推荐第1篇：《建立模型》教学设计
《建立模型》教学设计
金坛市小学科学
张戴李黄四人组
一、教学目标：
1、知道模型的种类以及作用；
2、能够建立一些简单的模型。
二、重点难点：
重点是认识模型的作用； 难点是学会建立模型。
三、材料准备：
手臂屈伸模型、黑盒子（里面用KT板隔成三角形、长方形、正方形）、三种颜色的橡皮泥
四、教学过程：
（一）认识手臂屈伸模型，引入概念
1、谈话：上课前，我们一起来做个运动——手臂屈伸运动，好吗？
2、师生一起做手臂屈伸运动。
3、问：谁来说说“手臂屈伸运动”时骨骼和肌肉是怎样工作的？
4、学生汇报。
5、师说：听不懂，还不太明白。老师现在是幼儿园的小朋友，你们怎么能让小朋友明白呢？
6、学生说。（如果学生说不出，教师引出手臂屈伸模型）
7、小组玩手臂屈伸模型，同学互相解释。
8、师：谁来再向幼儿园的小朋友来说说“手臂屈伸运动”时骨骼和肌肉是怎样工作的。
9、提示“模型”——方便解释（板书）
（二）尝试建模，初步理解建模的步骤
1、师：你们会不会做模型呢？
2、学生回答。
3、板书“地球内部的构造”模型，你会不会做呢？
4、小结：建立模型我们要先“了解信息”。
5、地球内部的构造是什么样子的呢？（学生说）
6、出示“地球内部构造”模型，让学生把信息收全、收完整、收准确。
7、“选择材料”——三种橡皮泥：你们打算怎么做？学生说。
8、学生分小组制作。
9、教师巡视，帮助切开，让学生进行比较。
（三）探究“黑盒子”，建立图形模型
1、师：同学们真聪明！我们很快就能制作“地球内部构造”的模型。
2、出示黑盒子：里面隔成了几种形状：三角形、长方形„„还有一颗弹珠。
3、请同学们画出里面隔出来的形状。
4、学生分组进行研究、汇报。
5、全班交流。（学生将自己组研究的结果画在黑板上）
6、小结：图表也是一种模型。
（四）阅读拓展，认识其它几种模型（公式等）
1、你还知道哪些模型？学生回答。
2、推荐学生自主阅读“教材纸”，认识其它几种模型（如公式等）。
推荐第2篇：《水分子模型》教学设计
课例1 理想模型，实现“宏观、微观、符号”的统
一
——《水分子模型》教学设计
内容简析
在化学用语教学中，“物质构成的奥秘”这一主题一直是教学的难点，学生们好不容易培养的兴趣很可能因为本主题的枯燥、抽象而消失殆尽，本主题自然成为大部分学生难以逾越的鸿沟。如何帮助学生用微粒的观念去学习化学，如何帮助学生从五彩缤纷的宏观世界步入神奇莫测的微观世界，是我一直思考的问题。最终我把“神秘武器”落脚在“理想模型”这一科学方法上。
“理想模型法”是以研究模型来揭示原型的形态、特征和本质的方法，是以简化和直观的形式来显示复杂事物或过程的手段。化学对微观粒子结构的研究离不开“理想模型法”，在《义务教育初中化学新课程标准（实验稿）》提出：“要帮助学生用微粒的观点去学习化学，通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生初步理解化学现象的本质，提高学生的想象能力、创新能力，帮助学生初步认识辩证唯物主义的一些观点。”所以在教学实践中我带领学生从最熟悉的物质——水做起，研究、制作、使用、分析水分子模型，并将其贯穿于初中化学的学习的全过程中，帮助学生实现从感性认识到理性认识的飞跃。
目标定位
在学习有关分子、原子的知识大致一星期之前，就可以进行此专题的学习，进而将水分子模型应用到全程教学中。特别需要注意的是充分考虑学生的认知前提和思维特点，不可一蹴而就，不可急功近利，要循序渐进，要层层深入。
1.通过水分子模型的制作、使用和研究，使学生初步学习和使用“理想模型法”，逐渐帮助学生树立“物质的微粒观”，培养学生的动手能力、想象能力和创新能力。2.通过本专题的学习，使得学生逐步建立物质的“三种表述——宏观、微观、符号”的有机统一，促进学生形成良好的化学思维方式，并帮助学生了解化学学科内在的逻辑结构。
方法阐释
本专题从学生对微观世界的好奇、好问出发，采用查阅资料、动手制作、分析归纳等方式，与学生一起制作水分子模型，从中体验微观粒子的奇妙，帮助学生进入神奇的微观世界；再以水分子模型作为研究问题的“媒介”贯穿于全程学习中，在一次又一次的“观察”、“想象”、“拆分”、“组合”中将研究深入，将问题深入，最终帮助学生建立物质的元素观、物质的微粒观、物质的“三种表述”统一观。
教学流程
水分模型的制作和研究
1.教学时机：在学习有关分子、原子的知识大致一星期之前组织此专题教学。
2.研究性学习：布置这样一个研究性学习课题“自己动手制作一个水分子的模型，结合你的已有经验，查阅课本和其他资料获取制作依据，记录你在制作过程中体会和收获，下节课我们进行交流和展示！”
（学生们比以往接受任何作业都痛快地接下了这个作业，两天过去后的展示课上，教师和学生们一起收获着激情和喜悦„„）
【设计意图】研究性学习是以“培养学生具有永不满足、追求卓越的态度，培养学生发现问题、提出问题、从而解决问题的能力”为基本目标；以学生从学习生活和社会生活中获得的各种课题或项目设计、作品的设计与制作等为基本的学习载体；以在提出问题和解决问题的全过程中学习到的科学研究方法、获得的丰富且多方面的体验和获得的科学文化知识为基本内容；以在教师指导下，以学生自主采用研究性学习方式开展研究为基本的教学形式的课程。此种学习方式致力于学生创新精神和实践能力的培养。
3.交流与展示：
（1）学生们制作的水分子模型可谓五花八门、精彩频呈、美仑美奂。 原子：土豆、龙眼、桂圆、橡皮泥、小皮球、纸团、泡沫塑料球、篮球、乒乓球、手球等成了可爱的氢原子、氧原子；
连接方式：铁丝、牙签、透明胶等成了连接原子的“键”；
连接的角度：有糖葫芦型、三角型、直角型、熊猫头型等各种不同的“键角”。
（2）学生们的体会、想象、疑惑可谓妙不可言、神秘莫测、魅力无穷。 这个小小的水分子模型把学生们带入了神秘的微观世界里： 海水里的水分子和我嘴里的水分子一样吗？ 氢原子和氧原子谁大谁小？它们有质量吗？
水分子有颜色吗？水分子有味吗？水分子会跑吗？水分子有生命吗？ 原子是圆形的吗？是实心的吗？原子身上长毛吗？ 氢原子、氧原子按怎样的结构结合在一起？ „„
【设计意图】新课程的学生发展观认为，学生的生命本体能否不断获得健康发展，特别是能否不断增强自身的创新素质，主要取决于两个关键因素，“一是学生是在实践活动中实现发展的，离开实践活动，学生的发展就成了无源之水；二是学生的发展是由学生自己自主决定的，任何人都不能代替学生的学习和发展”。因此，新课程视野下的课堂教学就特别强调要为学生创设丰富多彩的学习活动，让他们在实践活动中进行自主建构。
4.归纳总结
教师把学生们交流展示后的问题总结为三类，这也是学生们在制作水分子时一定遇到且必须要解决的问题：
问题1：水分子的构成
即使现在还没有学习分子和原子，但学生对它们并不陌生，科普读物、媒体资源等成为学习学习分子和原子最有力的基础。所以通过阅读课本、查阅资料、请教他人你等方式，学生比较就可以知道一个水分子是由两个氢原子合一个氧原子构成的。
问题2：原子的大小
氢原子、氧原子谁大谁小？学生们通过翻阅课本、查阅资料等方式清楚了氧原子比氢原子大及大致的比例关系。
问题3：原子的排列方式
原子间到底以何种方式排列在一起？虽然这个问题对学生来说有一定的理解和理论难度，但是学生仍然“神采飞扬”般猜想出各种方式。如：
直线型
糖葫芦型
熊猫头型
此时，教师要充分肯定学生们的设计，因为这本身就是进行科学研究的过程。至于是哪种方式教师只要告诉学生水分子的模型类似于“熊猫头型”，至于为什么可在后续的学习中学到或自己进一步查询资料。
问题3：分子、原子透明吗、有颜色吗、有味道？原子是圆形的吗？等等 至于这些开放性、发散性的问题教师每必要给学生答案，只需激励他们继续研究即可，因为微观世界是神秘的，是不可思议的，是难以用语言表述的。
【设计意图】充分发挥教师的主导作用，将学生零散的问题进行梳理、汇总，基于“发展”的主题、循着“研究”的轨道、本着“创新“的原则，实现从“实践”到“理性”的飞跃。
5.制作“理想模型”
教师拿出提前购买的材料（建议按至少每人一个水分子的量准备），如：橡胶球、乒乓球、双面胶（其中橡胶球和乒乓球的大小比例要合适），分发给学生，每人制作一个规范的水分子模型。
【设计意图】学生在“摆弄”的过程中收获的不仅仅是一个“模型”，而是科学探究的过程、科学研究的方法、科学研究的态度和科学研究的精神。 水分模型的使用之一
1.教学时机：在学习《分子和原子》时使用水分子模型。
2.探究分子和原子的概念，是本节课的主要研究点，教师可以设计如下探究问题:
（1）电解水可以得到氧气和氢气，水、氧气和氢气各有自己独特的性质，为什么水不再具有氧气、氢气的性质？
（2）用微粒的观点，借助水分子模型（每生一个），小组合作进行“运动”、“拆分”和“组合”，模拟水的蒸发和水的电解的微观变化过程，总结出这两种变化有哪些不同？
要求学生交流讨论的重点是:结合课本内容，用规范、简练的语言回答两个问题。
3.随着小组的展示和补充，教师的点拨点主要有3个：
（1）两种变化的不同：物质发生无力变化时分子本身没有发生变化，而在化学变化中分子要分成原子，原子要进行重新组合，这就是化学变化的实质。
（2）分子是保持物质化学性质的最小粒子，原子时化学变化中的最小粒子。在这里“最小”就是不可分的意思。
（3）原子是可以继续再分的，初步渗透物质是无限可分的哲学论断。
【设计意图】探究分子和原子的概念，是本节课的重点和难点。从学生最熟悉的物质和变化说起，采用理想模型法，用直观、生动的手段破解这一重点和难点，通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生初步理解化学变化的本质，从而形成分子、原子的概念。
水分模型的使用之二
1.教学时机：在学习《有关化学式的计算》时使用水分子模型。
2.在学习《有关化学式计算》时，教师可以设计这样的探究问题：请同学们以水（H2O）为例,结合水分子模型，研究化学式的计算。（要求先独立完成，后小组交流，重点思考、交流解题方法和解题格式。）
问题1：求水的相对分子质量。 问题2：求水中各元素的质量比。
问题3：求水中氢元素、氧元素的质量分数。
【设计意图】有关化学式的计算是初中化学计算的重要组成部分，是学生初次遇到的化学计算类型。这部分计算的关键不在于“计算”，而在于明确“化学含义”，这就是学生学习的“困扰点”。以水分子模型作为“宏观”、“微观”、“符号”联系的“媒介”，对于学生突破这样难点具有重要的作用。
3.继续深入探究：我们以计算水中各元素的质量比为例，算式计算的是水中氢原子与氧原子的质量比，为什么能代表水中氢元素与氧元素的质量比？
n个氧原子子
2n个氢原子子
n个水分子
学生思考后交流，教师点拨：
水是由水分子构成的，这是n个水分子，水中氢元素与氧元素的质量比实际是水中所有氢原子的质量与氧原子的质量比，既2n个氢原子的质量与n个氧原子的质量的比，约分，就是水中氢原子与氧原子的质量比。因此，我们在根据化学式计算各元素的质量比时，是以一个分子为基准计算的。
同样的道理，我们在计算水中氢元素的质量分数时，也是以一个水分子为基准计算的。我们根据化学式求各元素的质量比和某一元素的质量分数时，计算关键是以一个分子为基准。这从而也体现出宏观世界和微观世界是相辅相成的。如我们前面学习的化学变化，从宏观上来说，化学变化的实质是生成了新物质，从微观世界来看，是生成了新的分子或原子。正是因为微观上生成了新的分子或原子，在宏观上才生成了新物质。
【设计意图】以水分子模型作为“媒介”，实现物质“三种表述”的有机融合，利于学生形成良好的化学思维方式和认知结构，帮助学生理解化学学科内在的逻辑结构。
水分模型的使用之三
1.教学时机：在学习《质量守恒定律》时使用水分子模型。
2.本节课主要有两个探究点，一是实验探究化学变化前后的质量关系，二是用微粒的观点对质量守恒定律做出解释。对于第二个探究点就可利用水分子模型，采用理想模型法这一直观、生动的特点，通过观察、想象、类比、模型化等方式使学生初步理解化学变化的本质。
教师可设计如下探究问题：为什么一切化学反应都要遵循质量守恒定律呢？请以电解水这个变化为例，结合水分子模型，从化学反应中分子、原子的变化情况进行说明。
【设计意图】学生每人1个水分子，小组合作“拆分”和“组合”，模拟电解水的微观变化过程，很容易得出在化学反应前后原子的种类、数目、质量都未发生变化，水到渠成的得出化学反应的实质，可以很好的化解这一教学难点.
