖石可以破碎后用于铺路等。大家课后可以查阅资料，了解更多关于建筑材料回收利用的知识。
学生活动：学生对材料的回收利用表现出兴趣，纷纷表示会关注生活中的材料回收现象。
设计意图：通过拓展延伸，让学生了解建筑材料废弃物的回收利用，培养学生的环保意识和资源节约意识，将课堂知识与环境保护联系起来，增强学生的社会责任感。
小结
教师活动：同学们，今天我们学习了《建筑中的材料》这节课，谁能来说一说你有哪些收获呢？
学生活动：学生积极举手发言，有的说认识了木材、砖石、金属等常用建筑材料及其特征和用途；有的说知道了材料的性质决定其用途；有的说了解了一些新型建筑材料；有的说通过实验测试了材料的性能，通过动手制作了建筑模型等。
教师活动：同学们的收获真不少。建筑材料是建筑的基础，不同的材料有不同的性质和用途，随着科技的发展，新型建筑材料让建筑更加舒适、环保、安全。希望大家在今后的生活中，能多观察身边的建筑，思考它们所使用的材料及原因，同时树立节约材料、保护环境的意识，为建设更美好的家园贡献自己的力量。
设计意图：通过小结，帮助学生梳理本节课的知识要点，巩固所学内容，让学生明确建筑材料与建筑的关系，强化学生对材料性质与用途关系的理解，培养学生的环保意识和社会责任感。材料名称
特征（颜色、硬度、质感等）
木材
多为黄白色或棕色，质地有软有硬，表面较粗糙
砖石
颜色多样（红、灰等），硬度大，表面坚硬
金属
有光泽，硬度较大，有延展性
玻璃
透明，光滑，易碎
混凝土
颜色多为灰色，硬度大，表面粗糙