推荐第3篇：建立模型教学设计
苏教版五年级科学上册
建立模型
肥城市潮泉镇中心小学 石连香
教学目标：
1.能运用模型解释并揭示事物的特征。2.知道模型的作用及怎样模拟事物的。
3.能建立一些简单的模型，进行分析、判断、推理，做出合理解释。教学重点：认识模型的作用。 教学难点：建立模型。 教材分析：
建立模型实质上是用模型来表现内在的思想，无论建立的是物理模型、图示模型，还是数学公式模型，其科学探究的意义、趣味与艰难程度都丝毫不亚于其他过程探究技能。
学情分析：
教材在展现一系列模型的基础上，说明模型的作用，指导学生展开针对具体模型的讨论，引导学生认识到，模型解释了宏观世界的物体关系、模型解释了微观世界的物质形态、模型将静态的形态动态化、模型用静态结构解释了不同事物和现象的动态关系。
教学具准备：多媒体课件、三球仪、桃花模型、地球内构仪、兔子、猫头鹰。啄木鸟。
教学过程：
一、导入，揭示课题。
大家好，很高兴与大家又在录播教室上课，请看，老师给大家带来了什么？ 这是一个纸盒，上下各有三个孔。师演示第一个孔放下去，从第一个孔里出来，从第二个孔里放进去，从第二个孔出来，从上面第三个孔放进去，从下面第二个孔出来
师：哪个同学来描述一下你的发现，同意吗？ 你能对这种现象作出解释吗？谁还想解释？ 生回答，你能把这种解释画在纸上吗？ （自己在任务单上画出来）
师：谁愿意把你的解释跟大家展示一下吗？ 学生展示
其他同学认可吗？
这个解释是大家共同的解释，解释是不是合理呢？（打开看一看） 师打开盒子，是不是差不多？
师：刚才我们用用画图的方式对我们所看到的现象进行了解释，使大家了解到盒子的内部构造，这种图画就是模型的一种，画图的过程就是“建立模型”。我们这节课就来学习：建立模型。
板书：建立模型。
二、认识模型种类和作用
（一）检查预习任务单
课前大家根据学习任务单已经对本节课的知识进行了预习，我们检查一下同学们的课前自主学习情况，在以前的科学课中，你用过哪些模型？这些模型是怎样解释科学现象的？
谁想说一说？学生说。
师：同学们知道的模型真不少，模型在我们日常生活中运用非常广泛，他的种类有很多，作用很大。请看微视频。
（二）认识其他模型（微视频）
1．展示微视频 2.学生小结。
（三）解释盒子模型
1、介绍盒子
通过刚才的微视频我们认识了模型，知道了模型的作用。老师带来了一个实物，请看：这是一个盒子。让我先来隆重地介绍这个盒子。
这是一个密封的盒子，盒子里有一个滚珠和用木块做的障碍物。木块粘在盒子的某个部位，不许打开盒子，想办法知道障碍物的位置和形状，并做出解释，等会还要用图示来画出这只黑盒子里面障碍物的位置和形状，也就是用图示模型来解释这只黑盒子。
现在考虑一下用什么方法知道障碍物的位置和形状。 学生说：可以晃动听一下，还可以敲一下。
请拿出你们小组的盒子，用你们的方法进行探究，并画出示意图，也就是采用画图的方法进行“解释”。
2.学生探究
提供给学生两组（一号、二号）分别同样的，包括里面障碍物的位置和形状，正面四角标有A、B、C、D的黑匣子。并提供标有A、B、C、D的图纸。
学生分组搜集有关盒子的事实。相同编号盒子的组与组之间进行交流。 3.全班交流。
师：这是你们的解释，很好。这是你们的解释，有道理。
同学们是不是非常想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？可惜的是我们并不能够打开这个盒子，其实在我们的生活中，还有很多这样类似与“黑盒子”的事物，我们人类并不能直接观察它而获得结果，只能依靠这样那样的方法去推测。
三、巩固训练
我们通过课前自主学习和观察微视频级探究模型，现在检测一下大家的掌握情况。
判断
1.科学家常常利用模型来解释他们的思想和发现。（√ ） 2.任何模型的解释都是正确的。（ × ） 3.图形、公式也是模型。（√） 填空
1.模型的种类有（图示模型 ）（ 物理模型 ）（ 数学模型 ）等。
2.模型的作用是能方便我们解释那些难以直接观察到的事物（内部构造）、事物的（ 变化 ）以及事物之间的（ 关系）。
四、探究纸筒模型（9分钟）
同学们掌握的非常好，大家愿不愿意接受挑战？
师：这是一个直筒，外面有四根线（师演示）。谁来描述自己看到的现象？ 描述现象不但要详细，而且要简洁明了。 学生说。
师：谁来更简洁的描述？
生：拉其中的任意一根，其他的三根都会缩进去， 师：你能解释这种事实吗？可能是怎么回事？
生一：四跟线连在一起。
师：有没有第二种解释？这个小组对他们的解释不认可 解释可能是正确的，可能是不正确的 生二：我们小组有三种解释 第一种，两根线他们相互交叉 第二种，中间有个圆环
第三种：扣子，四个绳子系在一个扣子上
小组内先交流画出来，解释一下这个纸筒的结构。
你画的有道理吗？想不想亲手做一个模型来解释你所看到的事实呢？请看微视频。
看了微视频，与你的猜想一致吗？想不想亲手做一个模型，回家可以自己做一个，演示给家长看，你也是一个小科学家了。
五、小结评价
这节课你对自己进行一下评价，你的表现怎么样？
板书设计：
建立模型
种类 作用 制作
推荐第4篇：《建立模型》教学设计
《建立模型》教学设计
教学目标：
1、理解模型的作用：用模型来描述抽象事物；用模型来解释事物的原理。
2、了解建模的思路，能自己初步设计模型。教学难点：
了解建模思路，能自己初步设计模型
教学准备：PPT课件、草履虫模型、肺呼吸模型、导学案 学生准备：暗盒模型1（6套）、暗盒模型2（6套）、肺呼吸模型材料（6套）玻璃球、盒子、障碍物2个、饮料瓶、剪刀、双面胶、橡皮筋、橡皮泥一块、气球2个、吸管 教学设计：
一：情景导入，出示模型
1、过渡：教师拿出恐龙模型，问：同学们这是什么？生回答：恐龙模型，再问：同学们见过更大的恐龙模型吗？我们一起来看吧！
2、出示一组恐龙模型的视频，引起学生兴趣。二：汇报交流，质疑总结
1、认识模型 过渡：我们能如此清晰的了解了恐龙这种早已灭绝的史前生物，归功于这些惟妙惟肖的模型。模型在生活中很常见，上节课我们也进行了充分的预习，让我们来看看你都找到了哪些模型？ 小组汇报预习单第一题。 全班讨论质疑交流。 师总结：
模型这个大家族种类繁多，按用途分有房地产模型、军事模型等；从材料上有木质模型、树脂模型等；从表现形式上有物理模型、数学模型、结构模型和仿真模型等。
2、了解模型的作用 学生过渡：回忆从三年级到现在你在哪里用到过模型，这些模型是怎样模拟事物的？它们起到了什么作用？ 小组汇报预习单第二题。 师总结：
理解模型的作用：用模型来描述抽象事物；用模型来解释事物的原理。
3、分析暗盒模型 学生过渡：这里有两种密封的盒子，盒子里有一个滚珠和一些用其他材料做的障碍物。障碍物粘在盒子的某个部位，不许打开盒子，想办法把小组内共同认可的障碍物的位置画下来。 小组汇报预习单第一题。 全班讨论质疑交流。
师总结：我们除了分析障碍物的位置还要发现更小细节，比如不同的材料。
4、建立模型，总结提升 师过渡：我们每天都在呼吸，空气从鼻腔进入，沿着咽喉、气管到达左右支气管，进入左右的肺，同学们利用手中的材料，小组合作制作一个肺呼吸模型。 学生制作，评比交流。 师总结：
“建立模型”毫无疑问是一种抽象，因为模型毕竟不是真实世界，有太多的简化。比如同学们制作的肺呼吸模型，呼气时气球里基本没有了空气，但实际我们在呼气时肺里还有近1000毫升的余气；再比如亚里斯多德提出的模型，铁球比棉花落地块，我们现在都知道是错误的，而在当时他仅仅忽略了一个微小的因素空气的阻力；任何模型都会忽略一些东西，用好模型的关键是要非常清楚地知道你的模型忽略了什么，也就是说你的模型适用的环境是什么。 三：拓展延伸
同学们我们的导学案是用打印机打印出来的，有没有听说过，打印机可以打出这样的肺模型（出示肺模型），或者打印出一座高楼或桥梁的模型呢？这就是神奇的3D打印技术，课下同学可以去上网寻找相关的资料来研究一番，感受科技的神奇力量！
推荐第5篇：Z+Z教学设计模型
中国多媒体教学学报
基于“Z+Z”智能教育平台的中学数学新课程教学的设计模型
摘 要：本文以建构主义理论为指导,提出了基于“Z+Z”智能教育平台的中学数学新课程教学的设计模型.阐述了该模型的基本内容和使用该模型的意义，为“Z+Z”智能教育平台用于中学数学新课程教学的设计提供了一条具体的途径。
关键词：“Z+Z”智能教育平台、教学设计、“Z+Z教学设计模型”
一、引言
当今课程改革的一个重要的问题就是如何促进学生学习方式的变革，即倡导自主学习、探究学习、合作学习的学习方式，要实现学生学习方式变革，它的基本措施就是把现代信息技术与课程有机整合。在这种情况下，我国数学家张景中院士主持开发了一个主要用于数学课堂教学设计的原创性系统，即“Z+Z”智能教育平台。所谓“Z+Z”即“知识”加“智能”的意思。“知识”是指“Z+Z”智能教育平台包含的与现行教材配套的资源库，即一些可以用来进行中学数学教学的图像、动画、表格、生活实例等素材，包括《超级画板100实例》、《初中代数课件锦集》、《平面几何课件锦集》、《三角函数课件锦集》以及与北师大新世纪（版）数学教材配套使用的教学资源库。而“智能”是指支持开发数学课堂教学设计的“Z+Z”智能教育平台系列软件（目前主要是超级画板v2.0和新世纪版v2.0）的功能。教师可以直接使用这些资源库来进行教学，或者对这些资源进行修改和补充然后再用来教学，学生也可以在学习的过程中参与操作，使学生利用“Z+Z”智能教育平台作为认知工具来进行自主、探究、合作学习。目前，“Z+Z”智能教育平台在中学数学课堂教学的应用主要还是在“Z+Z”智能教育平台的推广和使用阶段，国家教育部组织了“Z+Z智能教育平台运用于国家数学课程改革实验研究”项目，该项目于2003年8月开始启动，先后成立了三个试验基地，分别是山东的济南，湖北的宜昌，安徽的合肥。该项目取得的成果主要是利用“Z+Z智能教育平台进行辅助教学的简单课件、教案、教学录像等，以及关于“Z+Z智能教育平台应用于中学数学课堂教学的作用和体会等论文。
但是，目前的研究把研究的重点放在了“Z+Z”智能教育平台的推广和使用方面,研究的主要目的是使老师和学生学会 “Z+Z”智能教育平台这个软件所含有的技术，而信息技术与课程整合的成功主要不是在于信息技术本身，而是在于如何利用信息技术来进行教学设计。因此对于“Z+Z”智能教育平台应用于中学数学的课堂教学，关键在于在“Z+Z”智能教育平台所带有的资源库和软件的推广和使用的基础上深入研究如何使用这些资源库和软件来进行数学课堂教学设计，本文以建构主义学习理论为主要依据，提出了基于“Z+Z”智能教育平台的中学数学新课程教学的设计模型（简称“Z+Z教学设计模型”如图1），为“Z+Z”智能教育平台用于中学数学新课程教学的设计提供了一条具体的途径。
二、“Z+Z教学设计模型”的理论依据
“Z+Z教学设计模型”的主要理论依据是建构主义。建构主义学习理论认为知识不是通过教师传授得到的，而是学习者在一定的情境即社会文化背景下，借助其他人（包括教师和学习伙伴）的帮助，利用必要的学习资料，通过建构意义的方式而获得。其中的“情境”可以在现代信息技术的条件下，借助先进的教育软件等认知工具来创设，而其中的“帮助”即是通过人际间的协作活动而实现的。建构主义强调：知识是认知主体与客观环境的相互作用而形成的，它不仅要求创设一个良好的学习情境，而且还要求学生在这种学习情境下由外部刺激的被动接受者和知识的灌输对象转变为知识意义的主动建构者，而教师则要由知识的传授者、灌输者转变为学生主动建构意义的帮助者、促进者，因此，学习情境、学习方式、教师活动是学习过程中一个相互关联、相互影响的不可分割的统一体。
“Z+Z”智能教育平台(以下简称“Z+Z”)为建构主义理论在数学课堂教学中的运用提供了强有力的技术支持，对于高中数学新课程的教学来说，“Z+Z”正是建构主义学习理论中所需要的认知工具。
首先“Z+Z”内包括了许多可以直接选用并且可以进行修改的教学资源，该平台自身还具有强大的开发教学资源的功能。“Z+Z”系列软件具有动态作图，动态测量，自动推理等多种功能，能结合数字、符号和图形工具，实现互动演算，它不仅可以满足立体图形的智能画图、动态测量，使立体图形的旋转、拆分、侧面展开等效果极其方便地实现，而且还能满足统计、概率等对数据处理的需求以及对符号进行演算，提供机器证明与自动求解的功能。“Z+Z”操作简易，使用方便，这不仅表现在平面和立体图形的制作，还表现在函数图像的绘制上，同时，它还为用户设计了编程的环境，这极大地提高了教师的工作效率，教师可以方便、快捷地利用“Z+Z”设计符合自己意愿的，适合学生学习的教学资源，学生也可以直接使用“Z+Z”来进行问题设计和探究学习。因此，在现代信息技术条件下，“Z+Z”能够为学习者营造或建构一种新型的学习情境，这正是建构主义学习理论所需要创建的学习情境。
由于新型学习情境的创建，促使传统的教与学的方式以及教师和学生在课堂教学过程中的地位发生根本性的改变，“Z+Z”的合理使用，为学生提供了亲手操作的机会，让学生借助技术手段自主地进行有效的数学学习，学生通过动手实验、自主探究、合作学习，从动态中去观察、探索、归纳知识，从而完成意义建构，使学生所学知识从数学本质上得到理解，这样，不仅把学习数学的主动权交给了学生，而且还拓宽了学生的活动空间，形成了有更为丰富的学习方式，使得数学这门抽象、单调乏味的学科变得生动起来，同时在这种情境中，老师能更好的给学生进行指导、帮助、与学生合作，因而可以实现一种既能发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的以自主、探究、合作为特征的学习方式，即建构主义学习理论指导下的学习方式。
三、“Z+Z教学设计模型”的基本内容
“Z+Z教学设计模型”是在建构主义理论的指导下，以“Z+Z”作为主要的认知工具，采用系统化方法来分析中学数学新课程中的教学问题和确定教学目标，建立解决教学问题的策略方案，实施解决方案，评价实施结果和对方案进行修改的过程(如图)。
“Z+Z教学设计模型”图是正三棱柱上面的一个正三棱锥，三棱柱表示“Z+Z”智能教育平台，上面的三棱锥包括三层，表示教学设计的前三个阶段，分别是前期分析阶段、教学策略开发阶段、实施评价教学阶段。而三棱锥的三条棱表示教学设计的最后一个阶段，即教学修改阶段。下面就本模型的核心即教学策略开发阶段做详细解说。
教学策略是对完成特定的教学目标而采用的教学活动的程序、方法、形式和媒体等因素的总体考虑。 “Z+Z教学设计模型”中教学策略的开发包括学习情境创设、学习方式设计(主要是自主探究设计与合作学习设计)、教师活动设计以及开发教学资源。具体设计步骤如下：
1、学习情境创设
学习情境的创设实际上是要求设计出能提供一种有利于学生自主探究知识和合作学习的良好环境。利用“Z+Z”为学生创设学习情境，一般有以下方式：
（1）教师预先利用“Z+Z”设计教学所需要的问题、动画、图像、数据、表格等脚本，上课时通过多媒体设备给学生演示，创设学习情境；
（2）教师在课堂上利用“Z+Z”来设计问题或解决问题，为学生创设情境，同时还可以根据课堂情况的变化来灵活的使用“Z+Z”智能教育平台；
（3）教师使用“Z+Z”提供的教学资源或者预先利用“Z+Z”设计教学所需要的问题、动画、图像、数据、表格等脚本，为上课时学生亲手操作试验提供学习情境；
（4）“Z+Z”提供的教学资源和功能本身即是学生可以用来进行动手实验、设计问题、探究问题、合作学习的操作平台，为学生创设了学习情境；
2、自主探究设计与合作学习设计
自主探究学习包括自主学习和探究学习。自主学习主要是针对于学习目标中低级阶段的学习，其中包括对重要的事实、概念等的学习以及通过练习和反馈来熟练掌握知识的活动过程。而探究学习则是通过学生自主、独立地发现问题、实验、操作、验证、数据收集与处理、表达与交流等探索活动，从而获得知识与技能，发展情感与态度。 利用“Z+Z教学设计模型”来进行数学新课程教学设计时，教师可以选择以下具体的自主探究学习的形式：
（1）教师在教学过程中通过多媒体设备演示“Z+Z”提供的教学资源或者教师预先利用“Z+Z”设计教学所需要的问题、动画、图像、数据、表格等脚本，引导学生自主探究数学知识，或者教师在课堂上使用“Z+Z”来设计问题，激发学生的主观能动性，引导学生自主学习；
（2）在教学过程中，由教师指导学生在机房里亲自利用“Z+Z”来设计数学问题、解决数学问题或者学习数学知识；
（3）教学过程中教师大胆放手，学生独立上机操作“Z+Z”提供的教学资源或者教师预先利用“Z+Z”设计教学所需要的问题、动画、图像、数据、表格等脚本，学生可以在学习过程中根据自己的认知水平与爱好来进行操作、试验、观察、验证等，教师给予适当的指导。
自主探究学习模式往往只对涉及较低级认知能力的学习目标比较有效，对涉及较高级认知能力的学习目标则不如“合作型”学习模式。利用“Z+Z”这个认知工具来进行探究、发现学习时，学习者个体差异较大，学生利用“Z+Z”进行数学探究和学习的能力也有差别，每个学习者都在以自己的经验背景以及自己的信息技术素养上来建构对事物的理解，因此，只能理解到事物的不同方面。而有效的教学必须要使学习者超越自己的认识，看到那些与自己不同的理解，看到事物的另外侧面，所以，只有通过合作学习，使他们相互了解彼此的见解，看到自己抓住了哪些、漏掉了哪些，从而形成更加丰富的理解，以利于学习的广泛迁移。通过这样的学习环境，学习者群体的思维、智慧就可以被整个群体所共享，共同完成对所学知识意义的构建。教师可以选择以下具体的合作学习的形式：
（1）教师有计划的在教学过程中提出能引起争论的初始问题，学生围绕这个问题通过小组分工的形式利用“Z+Z”进行探究，解决问题，然后教师通过提问的方式来引导小组进行讨论，从而把问题逐渐深入到后续问题，教师在引导的过程中只给予暗示，不能直接告诉学生应该做什么，对于学生在合作过程中的表现，教师要适时做出恰如其分的评价。
（2）在学生自主探究学习的过程中，教师针对学生对关于某个数学概念（或认识）的模糊或不准之处，引导学生进行小组讨论，并指导学生如何利用“Z+Z”来认识这些数学知识的本质。教师在学生讨论的过程中要认真、专注的倾听学生的发言，及时对他们提出引导性问题或进行正确的指导。
（3）当学生在探究的过程中创新性的提出了问题或者发现了数学结论，教师及时抓住这些问题，引导学生进行交流讨论，并利用“Z+Z”进行解决或验证。当然学生在讨论开始偏离教学内容或纠缠于枝节问题时，教师要及时加以正确的引导。
自主探究学习和合作学习在教学过程中可以交互进行，合作学习可以在自主探究学习的过程中引发开来，合作学习的过程中也可以有自主探究的成分，两者相互促进和影响。
3、教师活动设计
教师活动贯穿与学生的学习过程中，所以教师活动设计也就贯穿与上述学习方式设计即自主探究设计和合作学习设计的过程之中。 教师在教学过程中扮演多种角色，一是课堂活动的组织者，负责整个教学过程的组织和调动、情境的设立、交际活动的引发，并适时指导。二是帮助者，不时给学生鼓励和帮助。三是监控者，仔细倾听学生的讨论，及时发现问题和引导学生进行讨论。四是交际活动中的参与者，教师的适当参与会给学生一个心理暗示：自己和老师是平等的，并且随时可以得到老师的帮助。
上述三个步骤即学习情境设计、学习方式、教师活动设计是三个不可分割的统一体，三者是相互关联而又相互影响的。好的学习情境是自主探究学习和合作学习顺利进行的保障，而自主探究学习和合作学习的效率即是学习情境优劣的一个体现，自主探究学习和合作学习的过程同时也是教师活动的过程，不同的学习方式中教师的活动不同，教师的活动也直接决定着学生的学习方式。因此，教师要合理的结合这三者，只有当这三者有效的结合时，才能达到教学的最优化。
4、开发教学资源
根据上述设计，教师利用“Z+Z”开发教学所需要的问题、动画、图像、数据、表格等脚本，再统筹思考整个教学过程中所需要的教学资源并开发。
四、“Z+Z教学设计模型”的意义
使用“Z+Z教学设计模型”来进行中学数学新课程教学设计，主要有以下四方面的意义：
（1）由于“Z+Z”内包括了许多可以直接选用的教学资源和可以进行修改的模板，该平台自身具有强大的开发教学资料的功能，教师可以方便地利用“Z+Z”创造符合自己意愿的，适合学生学习的教学资源，学生也可以直接使用“Z+Z”来进行探究学习和设计问题。一般利用其教学资源来组合图形只须几分钟，为教师节约了大量的时间。所以，使用“Z+Z教学设计模型”进行教学设计，能够方便的为学习者营造或建构一种新型的教学环境。
（2）由于新型教学环境的创建，促使传统的教与学的方式以及教师和学生在课堂教学过程中的地位发生根本性的改变，“Z+Z”的合理使用，为学生提供了亲手操作的机会，让学生借助技术手段自主地进行有效的数学学习，学生通过动手实验、自主探究、合作学习，从动态中去观察、探索、归纳知识，从而完成意义建构，使学生所学知识从数学本质上得到理解，这样，不仅把学习数学的主动权交给了学生，而且还拓宽了学生的活动空间，形成了有更为丰富的学习方式，使得数学这门抽象、单调乏味的学科变得生动起来，同时这种环境中，老师能更好的给学生进行导者、帮助、与学生合作，因而便实现了一种既能发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的以自主、探究、合作为特征的学习方式。
（3）随着学习方式的改变，以及学生在教学过程中的主体地位的充分体现，使得学生有了展现自我的平台和机会，学生通过亲自参与实践活动并获得感悟和体验，学会实践和反思，从而发现自我，发挥自己的个性特长，并充分地施展自己的才能。这样便充分的调动学生的主动性、积极性和创造性。
（4）使用“Z+Z教学设计模型”来进行中学数学新课程教学设计，能够使教师迅速掌握现代信息技术，提高利用信息技术来进行数学课堂教学的能力，由于“Z+Z”的操作简易，使用方便灵活，教师能够很容易地掌握它地使用方法，这样不仅提高了教师的教学水平和教学的效率，而且还减轻了教师的负担，激活了教师的创作欲望与创作激情。
总之，“Z+Z教学设计模型”的使用，能够将“Z+Z”有效的融合于中学数学新课程的教学过程中，以营造或者建构一种新型的教学环境，实现一种既能发挥教师主导作用，又能充分体现学生主体地位的以自主、探究、合作为特征的学习方式，从而充分的调动学生的主动性、积极性和创造性，使传统的以教师为中心的课堂教学结构发生根本性的变革。同时使教师的教学水平和信息素养得到很大的提高。
【参考文献】
[1] 加涅，《教学设计原理》，华东师范大学出版社，1999
[2] 曹才翰，章建跃著，《数学教育心理学》，北京师范大学出版社，1999
[3] 马复，《设计合理的数学教学》高等教育出版社，2003
[4] 张奠宙，李士锜，李俊，《数学教育学导论》高等教育出版社，2003
[5] 奚定华，《数学教学设计》华东师范大学出版社，2001
[6]乌美娜，《教学设计》高等教育出版社，1994
[7] 皮连生,《教学设计——心理学的理论与技术》，高等教育出版社，2000
[8]何克抗，从信息时代的教育与培训看教学设计理论的新发展，《中国电化教育》 1998年第
10、
11、12期
推荐第6篇：《7.1模型》教学设计
第七章 模型或原型的制作
第一节 模型及其功能
【教学目标】 知识与技能：
1、知道模型及其功能，理解模型制作在产品设计的作用。
过程与方法：
1、经历认识模型的过程，理解模型是技术设计中的一个环节和一种重要方法。情感态度价值观：
1、关注模型方法的广泛应用，感受模型在技术中的价值。
2、培养同学们的创造能力和实际动手操作能力，及培养热爱祖国、热爱科学的情操。
【教学内容】
1、本节是本章的重点，也是培养学习兴趣的关键章节。
2、江苏版教材强调“模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法”。通过典型产品“柑橘榨汁机”的制作实例，由点到面，让学生进一步掌握设计制作的知识与技能，并通过实践活动，进一步领悟设计制作的艰辛与乐趣。
教学重点：
1、理解模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法 教学难点：
1、根据设计方案制作一个简单产品的模型或原型。【教学对象】
学生在学习前面有关设计的知识后，对技术和设计有一定的理解，通常会有一种想要亲身经历实践的冲动。另外，神舟六号的成功发射同学们仍记忆忧新。
【教学策略】
结合学生和生活实际，选择学生生活中比较熟悉的事物为载体，这样进行知识方面的传授有利于培养学习兴趣。教学方式是学生主动思考、讨论、亲身实践，教师利用讲解、提问、启发等途径，在师生互动中完成教与学。 【教学资源准备】
CAI课件、榨汁机的模型
汽车模型
人体模型
【教学过程设计】
【导入新课】
《三国演义》中“草船借箭”的故事有这样一个情节：诸葛亮借助大雾天气，将扎制的许多“稻草人”放在船上，并命令士兵击鼓呐喊，诱使曹操误以为有人来袭击，慌慌忙忙下令射箭。结果十万支箭白白送给了诸葛亮。这船上的“稻草人”就是一种模型。
在现代技术中，模型制作是产品设计过程中一个重要的环节，它又是构思、分析和评估设计方案的一种方法。
【讲解】 首先我们来认识一下什么是模型或原型。 【投影】
一、原型与模型
1、原型
【设问】什么是原型呢?
【投影】 原型（prototype）通常是第一个能全面反映产品功能的形体，它广泛应用于新产品的开发中，有时原型就是最终产品。
【讲解】 新产品的开发需要考虑诸多方面的因素,比如:在开发一款新汽车的车型时其美学的创造性要收受到安全、人机工程学、可制造性等多方面要求的制约，建立产品的物理原型，可以对这些方面作出较好的评价。一般来说原型有两方面的作用。
【投影】
2、原型的作用
（1）有利于对设计方案的实现效果进行评估。
（2）有利于实现对于大规模生产的生产技术与成本的估算。
【过渡】 既然原型具有许多作用和优点，那么是不是所有的产品都是直接制造4原型的呢？
我们先来看一个案例。
【投影】 案例分析(一): 《大东方号》事例
【讲解】《大东方号》集中了当时世界上最先进的各种动力设备，邀请了著名的造船专家，想制造一艘世界上最大、航速最快的远洋轮船，但最后失败了。其根本原因是一次的完成图纸设计后就直接施工制造的《大东方号》轮船，虽然集中了当时造船技术的精华，但还是造成了动力设备与庞大船体的动力需要不匹配。
【评论】 从《大东方号》事件我们不难看出有时直接制作原型是不行的。在很多情况下，模型是很好的替代品。接下来我们就来学习有关模型的知识。
【投影】
3、模型
模型（model）是根据实物、设计图样或构思，按比例、生态或其他特征制成的与实物相似的一种物体。
【讲解】 比如：2008年北京奥运会主会场模型 神州号飞船模型等
【投影】 （2008年北京奥运会主会场模型 神州号飞船模型 ）
【讲解】 请同学们结合生活实际列举一些模型的例子。
【讲解】 结合学生所举实例讲解。
【转折】 那么具体来说模型在设计过程中能起到什么作用呢？我们以神州号飞船模型中的模拟人为例来讨论。
【投影】 案例分析
（二）：神州飞船中的模拟人
讨论
1、“神舟三号”中的模拟人有什么特征？
2、为什么要进行“模拟人“试验？
模型制作是产品设计过程中不可缺少的环节。模型制作的过程不仅是设计思想体现的过程，也是发展构思的创造性过程。
【过渡】 从我们所列举和分析的大量实例不难看出模型是设计的一个环节和一种重要的技术方法，而且模型在技术设计中发挥着重要的作用，接下来我们就来分析一下模型的功能。
【投影】
二、在设计的过程中，模型具有以下两个功能：
（1）使设计对象具体化。
模型可视、可触、可控制，可以形象地表达所设计的产品的比例、尺度、线型、色彩、材质以及每一个构成面。它是一种实体设计语言，为设计的表达和交流提供了一条有效途径，使设计委托者、生产单位和设计人员之间能够直接沟通，全面认识设计方案。
（2）帮助分析设计的可能性
由于现代工业产品大部分是在大规模、自动化和巨额资金投入下生产出来的，因此，仅凭图纸提供设计意图，很难把握设计的可靠性。如果设计一旦失败，损失将十分巨大。所以，设计一件较复杂的产品，必须通过模型制作，才能投入生产。
【讲解】 在设计的不同阶段，需要制作不同的模型。那么模型都有哪些种类呢？
【投影】
三、模型的分类
【讲解】 我们以汽车模型为例来说明。首先是草模。在设计初期阶段草模可以把设计构思用立体模型简单的表示出来，供设计人员深入探讨时使用。
【投影】
1、草模（汽车草模图片）
【讲解】 第二种就是概念模型。
【投影】
2、概念模型
【讲解】 概念模型就是在草模的基础上，用概括的手法表示产品的造型风格、布局安排、人机关系等，从整体上表现产品造型的整体概念。
【投影】 （汽车的概念模型图片）。
【投影】
3、结构模型
【讲解】 为了研究产品造型与结构的关系，清晰地表达产品的结构尺寸和连接方法，并进行结构强度试验而制作的模型。
【投影】（汽车结构模型图片）
【讲解】 其实像化学教学中所使用的分子模型、生物中的人体器官模型，当然还有物理等其他学科中的教学模型等等都是。
【投影】分子模型、生物中的人体器官模型
第四种就是功能模型。
【投影】
4、功能模型
【讲解】 功能模型，顾名思义主要用于研究产品的各种性能以及人机关系，同时也用作分析、检查设计对象各部分组件尺寸与机体的相互配合关系等。
【投影】汽车的功能模型图片。
【讲解】 最后就是在结构模型和功能模型的基础上发展而来的展示模型。它是采用真实材料，用准确的尺寸，做成与实际产品几乎一致的模型或按一定比例缩放的模型，作为产品的样品进行展示，以便提供实体形象。另外通过展示模型可以直接向设计委托方征求意见，为审核方案提供实物依据。
【投影】
5、展示模型（汽车展示模型）
【小结】
1.模型
1.1原型及其功能
1.2模型及其功能
2.模型的分类及其作用
2.1 草模
2.2概念模型
2.3结构模型
2.4功能模型
2.5展示模型 作业布置：
课本141 练习
【教学反思】
通过本节的学习学生基本能认识到模型对产品制作的重要性，但由于产品的多样性，是不是所有的产品都需要有模型，是不是所有的模型制作都要有以上几种分类来体现，学生的理解还有待于提高。
在处理教材时，没有采用教材上的“柑橘榨汁机”作为载体，而是结合学生和生活实际，选择汽车的设计制作过程等为载体，这样在进行知识方面的传授时有利于培养学习兴趣。而按照教材提供的案例进行教学，学生肯定提不起兴趣，这在前面已有过教训。结合生活实际，容易引起学生的共鸣，也容易打开学生的思路。在讲任何一种模型时，都投影大量有关图片，同学们兴趣高涨。
推荐第7篇：学校家具模型教学设计
教学目标
1、学生学会各种颜色的搭配技巧。
2、掌握各种拼插技巧。
3、体验手工活动乐趣，体验成功的快乐。
重点难点
1、培养学生掌握颜色搭配和拼插技巧。
2、培养学生兴趣和动手能力。
教具准备
家具模型材料，彩图，家具模型范例等。
教学安排
一课时
教学过程
一、导入
今天老师给大家讲一个故事，爱因斯坦做小板凳。爱因斯坦小时候手工课小板凳做的歪歪扭扭，老师批评他，他却从抽屉里拿出更糟糕的，并说这次展示是他做的最好的。爱因斯坦虽然做的不好，但是他有一种不放弃的精神，最后终于成了伟大的科学家。
图片展示
同学们今天我们来做家具模型大家有信心做好吗？
二、教师讲解制作步骤
1、观察图片
①注意颜色的搭配
②注意拼插的部位
③看清楚材料的形状
2、制作时小组合作，共同完成。
①按顺序组装，先组装大的，再组装小的。
②先组装简单的，再组装复杂的。
三、开始制作
教师巡视指导。
四、展示作品
表扬优秀学生。
五、谈收获
从这节手工课中学到了什么？
推荐第8篇：《安装直流电动机模型》教学设计
教学设计
四、安装直流电动机模型
（一）教学目标
1．学会安装直流电动机模型。 2．进一步认识换向器的作用。
3．会画直流电动机模型的电路图，会按电路图连接电路。
（二）实验器材
电动机模型（散件），变阻器，电源（干电池若干），开关，自制电动玩具。
（三）教学过程 1．复习
问：上一节课我们学习了直流电动机原理。要使直流电动机中的线圈持续转动下去，需要一个什么重要的构件？它在其中起何作用？（换向器；线圈转过平衡位置时改变线圈中电流的方向，使线圈持续转动下去。） 2．引入新课
直流电动机中换向器是否真正起到这个作用呢？怎样使直流电动机中线圈转动的快慢和方向发生变化？今天我们在实验里就从学装直流电动机模型中来研究这些问题。
板书：〈实验：安装直流电动机模型〉 3．进行新课
(1)演示：安装直流电动机模型 出示电动机模型（散件）并作简介。
问：怎样把这些散件组装成一台直流电动机模型呢？
边演示，边强调指出：①直流电动机模型的安装顺序是从内到外，从下到上的。 板书：〈直流电动机模型安装顺序：支架→线圈转子→电刷→定子（磁极）②安装时电刷与换向器之间的松紧、线圈转子与定子之间的间隙要适中。③安装完毕后用手拨动一下转子，观察运转是否处于良好状态，否则应加以调试。 问：我们现在要使已安装完毕的电动机模型运转起来，想一想需要哪些器材？（电源、开关、导线）
进一步问：如果要使电动机转动快慢发生变化，还要什么器材？
1 / 3 引导学生分析，通过改变电路中电流或电压，则应串联变阻器。 (2)直流电动机模型的电路 板书：〈电动机的电路图〉
请学生按实验小组分组进行画直流电动机电路图比赛。教师巡视、辅导。然后请各小组同学同时开始安装直流电动机模型，按画好的电路图连接电路。经检查电路无误后，请同学将滑动变阻器移至最大值处，合上开关，调节变阻器，让电动机正常运转起来。再请同学断开电路。 (3)直流电动机的转动方向与转速
问：同学们回忆一下，通电导体在磁场中受力方向（转动方向）与哪些因素有关？（电流方向、磁感线方向）现在要使电动机模型中的线圈转动方向发生改变，应该怎么办？引导学生得出：将电源两极对调或将磁铁的两极对调。
请同学观察：对调电源两极前后电动机线圈转动方向是否改变；对调磁铁的两极前后电动机线圈转动方向是否改变；移动滑动变阻器滑片，电动机线圈的转速随电流大小怎样变化。
要求学生观察时作记录。教师巡回检查、辅导。 实验完毕后，师生共同总结。 板书：
〈改变转动方向的方法： 对调电源两极； 对调磁铁的两极。
改变转速的方法：改变线圈中电流的大小。〉 4．小结（略） 5．布置作业
(1)出示教师自制的直流电动小玩具，简单叙述制作方法，并演示。鼓励学生课后完成。
(2)写好本节实验报告。
（四）说明
l．直流电动机模型型号不一，注意选用合适的电源。
2．根据学生具体情况，也可在黑板上画出直流电动机模型的电路图。
2 / 3 3．实验报告参考样式 实验报告
姓名
班级
日期
实验名称：安装直流电动机模型 实验目的：
1．安装直流电动机模型。
2．研究直流电动机的转动方向和转速。
实验器材：直流电动机模型（散件），干电池组，滑动变阻器，开关，导线若干。 实验步骤：
1．安装直流电动机模型。
2．画出直流电动机模型与变阻器、电源、开关组成的串联电路图（图12—4）。 3．按电路图连接电路。
4．经检查无误后，闭合开关，调节滑动变阻器至合适位置，观察电动机线圈转动情况。
5．按下表进行实验，结论填入表中。
3 / 3
推荐第9篇：原子结构模型的教学设计
《原子结构的模型》教学设计
浙江省海宁市实验初中
宋竺
《原子结构的模型》是学生在教师的指导下，进行自主的学习、合作学习。案例的动画模型有直观、形象的优点，动画与单纯用语言描述相比，教学效果较好。
一、教学分析
（一）教材分析
本节为浙教版初中《科学》八年级（下）第一章《粒子的模型与符号》的第3节第一课时，本节两个课时，第一课时主要对学生学习原子结构模型的建立完善。让学生沿着科学家的道路去构建原子模型，同时渗透模型的构建方法。通过对有关科学家和其研究的介绍，培养学生的科学兴趣，使学生体验、学习科学家提出问题、建立假设、修正模型的研究方法。教会学生学会观察、学会分析、学会总结，帮助学生认知，从而帮助学生构建知识。
本节的基本概念和基础原理多，如原子结构的概念，这些内容抽象，肉眼不可见，远离学生的生活，所以运用了大量的图片和动画来展示或模拟结构，使之形象化，便于直观认识。
本节还密切联系现代生活、生产和科学技术的实际，有着浓郁的生活气息和时代气息。使学生更好地理解科学与生活、科学与社会的关系。
（二）学生分析
从知识水平来看，本节内容抽象，肉眼又不可见，远离生活，学生难以理解，但学生在学习了前面的模型、符号的建立与作用，物质与微观粒子模型的基础上，继续来学习原子结构的模型，有一定的微观认识基础。
从人的思维发展阶段看，初中的学生还处于具体形象思维的阶段，要使他们形成正确的微观的结构表象和概念，需要教师提供直观的动画模型，帮助学生由感性认识上升到理性认识，帮助学生构建知识。
从学生的学习兴趣看， 本节的丰富内容，精美的图片，与生活、科技紧密接合的事例，激起了学生探索科学的兴趣。
（三）网络教室
学生上课时可以直接查找网络或到自主学习网站学习，方便快捷，课堂容量大。
1
二、教学目标
知识与技能：
1.了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想
2.了解a粒子散射实验和卢瑟福的原子核式结构。
过程与方法：
1.培养学生的空间想象能力、抽象思维能力、科学的分析推理能力及对所学知识的应用能力。培养学生自主学习的能力。
2.结合教学内容，进行科学思维方法的教育，培养学生的创造意识。3.了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想，体会原子结构模型建立的过程是不断完善和修正的过程。
情感、态度、价值观：
1.使学生感受人类对微观世界的认识是不断扩大和加深的。
2.组织学生探索发现并掌握（运用）“不断完善、不断修正，接近事物本质”的过程。
3.从直观的角度解释微观现象及原子结构模型发展中的思维演绎过程。
三、教学重难点 1.教学重点：
了解原子的构成、原子结构模型及其在历史上的发展过程，体验建立模型的思想。
2.教学难点：对原子结构知识的初步了解
四、教学用具：
多媒体电脑、学生电脑、网络教室 保龄球（瓶子） 实心球 鸡蛋 烧杯
五、教学模式：
“主导一主体”的教学模式
六、教与学的过程设计如下：
教师活动案例的教学媒体学生活动设计的意图
2 出示一只鸡蛋并设问：假如你以前从来没有吃过鸡蛋，甚至没有见过鸡蛋，你想知道蛋壳里面是什么，有什么办法吗？
学生们异口同声地回答：把它打碎！
又问：如果你不想打破它但又想知道这里面是什么，有什么办法呢？
学生议论，提出实验方案：透视、摇晃、称量„„等等
【引言】分子是由原子构成的，那么原子又是由什么构成？科学家是怎样揭开原子结构的秘密呢？
为了探索原子内部的构造，科学家们进行了无数次的实验。他们使用原子模型来表示原子并用实验不断地修正模型。【媒体展现】片头。教学媒体展现了从哲学家德漠克利特提出来的“物质是由原子产生”的哲学思想到道尔顿、汤姆生、卢瑟福、波尔、薛定谔提出的原子模型整个过程中各科学家头像、原子模型图片和视频。观看媒体、听讲，对原子结构模型的建立与修正的过程进行情绪体验。导入新课，激发学生学习兴趣和学习动机。学生通过了解这些赫赫有名的科学家在认识原子结构的成就和贡献，思想得到了熏陶。引发学生对新知识的探求情感，使学生产生学习的需要。
【过渡】汤姆生、卢瑟福、玻尔都是诺贝尔奖获得者。面对这些伟大的科学家、面对人类认识原子结构的历史。面对如此之多的原子模型，我们该学习和掌握原子的哪些结构呢?请同学们结合教材，利用INTERNET自主学习原子结构模型的建立。
让学生明确学习的任务和目标；引导学生把原子结构模型的建立与修正的过程和本节要学习的内容联系起来。
一段时间后学生汇报学习结果。教师总结。 【导言】原子的构成是怎样的呢？
【解释】现在大量的科学实验已经证明，原子是由一个居于中心的带正电荷的原子核和在核周围空间作高速运动的带负电荷的电子所组成。一个电子带一个单位负电荷，整个原子呈电中性。【媒体展现】
【文字】原子是由居于原子中心的带正电荷的原子核和带负电荷的核外电子构成；原子核和核外电子所带的电荷总数相等，电性相反，整个原子显电中性
【动画】氢原子的动画模型
【媒体说明】不停运动的黑色的小球是核外电子，中间的是原子核。理解“原子的组成结构”表述，观看动画，分析、归纳、对照、总结原子的组成结构与动画模型，学生面对动画模型情景的刺激而初步产生了“原子的组成”认识结构，构建微粒带电情况的认识结构。创设情景，激发学生学习兴趣。向学生提供动画情境，用来丰富学生感知，启迪学生思考探究，引导学生联想和想象；动画模型情景的刺激帮助产生学生认识结构和氢原子的动画模型中组成微粒上的“+”“一”号自然迁移到构成原子微粒带电情况。
3 【思考】原子核外有2个电子，你能建立一个氦原子的模型（用图表示）吗？
【解释】我们看到的是氦原子的模型图片。【媒体展现】
【图片】氦原子的模型图片。
【框架】“原子的组成”的框架。观看氦原子的模型图片和框架文字，循序渐进逐步加深对“原子的组成”和微粒带电情况的理解。帮助学生进一步巩固由“原子的组成”认识结构和氦原子的模型图片中构成原子微粒带电情况。
【解释】我们刚提到氢原子的动画模型中原子核的比例其实并不恰当，因为原子核非常小。如果假设原子是一座庞大的体育场，则原子核只相当于体育场中央的一只蚂蚁.如果把原子比作一座摩天大楼，那么原子核相当于摩天大楼中心的一粒绿豆。正如卢瑟福所说的“空荡荡的’。【媒体展现】
【图片】摩天大楼图片。
【框架】“原子的组成”的框架。
绿豆也好、蚂蚁也好都是说明原子核相对于原子来说非常小。学生直观的比较摩天大楼和摩天大楼中央的绿豆大小关系，领会原子与原子核的大小比例关系。根据奥苏贝尔的同化说，知识的获得过程是以文字或其它符号表征的意义同学习者认知结构中原有相关的观念相联系并产生相互作用后转化为个体的意义的过程。摩天大楼和绿豆大小比例是学生认知结构中已有的观念。
【导言】我们知道原子核相对于原子来说非常小，那原子核又是由什么构成的呢？
【解释】由于原子核很小，又带正电荷，因此，要认识原子核的结构就更困难了，科学家提出用高能量的离子撞击核的方法来揭示原子核的秘密。
【导言】原子核中的质子和中子分别是带什么电荷呢？【媒体展现】
【动画】模拟高能量的粒子撞击核的动画
【动画】氧原子核的动画模型
【文字】原子核由质子和中子构成，其中质子带正电，中子不带电
学生与教师一起观察情境，学生分析教学媒体所传递的信息。创设情境，以培养学生的科学性思维。建构主义认为知识是不能传递的，教师传递的是信息，学生通过观察情境主动建构知识一一原子核的结构。
【导言】你知道每个质子、中子和电子的质量吗? 【导言】你们看电子、质子、中子的质量非常微小。
【媒体展现】
【动画】科学家测定质子、中子和电子的质量
4 【文字】原子中电子的质量在整个原子质量中所占的比重极小，几乎可以忽略不计，原子的质量主要集中在原子核上。观察动画，比较质子、中子和电子质量。观察动画。学生根据动画所示集体回答问题，体会质子、中子和电子之间质量关系。布鲁纳的发现学习理论：“认识是一个过程，而不是一种产品”。学习不仅是让学生掌握这些知识，更在于让学生去体验知识原理的过程。
【思考】分析表中一个原子中哪些数目总是相等的？
【媒体展现】
【表格】一些原子的核电荷数、质子数、中子数和核外电子数表
【文字】核电荷数＝质子数＝核外电子数
学生根据表格思考各项数目的关系层层推进，由“原子的组成”推进到“核电荷数、中子数、质子数、核外电子数”以及它们之间的关系，学生不断充实知识系，扩充学生的认知结构。
【导言】科学家们又对质子和中子的构成进行研究【媒体展现】
【导言】现在请同学一起来练一练。
教师将学生分成若干个小组，每小组轮流讲出结果并说明理由。
教师根据学生练习与发言中反馈的信息，及时发现问题、调整教学策略。【媒体展现】
【文字】略。
【练习】略。
【练习答案】略。学生做练习。学生认真听取别人的发言，分析其中的正确与错误，积极思维及时筛选、吸收别人有益的东西，整理和组织自己的发言，阐述自己的观点、看法。巩固知识。建构主义认为:对知识的意义建构要借助别人的帮助，即在协作活动课堂中开展，小组内部成员相互合作，小组与小组之间相互竞争，相互交流，相互合作。
【总结】
布置作业。作业本A第3节
（一）
提倡和鼓励学生在因特网上问问题。 【媒体展现】
片尾。
介绍相关网址。学生自我测评。通过E-MAIL.QQ联系，学生在因特网搜寻资料。培养学生获取信息的能力，促进发散思维，培养学生信息素养。
七、案例分析
5 信息技术在案例《原子结构的模型》中，从头至尾都发挥了作用，重在信息技术模拟微观结构的突破和创新。
案例主要有以下几个特色方面： 1.控制方便。
案例中有“播放”、“停止”、“倒退”等按钮，在教学时，能非常方便的控制讲课的进程。
2.教学目标明确，解决了教学中的重点，难点问题。
在案例中应用信息技术解决了科学教学中重点难点问题，信息技术模拟的微观结构使抽象的概念变为直观具体生动的动画形象，有了这些动画模型，这些内容不再难教了。
3.教学设计注重合理精湛。
案例中注重合理组织教学内容结构，自然导出基本概念，在教学设计中花了不少功夫，运用了大量的学习理论，应用了大量的教育技术，符合学生的认识规律。
4.版面设计能有效激发学生学习兴趣
运行可靠、稳定、文字字型大小恰当，教学资料典型、珍贵，提供的图像、影像、背景音乐恰当，有效运用动画解释教学内容，对学生有吸引力，教师学生易于操作。
5.恰当合理地渗透情感
原子结构模型地建立和修正过程中牵涉到的科学家都是赫赫有名的，学生都早有耳闻。纵观汤姆生、卢瑟福、玻尔的师生间科学活动，卢瑟福不是停在老师汤姆生的理论上，而是有所创新，玻尔也同样在老师卢瑟福的理论基础上有所突破，这有力的证明了“青出于蓝而胜于蓝的”这个道理。
著名教育家夸美纽斯提出:“让一切教学用书充满图像”。案例中用几幅图片便展现了核技术在核电、医药、农业育种等方面的应用，以加强科学课程与社会生产的整合。 6.学生反应较好
学生感到从电脑里展现出来的有很多动画，能直观形象的展现微观结构和科学实验等内容，动画旁边结合出现这个知识点的文字说明，觉得这样容易懂、记得牢，上起课来比较轻松，学生喜欢，教学效果较好。
推荐第10篇：ADDIE 模型教学设计1203
ADDIE 模型教学设计是指一套有系统地发展教学的方法
主要包含了：要学什么? (学习目标的制定)﹔如何去学? (学习策略的运用)﹔以及如何判断学习者已到达学习成效? (学习评量的实施)。此系统的方发，称之为「ADDIE Model」就是从Analysis分析、Design设计、Develop发展、Implement执行到Evaluate评估的整个流程。
「ADDIE Model」各阶段的工作：
「分析」阶段的工作--学习者分析、教学内容分析、使用工具分析、学习环境分析等。
「设计」阶段的工作--课程大纲拟定、课程架构图规划、教学目标的撰写、教学设计表设计。 「发展」阶段的工作--内容表现方式、教学活动设计、回馈设计、接口设计等。 「执行」阶段的工作--脚本撰写、美术设计、程序设计、档案管理等。 「评估」阶段的工作--测试、内容评估、接口评估、教学效果评估等。
教学设计者须涉及的知识领域很广，通常包含：学习理论、传播原理、接口设计、应用软件、信息系统以及人力资源发展等。
一种课程开发的Rational方法指导性设计是什么？
指导性设计，又称指导性系统设计，是对学习需要和指令的系统开发的分析 1 它使用一种系统方法来分析学习缺口并设计连接这些缺口的方案。
指导性设计原则可应用于任何类型的学习材料的开发（比如：培训课程、车间、职业帮助），并可以通过任何传播媒体和形式（比如，同步或异步的基于网络的，基于计算机的，教师指导的，互动的，静态的）进行传播，对象可以是任何层次（初学者、中间水平、高级水平）任何类型的学生（公立学校，职业发展，文化，以及在职教育）。
大多数指导性设计模型都是由更为通用的ADDIE模型变化而来的，该模型自1975年以来一直被以各种形式使用着。ADDIE模型代表着“分析，设计，开发，实现，和评估”五个阶段，它可以被理解为一个瀑布的，或顺序的，课程开发过程，如图1所示。
图1：ADDIE模型
ADDIE模型在IBM指导性设计团体中被广泛使用。与一个软件开发过程相似，ADDIE模型提供了一个通用的过程，借助该过程适当的质量训练材料可以被开发以满足任何培训需要。
指导设计师(ID)是开发团队的关键成员，而团队对学习方案的设计和开发负责。指导设计师应用ADDIE模型或它的变化模型来开发满足特定目标听众需要的质量培训。
Rational大学指导性设计
ADDIE模型有不同的版本，但是，在本质上，它是一个瀑布式方法。在实现阶段完成以前，是不会进行评估工作的。原型和风险评估没有被建构到模型中。模型没有反映包含多个顺序的小型项目的项目的迭代思想。在这样的项目中，每一个小型项目都形成了一个可执行的原型并包含了需求的搜集，分析和设计，实现，以及测试的元素。 3
Rational大学是IBM Rational内部的一个组织，它为Rational的软件产品提供教育材料，识别迭代的软件开发的价值和最佳实践手段的使用。我们用RUP的思想来构建课件。我们在早期识别出风险领域，提高它们的优先级，并对它们定位。我们很早提出原型，而不是等到项目的最后再进行评估。我们经常与涉众交流——在课程开发项目的最早期进行交流，通过必要的商业价值和培训需求来决定创立何种课程；在项目的整个过程中进行交流，来保证我们确实正在实现我们所陈述的商业价值和定义的需求。
在Rational大学，我们的过程是RUP思想和ADDIE模型的一种组合。图2是对该过程的形象描述。
图2：Rational大学课程开发模型
对更复杂的课程开发，我们使用了更多的迭代，因为它们通常不够清晰，也因此在课程需求、结构和内容上产生了更多的风险。我们进行至少一次alpha测试和至少一次beta测试。在alpha测试中，课程被搭建起来，所有的主要元素（模块，实验，附加材料）被识别出来，课程内容完成大约20%到40%。在beta测试中，课程内容完成大约90%，并被教授给测试人员以观察效果。
在不十分复杂的课程的开发中，我们使用较少的迭代，因为涉众的需求很明确，结构很稳定，内容也很清晰。在这种情况下，我们至少做一次beta级别的测试。但是课程在发布以前，我们可能把它教授给测试人员，也可能不这样做。
第11篇：解释与模型 教学设计
第五单元 解释与模型
1．解 释
教学目标：
1、过程与方法：
用多种方法，对事物进行观察，并对观察到的事实进行思考、分析。
2、知识与技能：
知道什么是解释，理解事实与解释之间的关系，知道解释与假设一样，也是科学探究中的一个重要环节，并且，一个正确的解释，需要人们经过长期的验证。
3、情感、态度与价值观：
激发学生运用解释的方法进行科学研究的兴趣。
教学重点：
知道什么是解释，理解解释是科学探究中的一个重要环节，并能对某些现象进行解释。 教师准备：滤纸、水、盛水的塑料瓶、水性笔、教科书。
教学过程：
第一课时
一、直接进行新课：
1．指导学生知道解释是怎么回事。
（1）讲述：观察书上56页的图，你看到了什么？又想到了什么？（板书：看
想） （2）学生回答。（教师不作判断） （3）提问：雪地上留下了很多脚印，看过之后，你是怎样想的？ （4）学生回答。（教师同样不作判断）
（5）提问：这是几位同学的身高曲线图，你能从中发现什么有什么想法？
（6）讲述：看到这三幅图之后，我想，每个同学都会有自己的想法。以前科学课我们曾经学习过，比如用眼睛看、用耳朵听、用鼻子闻等，通过这些方法得到的信息呢我们可以称之为观察到的现象，也可以叫做观察到的事实，通过观察我们可以得到许多事实，我们的大脑就会思考这些事实，并会在这些事实之间建立起一定的联系，刚才同学们的回答和你们还没来得及说的想法，其实就是对这些事实所做出的„„解释（板书：解释）
2．指导学生认识事实与解释之间的关系。
（1）提问：解释与事实之间是怎样的关系呢？（出示腐烂苹果）
（2）谈话：这是一个腐烂的苹果，这儿有五句话，在这些语言中哪些是事实？哪些是解释？
（3）学生汇报。（教师板书： 看
想
事实
解释） （4）讲述：苹果变坏只是因为温度太高吗？（学生反应）
由此来看，对某一现象的解释，不一定就是事实，它可能正确，也可能不正确。为了做出正确合理的解释，你认为还应该怎样做？ （5）学生汇报。
（6）教师小结：我们应该获得充分的证据，利用已有的知识，进行合理的思考。
3．指导学生做“毛细现象”的实验。
（1）谈话：（教师介绍实验用具）滤纸、水性笔，用水性笔在滤纸上画一朵小花，然后用笔的另一端蘸点水，滴在花的中心，你有什么发现？ （2）学生实验。
（3）提问：对于刚才你们观察到的现象，你怎样来解释呢？ （4）学生回答。
（5）教师小结：看来，我们要对刚才这些现象做出正确、合理的解释，还需要这方面的资料。老师建议同学们回家后查找一下关于纸遇到水会怎样的这方面的资料，有了资料、有了证据以后，你才能做出合理的解释，得到一个正确的结论。
教学反思 ：
第二课时
1．指导学生认识一个正确的解释是要经过不断的修改完善的。
（1）谈话：许多科学结论就是令人信服的解释，这些结论的得出经历了怎样的过程呢？一个正常人的眼睛能看到很多东西，人眼睛是怎样看到东西的呢？你是怎样解释的？ “通过反射光看到东西”这一结论现在已经被我们接受了，那么在这个结论得出之前，人们对“人眼是怎样看到东西”是怎样进行解释的呢？
（教师指导学生理解书上58页的各种解释。）
（2）提问：看了这个资料，你认为一个正确结论的得出，经历了怎样的过程？ （3）学生回答。
（4）提问：你知道日心说、板块说的结论是怎样得出来的吗？ （5）学生汇报自己查找的资料。
（6）讲述：随着社会的发展，尤其是科学技术的进步，对某些现象的结论，是科学家们经过长期的观察、调查、实验、分析、思考，不断修改完善的结果。
2．指导学生了解为什么要把自己的解释分布于众。
（1）谈话：怎么知道我们对某一现象的解释是合理的呢？ （2）学生汇报。
（3）提问：怎样让别人接受你的解释呢？为什么要把自己的解释公布于众呢？ （4）学生讨论、汇报。
（5）讲述：看来，我们要让别人接受你的解释，你需要做很多事情。但是，我们对某些现象进行解释的时候，应该注意什么呢？
3．组织学生活动。
（1）教师提出要求：做一架小飞机，详细写下制作的步骤，然后与别人交换记录，再按照他人的步骤进行制作，你会有什么感受？ （2）学生按照教师的布置进行活动。 （3）成果展示。 （4）学生谈感受。
（5）教师小结：看来，让别人接受你的解释，你还需要表达清楚，而如何进行表达，也有一定的技巧，老师希望同学们在今后的科学学习中，能用清楚的表达，告诉别人你更多的科学发现。 教学反思：
2．用模型解释
教学目标：
过程与方法
1、能够在实际操作中，利用模型进行解释；
2、学生会通过各种途径了解模型解释的方法、作用。知识与技能
1、知道利用模型解释也是科学探究的一种形式；
2、了解简单模型可以向别人介绍自己的解释。情感、态度与价值观
1、体会做成模型后的乐趣；
2、意识到利用模型进行解释对科学研究的重要作用。
教学过程：
第一课时
一、黑匣子探秘
1．谈话：同学们，上节课我们一起学习了解释，这节课首先就请同学们来解释这只黑匣子。这是一个密封的盒子，盒子里有一个滚珠和一些用厚纸板做的障碍物。厚纸板粘在盒子的某个部位，不许打开盒子，想办法知道障碍物的位置和形状，并做出解释。现在考虑一下怎样才能知道障碍物的位置和形状以及怎样做出解释。
2．学生汇报。（板书学生提供的方法）
3．谈话：同学们已经知道怎样找障碍物的方法，而我们今天就采用画图的方法进行“解释”。
4．提供给学生同样的，包括里面障碍物的位置和形状，正面四角标有A、B、C、D的黑匣子。并提供标有A、B、C、D的图纸。
5．学生分组搜集有关盒子的事实。
6．组与组之间进行交流。 7．全班交流。（学生将各组研究结果粘贴在黑板上）
二、用模型解释
1．谈话：同学们是不是非常想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？可惜的是我们并不能够打开这个盒子，因为在我们的生活中，还有很多这样类似与“黑匣子”的事物，我们人类并不能直接观察它而获得结果，只能依靠这样那样的方法去推测。你们能举出这样的例子吗？科学家又是如何解释的？
2．教师出示DNA模型（图）、三球仪（模型）、自然界水的循环（课件）。让学生说说对这些模型的认识以及作用，还可以说一说根据这些模型懂得了什么。 3．小结：同学们，这节课我们用画图的方法解释了“黑匣子”，又知道用图可以解释DNA的样子，用模型可以解释太阳、地球、月亮之间的关系，用动画可以演示自然界水的循环，这些都是科学研究中很重要的方法——“用模型解释”（板书）。
4．思考并交流：用模型解释事物或现象要经历怎样的过程？
5．谈话：同学们现在是不是还想知道盒子内的障碍物究竟是什么样的？能否根据本课所学，采用画图以外的方法解释盒内的障碍物？ 我们下节课将继续进行“黑匣子探秘”。 教学反思：
第二课时
一、“黑匣子探秘”
1．提问：想到采用画图以外的方法解释盒内的障碍物的方法了吗？
2．谈话：这节课我们用一个盒子和厚纸板，通过收集到的有关“黑匣子”的信息，再造一个“黑匣子”，用这样的模型去解释盒内的障碍物。（这一环节最好引导学生自行讨论得出）
3．学生依据图画制作模型。
4．学生依据自制模型对“黑匣子”做出解释。
5．依据各组的研究结果，推测盒内的障碍物最有可能是什么样的和在什么位置。
二、作业：做一个肘关节模型，并解释肘部。
教学反思：
第12篇：制作长城模型教学设计
制作长城模型
教学目标:
1、学会对纸盒的改造、组合和镂空等技法，制作长城景观模型。
2、对学生进行爱国主义教育，同时培养学生审美、爱美、创造美的思维能力和创新精神。课前准备：
1、教师准备：课件
2、工具与材料：
剪刀、胶水、废弃的长方形纸盒若干个、彩色卡纸。 教学过程：
一、导入激趣：
1、你觉得什么事物是中国的象征？或者说看到哪些事物就能想到中国？
2、介绍长城
万里长城是中华民族的象征，是我国古代一项伟大的防御工程。它凝聚着我国古代人民的坚强意志和高度智慧，体现了我国古代工程技术的非凡成就，显示了中华民族的悠久历史，长城是古代中国在不同时期为抵御塞北游牧部落联盟侵袭而修筑的规模浩大的军事工程的统称。长城东西绵延上万华里，因此又称作万里长城。现存的长城遗迹主要为始建于14世纪的明长城，西起嘉峪关，东至辽东虎山，全长8851.8公里，平均高6至7米、宽4至5米。长城是我国古代劳动人民创造的伟大的奇迹，是中国悠久历史的见证。它与**，兵马俑一起被世人视为中国的象征。
二、分析长城模型制作
1、长城的主要特征是什么？（烽火台、垛口）
2、怎么样来解决这些特征？
垛口：用彩色卡纸条剪出城墙垛口，注意可以多层一起剪。但边缘应整齐光滑。 烽火台：将长方形纸盒竖放，把剪下的城墙垛口围粘在长方形纸盒的上方。 墙体： 将长方形纸盒横放，在它的两端粘上城墙垛口，还可以在纸盒侧面用美工刀挖几个藏兵洞。这样一段城墙就做成了。
大大小小的长方形纸盒如。牙膏盒、糖果盒等都可以加以利用，制成不同长度的城墙
山体：山坡可以用较大的长方形纸盒来做，在纸盒的侧面画一条弧线，沿线剪下后，将纸盒顶部的纸面往下压，然后沿着弧线粘合。
树木：将绿色卡纸剪成圆形的纸片，画上树木图案，当作灌木丛，然后粘在山坡的两旁，既能美化又能起到加固的作用
组装：将大大小小的烽火台和长度不等的城墙整齐有序地粘合在“山坡”上，灌木丛正好起到遮盖缺口的作用
四、学生进行制作，教师巡视。
五、讲评
六、总结
1、在城墙上设计塔楼。
2、优秀作品展出。
第13篇：“制作火车模型”教学设计
－了火车第五次提速和讲故事的呈现形式，来激发学生探究的积极性。从而使学生始终保持能动、活跃的思维和积极的探究状态。
（二）教材的重点难点
根据活动内容和课程目标的要求，确定本节课的重点为“通过活动，使学生体验发现问题，选择用数学的思想、方法思考问题，确定科学的策略去解决问题”。因为七年级的学生初步的空间观念尚未形成，形象思维能力的发展还不够的现实，确定本节课的难点为：探索圆柱体和四棱台展开图的画法和裁剪。
二、目标分析
根据课程标准和活动内容，结合学生的认知结构和年龄特点，从知识技能、学习过程、情感态度三个角度考虑，本节课制定以下教学目标：
（一）知识与技能目标
1．了解几何体与展开图之间的关系，能根据展开图判断和制作立体模型。 2．制作莫比乌斯带并探究其作用。
（二）过程目标
通过对火车模型的制作，让学生经历观察、抽象、比较、动手操作与交流等数学活动的体验，帮助学生积累数学活动的经验。学会学习、学会探索，发展应用意识。
（三）情感、态度与价值观目标
初步认识数学与人类生活的密切联系及对人类历史发展的作用，激发学生的学习兴趣；感受数学活动充满着探索与创造，锻炼克服困难的意志，建立自信心。
三、过程分析
根据数学课程标准的基本理念，结合初一学生的认知水平和年龄特点，本节课宜采用自主探究、分组合作与班级交流相结合的活动方式。
（一）课堂组织
把全班分成8个小组，指定组长一名，以小组为单位围坐在一起。出示小组活动情况的评比表。
数学活动评比表
以小组为单位进行评价。用得到“☆”的多少来评价各小组每项活动的情况，一项活动最多可得5星，得星最多的小组为本节课的优胜组。
（二）活动一：制作火车车厢模型 这个活动我准备分成问题背景、提出问题、解决问题、反思评价、拓展运用五个环节来完成。 1．出示问题背景
利用多媒体出示火车第五次提速的相关新闻，引起学生对新型列车的兴趣，接着电脑展示新型客车的图片。根据提供的素材，说明火车提速对列车的要求很高，进而让学生欣赏古今中外大量的火车车厢的不同设计。 2．提出问题
依然根据提供的素材，告诉学生：明年的火车提速还要采用更先进的车厢，我们能不能也来为明年的火车提速做一点贡献？从而过渡到本节课要探究的课题：如何制作一个火车车厢的模型──长方体、圆柱体、四棱台型的车厢模型的制作，此时电脑展示三种车厢的图片。 因为七年级的学生发现问题并确定适合自己研究的问题的能力还不够，教师的指导作用就是“创设学生发现问题的情境，引导学生从问题情景中选择适合自己的探究课题”。 3．解决问题
请看第一种车厢：它对应着什么样的立体图形？待学生正确回答后教师适时设问：我们手中的材料是平面的纸板。要想制作出相应的立体图形，你还记得平面图形与立体图形之间有什么关系吗？学生现有的知识已经对立体图形和它们的展开图有所了解。此时教师再以动画展示由立体图形得到展开图的过程和由展开图得到立体图形的过程，让学生进一步感受到要想制作立体模型，首先要了解它的展开图。从而得出制作步骤一：了解立体图形的展开图。教师追问：“现在是不是就可以画展开图了？”问题由学生充分讨论，发表不同看法，直到形成相同的意见。从而得出制作步骤二：了解展开图的特点。 制作步骤三：让学生动手画出相应的展开图；
制作步骤四：让学生动手操作，折叠展开图，得到立体模型，并用透明胶固定好。
主要是因为初中一年级的学生用数学的思想和方法解决问题的能力还有待培养，结合这一年龄特点，用问题串的形式引导学生完成第一个制作，有利于帮助学生形成解决问题的策略，同时也对帮助学生学会如何根据认识的需要去处理各种信息的方法，为找到适合自己的学习方法和探究方式起到很好的作用。 4．反思与评价 （1）交流
在组内或组间交流作品，在交流的过程中进一步完善制作。 （2）反思
电脑显示下列问题，让同组或不同组的学生之间、师生之间交流讨论： ①你喜欢今天的制作活动吗？ ②你与同学合作，感觉愉快吗？ ③制作过程中你最得意的是什么？
④制作过程中你遇到的困难是什么？你是怎么解决困难的？ ⑤制作方法是否唯一？比较不同方法的优劣。 ⑥制作立体模型的方法步骤是什么？
给学生充足的时间交流讨论，然后请两名学生全班交流。接着开始评价。此时教师出示评价标准，并根据标准把各组所得的“☆”贴在评比表上。 (3)评比标准设计有四个方面的内容：
①参与程度：制作2个模型得1个☆，3-5个模型得2个☆，
6、
7、8个模型分别获
3、
4、5个☆；
②小组自评：综合本组参与程度、合作精神、制作质量给予评定，最多2个☆，自评结束后选送一个模型参与班级交流评比；
③班级评价：对各组选送的模型由班级共同评价，最多5☆；
④教师评价：综合各组参与的积极性、主动性以及制作质量等给予评定，最多3个☆。 因为在实际学习过程中，学生总是根据问题的具体情景来决定解题方法，所以这种方法是受具体情境制约的，如果不对它进行提炼、概括，那么它的适用范围就有局限，不易产生迁移。因此应在学习后让学生反思学习过程，结合基本方法，引导学生在思维策略上回顾总结，对具体方法进行再加工，从中提炼出应用范围广泛的一般数学思想方法。为后两个制作打下基础。
同时为了突出对学生积极的学习态度、动手操作的过程、合作交流的意识、创新精神和实践能力的评价，通过设计的几个问题，运用交流反思环节对活动过程进行定性评价，实现了评价指标的多元化；用得到☆的多少对活动结果等方面进行定量评价，实现了评价方法的多样化。用自评、互评、小组评、全班评、教师评相结合的评价方式，实现了评价主体的多元化。 5．拓展运用
让学生动手自主制作后两个模型。
教师应放手让学生自主制作、交流、讨论，教师深人到学生之中，小组指导或个别指导相结合。根据学生制作的情况决定介入的程度。作好展开图的动画演示适时播放。 为了实现“动手实践，自主探究与合作交流是学生学习数学的重要方式”这一思想，达到改变学生学习方式的目的。由于学生已经对长方体型的车厢完成了制作，归纳了方法，放手让学生操作、实践、交流、讨论，可以实现对所学知识的迁移、拓展。同时，探索圆柱体和四棱台型的车厢模型的制作是本节课的难点，给学生充分的动手时间、交流时间和探索时间有利于学生突破难点。
在两个模型制作结束后，教师出示下列问题供学生讨论交流： （1）在制作过程中你遇到了什么困难？ （2）你是如何解决困难的？
（3）通过制作这两个模型，你又有了什么心得？教师在学生回答的基础上引导或点评。在学生讨论交流结束之后，组织学生按照刚才的评价方法进行评价。 哲人笛卡儿说过“我思故我在”。因此，在学生完成制作后，教师启发学生反思，引导学生对制作的本质进行重新剖析，引导学生分析制作方法的优劣，优化制作过程，努力寻找解决问题的最佳方案。可以使学生比较容易地抓住问题的实质，从中寻找到它们之间的内在联系，探索一般规律，还可使学生思维的抽象程度提高。
（三）活动二：莫比乌斯带 对有点神秘的“莫比乌斯带”，我根据它的特性编出了这样一个故事用电脑展示出来：据说有一个小偷偷了一位很老实的农民的东西并被当场捕获，小偷被送到县衙，县官发现小偷正是自己的儿子。于是在一张纸条的正面写上“小偷应当放掉”，而在纸的反面写了“农民应当关押”。县官将纸条交给执事官由他去办理。同学们，如果你是执事官，怎么才能既不改变字迹，又能关押小偷、放掉农民？（不能破坏纸带）
主要是针对初一年级学生的特点，通过讲故事的形式呈现这个知识，有利于马上抓住学生的注意力，使学生对数学产生好奇心和求知欲，激发浓厚的兴趣。学生争强好胜的心理会使他们马上进入如何制作莫比乌斯带的探究状态。
接下来让学生自己尝试。如果有学生会做，则请他演示，并介绍他所知道的有关知识，如果没有学生会做，教师用准备好的电脑动画演示执事官如何做的或用准备好的教具演示一次。此时，教师适时设问：“你们也来做一个如何？”学生做完之后可能有这样的疑惑，这样的一个圈有什么神奇之处？此时电脑演示莫比乌斯带的其他特性。指出这个怪圈实质上是一个单侧曲面，并介绍莫比乌斯的简历及发现单侧曲面的过程，鼓励学生养成勤于思考的习惯。同学们，想不想继续神奇之旅？沿着刚才制作的莫比乌斯带的中间剪开，看看又有什么新的发现？若将这个实验再做下去，又有什么新的发现？等学生做完后，设问：莫比乌斯带在生活、生产中有用吗？这个问题难度很大，给学生一定的讨论时间后教师可以提示：例如，用皮带传送的动力机械的皮带就可以做成“莫比乌斯带”状，这样皮带就不会只磨损一面了。如果把录音机的磁带做成“莫比乌斯带”状，就不存在正反两面的问题了，这样就不用倒带。最后采用同样的方法对学生制作和探究的情况进行评价。 这样设计主要基于以下几点考虑：
（l）体现知识的呈现方式要丰富多彩； （2）改变课程过于注重知识传授的倾向，强调形成积极主动的学习态度是课程改革的核心目标；
（3）介绍有关的数学背景知识，可以使学生体会数学发展的曲折历程，培养学生勤于思考的习惯，还可以激发学生学习数学的兴趣。
（四）课后作业
为下一次的火车提速设计一个车厢模型，并填写数学活动记录表：（选做，按已分好的小组活动，也可自行成立活动小组） 数学活动记录评价表
主要是照应课前提出的问题，同时考虑到学生发展的差异，满足不同学生的不同需求，使不同的学生获得不同的体验。
四、教法与学法分析
（一）教法方面
选择具有现实性和趣味性的素材激发学生的求知欲，用多媒体辅助教学，增强教学的形象性。始终贯穿以“动”为中心，在“思”、“探”、“创”中完成本节课的学习。使整个课堂达到兴致盎然、回味无穷的探究效果。
（二）学法方面
力图让学生在“自主、合作、探究”中完成本节课的学习。以学生为主体，充分发挥小组学习、全班学习的群体作用，培养学生自主探究，团结协作，勇于创新的精神。教学中坚持“多动少讲”的放手原则，即教师少讲，学生多动手操作、多动嘴交流、多动脑探索。给学生充分的动手时间、交流时间、探索时间。使学生自我质疑，自我反思。
第14篇：模型设计心得
我设计的这个园子叫作“书园”，突出的主题是读书育人，所以园子的环境应该是悠闲、清净，这样才能给读书者一种舒适、轻松的感受，才能吸引更多爱好读书的人光顾。
在做模型之前我依次设计了三张草图，在老师的指导和我不断的修改下，最后确定三草为我的设计方案。具体方案如下：
因为整个园子面积有限，所以我设计的建筑是一座两层的小楼房，用来储藏图书。从平面构成方面看，整个书园用了一个“书”字将其分成了四部分。有清澈见底的人工池，有翠绿的草坪，有嶙峋的假山置石，有鲜艳的人工花坛。“书”的每一笔作为铺设的园路，“书”的一点作为池里的一片地，上面种植一丛竹。沿着“书”的第一笔设置了花架，花架可用攀援植物如葡萄、爬山虎等覆盖。花架的下方可供游人们看书、休息或者观赏水景。书房的门前和花架旁设置人工花坛。花园的主体颜色为绿色，主要用草坪和绿树表现，代表青春、舒适。园路设置为土黄色，给人以宁静、轻松之感。
在确定了构图方案后，我开始搜集模型材料进行模型制作，我用了苯板作为我的模型的基座；用硬纸板作为我建筑的主要材料；绿地用旧的白毛巾浸绿色颜料，晾干后固定而成；花架用小木棍搭建，用细线固定；花坛边缘用牙签围成，里面用小花填充；大树和低矮植物用植物模型代替，池水用了蓝彩石铺装而成。这样我就完成了我的模型制作。
从模型的效果看，植物和建筑有高有低，其空间层次分明；整个
空间的色彩搭配也很协调，给人一种舒适的感觉。这次模型制作让我收获颇多，主要是在空间构成、色彩构成等方面进步很大。当然，整个模型制作的过程也借鉴了许多学长的优秀模型作品，在这里我对他们表示感谢！
园林082班张永蒙
2010年3月27日
第15篇：套利模型设计
套利模型设计
1.期现结合的套利设计
1）主动利用期货市场，掌握购铜的定价权。由于铜加工企业资金占用量大，流动资金相对紧张，因此，大多数企业的库存水平都比较低，一般企业最大库存水平为不超过一周的用量。为保证生产的正常进行，企业每隔2-3天必须采购一定数量的铜。在现货采购铜当中，企业经常会遇到以下几种情况的问题。
（1）当铜价后市看涨时，企业往往通过一次多买铜的方式降低成本，但受资金限制，多买铜的量往往是非常有限的。（2）当铜价上涨到高位时，即使企业预期铜价会回落，为保证正常的生产，企业也必须高价买铜。（3）当铜价持续下跌时，即使企业预期铜价会进一步走低，为保证正常的生产，企业也必须以相对的高价买铜。
针对以上几种情况，利用期货市场，可以采取以下解决办法：
（1）铜价后市看涨，企业现货购铜仍按照正常的批量采购，余下要买的部分則可以通过买进相应的期货合约来代替。买入相同数量的期货合约和买入铜相比，前者只须支付后者8－10％的资金，这样操作的好处是在同样获得铜价上涨收益的情况下，节约了资金和仓储费用。（2）铜价上涨到高位，企业现货购铜仍按照正常的批量采购，同时，在期货市场上卖出相应数量的合约。铜价回落后，将卖出的空头合约获利平仓，这样操作的结果是，实际买入铜的价格相当于期货平仓时较低的价格。（3）铜价后市看跌时，企业同样可按上述（2）中方法在期货市场上建立数量相同的空头头寸达到预期的目的。
通过以上操作，企业可以利用期货市场，主动地为自己的现货采购定价，降低采购成本。同样的道理，有些铜的供应商，如上海乐邦金属有限公司、上海万向投资公司等供货商为了更好地满足企业的需要，常常在供铜的同时给企业一定时间的点价期限。在点价期内，供货商同时在上海期交所建立一个对应的空头头寸，待企业确定价格时，供货商将对应的空头头寸平仓，只不过这时的期货部位由企业转给供货商操作。
2）利用期货市场降低采购铜的升水。企业采购铜的价格是由上海期货交易所的当月期铜价和现货升贴水之和，前面的方法解决了企业如何主动掌握购买铜的定价权，下面要探讨的是企业如何降低现货
采购中的升水。
首先，让我们来考察一下升贴水与铜价的关系：
一般来讲，铜现货升水越高，上海交易所现货月对第四个月合约的升水也大，反之，上海期交所现货月对第四个月合约升水越大时，一般现货升水也越高，我们可以利用上交所现货月对第四个月升贴水与铜价对比图，来代替现货升水与铜价的对比图。
注：表中的升贴水为上交所铜现货月价格－第四个月价格。
图6：现货月对第四个月升贴水与铜价对比图
从图6中我们可以看出，在相对一段时间内（一般在1个月），铜价在相对高位时，现货月升水往往较低；当铜价处在低位时，现货月升水往往较高。如何既买到较低的升水同时又使所采购的铜价较低呢？具体可以采取以下办法：表13：基于升贴水的期现套利模式
情况 后续情况 升贴水 采取的办法
铜价处在高位时 如果预期铜价将回落 升水低 采购现货，确定升贴水，但不点价。或者现货点价，期货卖出同等数量空头
铜价回落 升水上涨 现货点价，或者空头平仓
结果 买进的升水低，现货买价低；或现货买入铜价高但期货空头赢利
铜价处在低位时 预期铜价将回升 升水高 不定现货合同,买进期货多头头寸
铜价回升 升水低 确定现货合同，确定升水，同时多头平仓
结果 购进的升水低，期货赢利降低采购成本
3）利用期货合约的跨期价差套利。这种套利包括两种情况：（1）当期货价格近低远高时，或者现货贴水时，可以在买入现货的同时在远期合约中卖出相同数量头寸进行保值，在产品销售的同时，将卖出合约买入平仓。这样对加工企业来说，净挣加工费用，还有可能获得所卖远期贴水带来的利润。或者买入近月合约卖出远月合约，当合约价差缩小时，同时将多头和空头头寸平仓，获得价差收益；如果合约价差暂不缩小时，买入近月合约交割，保留远月空头头寸，这时的操作办法和前面相同。 下图是上海交易所2004年1月合约与6月合约的价差图，图中的“价差=1月的收市价－6月收市价”。从图中可以看出铜期货合约的月均顺价差在150以上，存在着明显的买近卖远的套利机会。
图7：上海期货交易所2004年1月合约与6月合约的价差图
（2）当期货合约近高远低时，或现货升水时，企业应尽可能多卖产品，少买铜,在期货远月合约上买入需库存产品和原料对应数量的铜。这样操作也同样可以获得部分价差收益,同时还节省资金，降低了成本，还有可能获取将来所买的远期合约升水时带来的利润。
4）利用期货市场交割套利。对铜加工企业来说，参与期货交易还可以利用期货市场的交割功能采购铜，如果期货市场采购铜比现货市场采购铜的成本低，就可以考虑采取交割方式采购铜。期货市场采购铜一般是买进当月合约进行实物交割，其成本为：
交割成本=当月合约价格+保证金占用资金成本+交易手续费+交割费用
现货采购成本=当月合约的即期价格+升贴水
如果交割成本低于现货采购成本，则可以考虑利用期货市场交割购铜。
2.进口和跨市套利设计
1）进口操作。当进口成本低于市场价格时，有规模的铜加工企业可以直接进口铜，以降低现货采购成本。同时，利用远期信用证还可以降低财务费用。
进口铜的成本计算如下：
进口成本=（LME三月铜价+现货升贴水+溢价）*1.02*1.17+港杂费用
其中，港杂费用一般以每吨100元人民币计算，而溢价由贸易双方协商确定，LME的铜价主要由买方点价确定。在进口操作中要充分利用LME市场点好价才能降低成本。
2）LME与SHFE跨市套利。由于国内有不少企业利用进口铜的方式融资，在实际操作中，进口铜成本低于现铜的机会不多，而且进口操作较为复杂，铜加工企业以进口铜为主要采购方式的很少。但铜加工企业可以利用LME与SHFE两个市场进行套利操作，获得套利收益。
（1）跨市套利的理论基础。随着市场经济的国际化发展，国内市场与国际市场日益融通，中国的进出口贸易额也逐年上升。铜是我国一种资源相对短缺的国际化商品，约2/3的铜精矿、大部分废铜、1/3的精炼铜需要进口，进口的定价是以LME的报价为基准，因此，国内铜价格走势基本上与LME价格走势保持一致。但由于国内外市场存在区域上的差别，商品的价格也受不同区域内供求关系而发生变化，使得国内商品的价格相对于国际价格有所调节，在某一段时内，国际与国内价格的涨跌幅度不
完全一致，甚至产生了暂时性的价格走势背离的状况；由于短期内的价格走势不一致甚至背离并不改变两个市场的内在联系，国内外市场价格总是在偏离与修复之间摆动，每次偏离就是我们套利建仓时机，每次修复就是我们套利平仓的时机。
（2）影响套利操作的主要因素，包括：①进口溢价的变化。进口溢价的变化直接影响着进口的成本，如智利国营铜业公司与中国客户的长期合同溢价2002年为50美元，2003年为56美元，2004年为88美元。当进口溢价较高时，SHFE对LME的比价相对要高。②进口政策的变化。如国内原料进口减免税和边贸进口铜政策的变化。2000年初，国家对一些主要厂商进口铜精矿有一部分免税指标，2003年下半年取消边贸进口铜减半征收关税和增值税优惠的政策，这些对国内外铜的比价有很大的影响。取消边贸优惠政策后，SHFE对LME的比价相对要高。③LME与SHFE两个市场的升贴水状态。如果LME处于现货升水状态，即前面月份合约价格高而后面月份合约价格低时，随着时间的推移，原来买进的远月合约变成近月合约，平仓时可以获得一个升水，与此相对应，卖出的合约得到的是贴水。同样的道理，SHFE市场也有升贴水状态。总结起来就是：现货升水市场对买入有利，现货贴水市场对卖出有利。
3）跨市套利交易的风险和收益
①套利交易的风险。由于套利交易是在两个市场对同一商品进行的买卖交易，因此，价格的变化一般是同方向的，但变化的幅度不一定相同，套利交易的风险也源于此。尽管从经验和长期资料的统计数据来看，套利交易的波动范围基本是确定的，但市场的价格并不一定严格按照此范围波动，所以，有必要准备足够的资金以防范意外的波动风险。在过去的几年里，国内铜的期价与LME三月期价的比值最高达10.6，最低为9.4。为了防范风险，做套利交易最多只能动用全部资金的80%，其余20%以上的资金用来预防当价格比率继续扩大或缩小时，追加资金弥补账面亏损。
②套利交易的收益
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第16篇：模型设计竞赛
力行队模型设计竞赛说明书
格栅拱架模型设计竞赛说明书
设计题目：格栅拱架模型设计
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力行队模型设计竞赛说明书
目录
一.设计说明 ...............................................................................................................................3 1.1 方案构思 .........................................................................................................................3 1.2 模型制作材料及工具 .....................................................................................................4 二.设计方案 ...............................................................................................................................4 2.1结构选型 ..........................................................................................................................4 2.2模型参数的获得及方法 ..................................................................................................6 2.3模型设计方法与步骤 ......................................................................................................6 2.4模型设计图纸 ..................................................................................................................6 三.风险与对策 ...........................................................................................................................8
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力行队模型设计竞赛说明书
一.设计说明
根据本次竞赛的主题及规则要求，本次竞赛设计格栅拱架的设计及建造，并通过加载试验检验其承载力和变形特性，从而确定支护结构的可行性，合理性和科学性。在满足设计要求的前提下，本着用最少材料承载最大重量的原则，采用比赛所使用的白卡纸，所在团队精心制作了拱架模型。
1.1 方案构思
本作品由上下两部分组成，考虑到圆柱的抗压与抗扭能力较强，类似于钢管。整体采用圆柱结构，圆柱与圆柱之间由“插孔”系统连接，分为两部分，上部分是四段直线圆弧拱形，再通过构建三角体系，形成完整的整体，具有很好的稳定性、很好的抗压能力。下部结构为立柱，通过与上部结构搭接形成整体。上部受力时通过横梁传递给立柱，由于立柱有足够的强度，所以整个模型就可以稳定受力。由于模型是放在加载箱里，这里可以不考虑上部结构横向变形，经检验，该作品结构设计合理，能较好的承受住外部荷载。
根据竞赛规则要求，本届大学生结构模型设计竞赛赛以格栅拱架结构为原型。我们本着大学生结构竞赛 “模型有限，创意无限” 的理念，从模型的用材性能、加载形式和制作方便程度等方面出发，设计出合理的结构。通过模拟拱架以及受力加载，了解此类结构的抗压性能，对现实格栅拱架的功能性具有现实的研究意义。
该模型制作完成后将承受竖向均布荷载，结构承受竖向静荷载容易实现。关键是如何保证模型在质轻的条件下能够承受住竖向力的作用。本队充分利用卡纸的材料性能，采用圆形柱作为基础受力结构。圆形柱具有等截面，等刚度的性质，在此基础上对广义圆截面进行改装以达到增强结构的稳定性的效果。
该模型主要承受竖向均布荷载，上部沙子，钢板及砝码荷载。因水平方向有加载箱，则不考虑水平方向荷载，在承受竖向均布荷载时，要考虑压杆稳定性因素，也要考虑结构的强度和刚度，同时必须主要考虑结构的抗剪能力。
本结构主要构思利用8根竖向柱子承受上部荷载所给予的压力，上部拱形采用四段结构，依靠16根小短柱连接4根主梁，中间穿插8根斜杆主要受力，上部左二和右二依靠三根横梁承受结构内部水平力。
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1.2 模型制作材料及工具
230g巴西白卡纸，规格230g/m2，787mm∗1092mm，速干白乳胶，丁字尺，美工刀，剪刀，2B铅笔，毛刷，三角尺，制作图板，吹风机，模具，吹风机等。
二.设计方案
2.1结构选型
对于模型的结构选型，刚开始的时候没有突破传统思维，因上部结构用类似于管棚结构的样子，用纸折成三角形，然后粘一块，形成一个圆弧的结构（模型1）。
经试验研究分析，传统思维上的构造稳定性差，白卡纸纸只有一层，非常薄，与下部结构连接强度很差，很容易造成上部结构损坏，于是放弃模型一。
之后团队开始采用圆柱结构。先做一半的结构（模型2），用细圆柱的模具卷纸成圆柱后，经过实验之后，发现圆柱强度高，抗压能力很强。因所卷圆柱比较细，又比较厚，所以几乎类似于钢筋的形式。经过一番初始的加载试验，团队决定采用圆柱做最终模型。
但是两个半模型之间连接（模型3）出现了问题，手工作业下人工误差无法避免，两个半模型连接就不在一个平面上，所以就不容易连接。经过讨论后，我们决定直接做整个横梁。虽然有点难卷，但是还是克服下来了，不过它的自重增加了许多。
通过不断探索，我们改变了主体框架的形式。一番修补之后模型的整个框架由五根主力横梁和一些提高稳定性的辅助杆件构成（模型4），从外观看，有类似三个三角形搭接在一起，三角形具有稳定性。以力学实验数据和计划荷载为基础去设计柱子等构件的结构和大小，以求在满足荷载要求的情况下，尽量减少不必要的构件，从而减轻模型的自重，节省材料同时提高了稳定性。
各图是我们制作过程试验的模型，模型4是我们最终的方案。
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模型1 模型2
模型3
模型4
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2.2模型参数的获得及方法
正常情况下，纸梁的强度大多数由正应力控制，通过对实心纸筒和空心纸筒性能比较，发现空心纸筒的抗弯截面系数较大，综合性能较好。
通过实验室测试研究，在用纸量，纸筒内径，纸厚对纸筒性能的影响，结合模型的外观尺寸，最终定量设计以下构件（单位：毫米）：
立柱：长200，内径27，外径32 横梁: 梁长600，内径为22，外径为27
斜撑：长280，内径为8，外径为17
横撑：横撑长300，内径为8，外径为17，
结构件位置示意截面图
2.3模型设计方法与步骤
模型搭建：先是在横梁上定位开孔距离和个数。然后把斜柱、斜撑、上横撑插进去，用乳胶粘好，然后再把下横撑搭接到横梁上，接上短撑。最后把立柱粘结好，固定结实。
2.4模型设计图纸
实物模型结构如下图
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实物图（结点）
实物图（连接）
利用sketchup软件画出的模型图：
模型仰视图
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模型侧视图
模型正视图
三.风险与对策
风险1：经过计策加载试验，我们发现本结构对支撑的立柱垂直性要求很高，因上部结构所加荷载全部由8根立柱承担，这就要求立柱必须时刻与接触面保持垂直。在实验中，一旦立柱在加载过程中出现向里偏斜，那么模型的加载效果就
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会大打折扣.对策1：在立柱底部相互之间加横向连接，且事先制作一整排立柱，待立柱稳定之后再安防到斜拱之下，这样避免因个别立柱失稳造成整体性失稳。
风险2：横梁开口时容易存在开口大小不一，开口位置不在一条直线上，可能导致模型连接时杆件角度出现偏差，进而出现模型失稳等不利因素。
对策3：经实验研究发现，可在横梁连接时标注确定位置，各个开口位置用铅笔描线，以确保开口在一条直线上，靠口大小尽量只小不大。
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第17篇：建立二次函数模型教学设计
《建立二次函数模型》教学设计
一、教学目标：
（一）知识与技能
1.掌握二次函数的概念。
2.能根据实际情况列出二次函数表达式，并确定自变量的取值范围。
（二）过程与方法
1.经历探索和表示二次函数关系的过程。 2.体验如何用二次函数表示变量之间的关系。
（三）情感态度与价值观
1.积极参与探索活动、乐于和同伴交流与合作，敢于在交流中发表意见，并能听取别人的不同见解。
2.体验二次函数模型是描述实际生活的有效工具。二.重点、难点： 1.教学重点： 二次函数的概念。 2.教学难点：
根据实际问题建立二次函数的数学模型，并确定二次函数自变量的范围
三．教学方法：
目标教学法 四．教学用具： 多媒体
五、教学过程
（一）激趣导入
篮球在空中运行的路线、美丽的桥孔、迷人的彩虹、欢腾的喷泉都是什么曲线呢？你能建立一个函数模型来刻画这些曲线吗？这就是本章要学习的二次函数图像。
（二）探究新知
1、二次函数的定义
(Ⅰ)由实际生活中的两例问题，引入二次函数的定义，从而指出二次函数自变量的取值范围。 (Ⅱ)典型例题：
【例1】下列函数中（x,t是自变量），哪些是二次函数？ (1)y=-0.5+3x² , (2) y=x(x+1)-x2 +2 (3) y=22+2x, (4) s=1+t+5t² (5)y=(m-1)x2+3x(m为任意实数） (6)y=-3x2 (Ⅲ)变式练习一
2、建立二次数学模型 (Ⅰ)典型例题：
【例2】 某商品的进价为每件40元．当售价为每件60元时，每星期可卖出300件，现需降价处理，且经市场调查：每降价1元，每星期可多卖出20件．在确保盈利的前提下，若设每件降价x元、每星期售出商品的利润为y元，请写出 y与x的函数关系式.(Ⅱ) 变式练习二
三、拓展延伸
在例2中，我们求出了 y与x的函数关系式y=-20x2+100x+6000.若你是该商场的经理，请你运用所学知识，决策降价多少元时，能获取最大利润？最大利润是多少？
四、小结： 本节课你有什么收获？
五、课堂检测
1、二次函数的一般形式是y=________________
2y(mn)xmxn是二次函数的条件是（
）
2、函数A．m、n是常数，且m≠０ B．m、n是常数，且m≠n C．m、n是常数，且n≠０ D．m、n可以为任何常数
3、下列不是二次函数的是（
）
x2y2y3(x1)12 A． B．2yx5 D．y(x1)(x1) C．
4、下列函数关系中，可以看作二次函数模型的是（
） A．在一定距离内，汽车行驶的速度与行使的时间的关系 B．电压一定时，电流也电阻之间的关系
C．矩形周长一定时，矩形面积和矩形边长之间的关系 D．圆的周长与半径之间的关系
5、设圆柱的高为6 cm，写出圆柱的体积V（cm3）与底面半径为r(cm)的函数关系式；并求出当圆柱体积为54πcm3时半径r的值？
第18篇：3.1 建立一元一次方程模型教学设计
第3章一元一次方程
3.1建立一元一次方程模型
教学目标
1.会从简单的实际问题中建立一元一次方程模型；
2.通过观察、归纳一元一次方程的概念；
3.理解什么是方程的解及解方程，学会检验一个数值是不是方程的解的方法.教学重点
建立一元一次方程模型和一元一次方程的概念.教学难点
从实际问题中寻找相等关系.教学过程
一、创设情境，导入新课
1.问题引入
问题1：武广高铁全长1068km,“和谐号高速列车从广州站开出2.5h后，离武汉还有318km.求该高速列车的平均速度是多少？ (1)你能用语言表示该问题中的等量关系吗？
(2)设该高速列车的平均速度是xkm∕h,试用含x的式子表示该问题中的等量关系.问题2：一个长方体形的电视机包装盒，它的底面长为1.2米，高为1米，且包装盒的表面积为6.8平方米，求该包装盒的底面宽是多少米？ (1)你能用语言表示该问题中的等量关系吗？
(2)设该包装盒的底面宽是y米,试用含y的式子表示该问题中的等量关系.说明：教师以问题形式，引导学生完成问题
1、2，并感知在实际问题中建立一元一次方程模型.2.引入方程概念
(1)在等式2.5x＋318＝1068中，2.5、
318、1068叫已知数，字母x表示的数叫未知数. (2)我们把含有未知数的等式叫作方程，如：2y＋2.4y＋2.4＝6.8，2.5x＋318＝1068中，x、y都是未知数，这些等式都是方程. (3)像问题1和问题2那样，把所要求的量用字母x(或y等)表示，根据问题中的数量关系列出方程，这叫作建立方程模型.
二、合作交流，探究新知
例题讲解（补充例题）
【例1】检验下列各数是不是方程2x-5=3x的解? （1）x=-5； （2）x=2.小结：检验一个数是否为方程的解，其方法是什么？
【例2】已知方程(1a)x22x32是关于x的一元一次方程，求a的值.
三、应用迁移，拓展提高
1.在5x0,4k3,x2xyy25,235,3x6,（ ）
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个 2.教材P85练习第2题.3.若方程4x52k+3=0是关于的一元一次方程，则k= .4.某校七年级328名师生乘车外出，已有2辆校车可乘坐64人，还需租用44座的客车多少辆？设需租用客车x辆，列出方程是_____________________.5.小颖种了一株小树苗，开始时树苗高为40厘米，栽种后每周树苗长高约15厘米，大约几周后树苗长高到1米？设x周后树苗长高到一米，列出方程是____________________.
四、总结反思，拓展升华
1.实际生活中很多问题可以利用方程来解决.2.方程，一元一次方程，方程的解等概念.3.检验一个数是否为方程的解.
五、作业
课本P85习题3.1A组第
2、3题．
111方程的个数有x1x2
第19篇：详细设计模型审查
正式的模型审查是在工厂设计的关键时期，通常在30%, 60% 和90%设计阶段控制点。审查时使用非在线的一系列冻结了的模型文件，该模型应标明日期/状态并作为审查记录保存。
详细设计阶段的正式三维模型审查应分为以下两步实施：
1.内部评审
在各专业内进行，主要审查可操作性、维护性、安全性、P&ID检查。工艺、配管、自控、电气和结构等。
2联合审查
联合审查是由业主、设计方等共同举行的正式评审。 3D模型审查阶段和内容
(1) 30%模型审查（设备定位审查）
所有设备的定位及其开口方位；
构架（钢和混凝土）和建筑物；
主要操作通道和梯子；
主要的大管道或关键工艺管道；
设备和单元方位；
预留的逃逸路线；
管桥和主要的管道支撑构架；
仪表电气地下电缆沟外形；
吊装/抽芯空间，机动吊车护坦。 (2) 60%模型审查
所有管道基本完成；
塔和设备上的平台梯子；
固定吊车及其梁；
阀门操作平台；
钢结构和建筑物的最终尺寸；
洗眼器定位；
就地控制盘；
消防系统；
仪表连接件；
地上仪表电缆槽盒。
60%模型审查对于管道和设备布置非常关键，通过后可以切取施工图发往施工和预制。 (3) 90%模型审查
模型完全建好后的审查。 (4) 审查记录
审查用三维模型应可以直接进入模型审查演示界面，审查中系统应有自动编号的标签功能并自动存储。装置区号应预先输入每个审查区模型，当审查意见输入系统后就可以提供详细说明，使其他人员易于理解。
第20篇：模型设计实习报告
模型设计实习报告
一、目的与意义这次设计初步实习的主要目的是结合上学期的初步课程学习，通过资料查找，动手操作方式来加强我们学生对建筑空间的认识以及建筑模型的制作能力；同时通过这次建筑初步实习，进一步的培养我们学生对建筑空间美的认识，模型设计实习报告范文。还有一点就是希望通过实习锻炼到我们做事情的耐性与细心。
二、实习时间XX-10-1到XX-10-7
三、实习内容1.建筑草图绘制挑选一幅将要制作模型的建筑图，认真的阅读该建筑的平面、立面以及剖面图。然后抄绘一份草图。这样做为了更好的了解所选的建筑的空间结构，及其布局。为下一步制作模型做好准备。2.完成模型的制作根据所绘制的建筑草图，利用建筑模型所使用的工具(卡纸、模型刀、刀片模型胶、丁字尺、三角板、剪刀等等)正确地表现所选建筑的三维空间，并能做到与平、立、剖面图一致。此外，模型制作尽可能准确细致、简洁美观！3.报告总结写实习报告，总结这次实习的心得体会。其中包括做得好与需要日后改进的方面。通过这种方式，有助于更好地提升自我。
四、收获与体会在未开工之前，我已在图书馆借来由克里斯著写的《设计结合模型》一书仔细琢磨。首先，我备齐了所有的工具，包括模型刀，丁字尺，三角板，剪刀，模型胶，铅笔，橡皮，双面胶，砂纸，界尺，颜料。选择材料时要考虑的因素①模型的建造速度。②预期达到的修改和实验的程度。③在模型尺寸范围内，材料保持形状和跨度的能力。④模型所反映的组件的厚度。通过比较分析，我决定使用学校所发的卡纸来做为模型的基本材料。辅助材料有泡沫，透明玻璃纸，磨砂玻璃纸，大头针，锡箔，吸管，海绵，彩印大理石图片。接下来就是看似不重要却很重要的一步了，那就是选择适合自己的建筑，老师所给的建筑有独户住宅，巴塞罗那世界博览会德国馆，美蔕奇住宅，土根哈特住宅等等。我仔细研究了所有六套建筑图纸，发现巴塞罗那世界博览会德国馆是最简洁的，它既简洁而又不落俗套。这个建筑刚好适合我本身的特点，我自己比较容易专注于细部，在细部打造方面可能会比较有优势，而我也偏喜欢密斯那种\"少就是多\"的建筑思路，我认为只有掌握好比例与材料纹理，是比较容易打造出好作品的，若建筑太烦杂，可能自己的注意力会被分散，做出来的作品可能对细部的刻画就不那么精致了。所以，我最终选择了巴塞罗那世界博览会德国馆！选好了建筑，我就开始查找资料了，只有看了足够多的资料，才能使自己对该建筑有一个更深的理解，懂得这个建筑的优势所在，才能最大限度的去开发模型的制作思路。这座德国馆建立在一个基座之上，主厅有8根金属柱子，上面是薄薄的一片屋顶。大理石和玻璃构成的墙板也是简单光洁的薄片，它们纵横交错，布置灵活，形成既分割又连通，既简单又复杂的空间序列；室内室外也互相穿插贯通，没有截然的分界，形成奇妙的流通空间，实习报告《模型设计实习报告范文》。整个建筑没有附加的雕刻装饰，然而对建筑材料的颜色、纹理、质地的选择十分精细，搭配异常考究。展馆采用灵活开敞的平面布局，充分体现了密斯少就是多的原则。屋顶的挑檐，左右延伸的墙面，地面都有机地组成一个整体。墙，柱，屋顶可以互不牵制，利用它们之间的有机配合，有的地方强调透，有的地方强调围，形成多种多样的空间变化。室内室外也互相穿插贯通，没有截然的分界。形成奇妙的流通空间。人们随着视点的移动，可以得到不断变化的透视效果。展馆各部分比例推敲精当，使整个建筑物显出高贵雅致，生动和谐的品质！建筑本身就是展馆的主体，从平面到造型，简洁明了，逻辑性强，仿佛建筑和各个细部已精简到不可再精简了。向人们展示了历史上前所未有的建筑艺术质量。对建筑作了比较深的了解之后，我就开始画草图了，由于资料中没找到巴塞罗那世界博览会德国馆的尺寸图，我首先想到去网上找，但我在网上找来找去就是没找到尺寸图。这如何是好?再仔细看了看发下来的资料，原来尺寸是隐藏在资料中的文字说明中的，它提供了展馆长约130英尺，宽60英尺。我利用其中一个并用尺量出资料所给的平面图中的宽的长度和任意一个长度不就可以得到实际长度了吗，于是，我开始对平面图中的长度和实际长度进行换算，虽然很辛苦，但总算找到尺寸了，心下还是蛮开心的。接下来就是要制定图中比例了，这也让我伤了点脑筋，首先要进行英尺与米的换算，一英尺为0.3048米，然后就要找一个合适的比例了，这就要从学校发下来的泡沫板的大小来决定了，泡沫板长约50cm，宽约18cm。经过研究，我的模型按1：100做成是最为合理的。长约38cm宽约18cm。放在泡沫板上面不大也不小，刚刚好。然后就是要考虑画面布局了，因为巴塞罗那世界博览会德国馆的平面图，立面图，剖面图都比较简单，所以，我决定再增加文字说明来增加图面的充实感，要找什么文章呢?抄一篇吧，不能代表自己对展馆的理解，于是，我决定自己写，在查阅了很多资料之后，我自己总结了一段文字，用仿宋字工整地写上图纸，虽然麻烦点，但成图后图纸显得漂亮了许多且练习了仿宋字，基本上算是有收获了。完成图纸之后，就要开始做模型了，首先要将平面图复制出来，然后将它贴到卡纸上去，裁出来。接着就要考虑底座了，到底要怎样去做底座呢?用卡纸，或是其它什么材料，我觉得每个人都这样做都没什么创意，我要做出自己的特色，这时眼光落在泡沫板上，对了，我要将平台刻在泡沫板上，而在泡沫板上雕刻是必须很小心的，若一不小心切斜了就会赔了夫人又折兵，但不入虎穴焉得虎子?说干就干，还好，切得很顺利，也达到了我想象中的效果。做完底座我就开始了大理石墙体的制作，因为做的是1：100的模型，所以大理石墙的厚度要两块卡纸的厚度才能达到，于是，我每个墙体都要裁两块卡纸，然后将它们贴在一起，大理石墙体的表面装饰我是从电脑上找来展馆的图片，然后将上面的墙体表面截下来pS而成的，很是逼真，做好了精致的大理石墙之后，就开始做玻璃幕墙了，我找来一些烟盒，将里面的锡箔取出来，将窗体的边框和金属固定条都用银色的锡箔来表现，同样甚为逼真！水池要怎样做呢?是直接用一块有颜色的纸直接贴上去呢，还是要将卡纸在水池的地方镂空，再往下挖出泡沫，做出一个真实性更高的更有观赏性的水池呢?贴上色纸固然容易，但却不逼真。镂空纸板挖泡沫固然好看真切，但却有难度，如若挖破泡沫了将会是一件很难补救的事情！但我觉得自己在割泡沫板的时候已经得到了不少经验，应该不会出现什么大的问题的，所以就采用了挖泡沫的方案。最后就是要进行室外环境布置了，用什么来表现草地是最合理的呢?考虑到我割泡沫造平台的时候，泡沫板并没有割到想象中的那么整齐，所以我采用全场草地的对策，为的是掩盖泡沫板的局部不平。那要用什么材料才是最合适的呢?我想过用色纸，但色纸一般都只有一种颜色，用来表现草地不是太过呆板了么?这个方案首先被我否决了。又想到纸巾，弄湿纸巾再用多种颜料自己设计草地的颜色，但如果我用颜料涂上去后由于纸巾的吸水能力太强，可能会造成颜料的分布不均，扩散不开来，将会很难看。而海绵就兼有纸巾的优点和容易均匀扩散的特点，所以海绵才是最理想的材料！终于，经过我细心思考，精心设计，劳心制作的巴塞罗那世界博览会德国馆最终完工了，虽然为了它，我废寝忘食地工作了一个多星期，但完工后那种愉悦，那种成就感是无可比拟的！
