资源简介

(共25张PPT)
专项学习:像工程师那样……
（苏教版）六年级
上
01
教学目标
内容总览
02
新知导入
03
探究新知
04
课堂练习
05
课堂总结
06
板书设计
教学目标
理解蒸汽动力原理在工程应用中的重要性，认识到蒸汽船设计背后蕴含的科学原理和能量转换观念。
01
02
运用逻辑思维和创造性思考，分析并确定蒸汽船设计的需求，归纳概括工程师在产品开发或改进过程中采用的一系列科学方法和步骤，形成系统的设计方案。
03
动手设计并制作符合特定需求的蒸汽船模型，通过实践操作体验从前期研究、设计方案、制作模型到最终展示交流的完整工程活动过程，强调实践中的问题解决能力和创新思维。
科学观念
04
在团队合作中积极展示和交流自己的设计成果，学会倾听他人意见，展现良好的沟通能力和团队协作精神。同时，认识到工程活动对社会和环境的影响，培养对工程伦理和社会责任的初步认识。
科学思维
探究实践
态度责任
新知导入
生活中几乎每一件产品都是由工程师设计开发或改进的。那今天你想不想做一名小小设计师，也设计制作一款自己的小船呢？你知道设计新产品的步骤和程序吗？
探究新知
活动一：工程师设计开发的步骤和程序
1.确定
需求
弄清楚要设计什么样的产品，满足什么需求。
2.前期
研究
需要收集有助于完成任务的相关信息或进行前期实验。
3.确定
设计方
案
团队人员一起提出各种设想，评估各种局限，权衡利弊，最终选择最佳方案。
4.制作
模型
选择材料，制作按比例缩小、形状相同的小样，或者与最终产品大小、形状一致的样品。
5.测试
评估
选择科学、合理的测试方法，发现并分析问题
6.优化
方案
如果在测试中发现问题，针对问题改进方案。
7.交流
结果
工程师向有需求得人说明新产品可以满足哪些需求，以及设计制作的过程。
设计方案、制作模型、测试评估这三个步骤需要迭代循环，直到找到最优方案，做出满足需求的产品。
探究新知
我们学校即将举办一场海模比赛，我们班级决定组队参加。我们的目标是打造一艘独特的蒸汽动力小船，让它在比赛中脱颖而出。
活动二：制作蒸汽船
具体要求是:用自制的蒸汽小船在 80 厘米长的航道中航行，看谁的小船先到达终点。
明确问题
探究新知
①蒸汽动力怎么产生
②船的结构可以是什么样子的
③如何掌握船的平衡和方向
活动二：制作蒸汽船——明确问题
我觉得蒸汽船就是要重点考虑蒸汽动力问题。
我们需要考虑蒸汽可以怎样产生，怎样收集，怎样成为动力。
蒸汽船的快慢与船的结构也有关哦！
明确问题
探究新知
针对以上问题，我们应该如何解决呢？
根据不同的任务选择合适的方式获取信息,如查阅文献、上网检索、实验研究、向有经验的人咨询。
有时也需要根据所学知识，选用关键词进行检索，尽量使用权威网站上查到的资料。
检索后要提取对完成任务有帮助的信息，并记录下来。
活动二：制作蒸汽船
前期研究
探究新知
针对以上问题，我们应该如何解决呢？
活动二：制作蒸汽船
前期研究
①在网上搜索“蒸汽动力”“蒸汽船原理”等关键词进行检索。
②到图书馆查阅书籍，研究一下影响船行驶的因素、蒸汽动力的原理，可能会对你的设计有启发。
③向有经验的人咨询。
④搜索“ 载人蒸汽小火车”视频资料，也许对制作蒸汽小船会有启发。
探究新知
活动二：制作蒸汽船
前期研究
蒸汽船原理：燃料燃烧放出热量，被水吸收，水沸腾产生大量的水蒸气，水蒸气从容器口喷出，蒸汽船给水蒸气一个向后的力，物体间力的作用是相互的，水蒸气给船一个大小相等，方向相反的力推动蒸汽船前行。
蒸汽动力怎么产生
探究新知
活动二：制作蒸汽船
前期研究
船的结构可以是什么样子的
探究新知
活动二：制作蒸汽船
前期研究
如何掌握船的平衡和方向
1.使用塑料管 ：塑料管可以帮助控制蒸汽的流向，从而影响船的方向。通过调整塑料管的位置，可以改变蒸汽的喷射方向，进而控制船的行驶方向 。
2.微调火焰 ：调整蜡烛与小瓶底部的距离和角度，确保火焰与瓶底的接触最佳，这样可以更精确地控制蒸汽的产生和方向 。
探究新知
明确完整方案的要求，包括设计图的绘制、材料选择、尺寸标注等，设计图要尽可能完整和详细。
活动二：制作蒸汽船
设计方案
蒸汽
蜡烛
蒸汽方案
蜡烛
金属管
增速方案
探究新知
评估表
评估标准 设计A 设计B 设计C
1.取材身边器物
2.造型美观、精致、稳固
3.结构设计简单，耐用
4.使用时安全性能高
5.动力来源是否合理
活动二：制作蒸汽船
当小组出现多种方案时，可以先制定评估标准，从多个方面考量方案，最后选出最好的设计方案。
设计方案
探究新知
活动二：制作蒸汽船
准备材料
拼船体
用热熔胶粘连
加入蒸汽装置
制作模型
探究新知
活动二：制作蒸汽船
测试改进
在至少 80cm 长的水池起点处放置自制蒸汽小船，记录小船到达终点的时间。
测试 时间（秒）
第一次
第二次
第三次
探究新知
活动二：制作蒸汽船
最主要的是要解决喷气动力问题，并进行测试。
测试改进
我发现排气管伸入水中的小船和排气管在空气中的小船……
我的船总是转弯打圈圈，是不是可以安装个舵来调整方向呢？
探究新知
活动二：制作蒸汽船
测试改进
问题 改进
速度慢
增加一个玻璃瓶做排气管，或者将排气管出口伸进水中
行驶方向不稳定
安装一个舵来调整方向
探究新知
活动二：制作蒸汽船
●需要展示工程报告书。
●工程报告书中包括设计步骤、草图、解释和说明、制作过程、测试信息和改进过程。
●展示交流之后，要积极听取别人的意见和建议。
展示交流
1．如果在产品的测试中发现问题，针对问题改进方案，这属于设计新产品程序中的（ ）环节。
A．前期研究 B．制作模型
C．测试评估 D．优化方案
2．设计新产品有一系列的步骤和程序，“弄清楚要设计什么样的产品，满足什么需求”属于产品设计的哪个步骤？（ ）
A．确定需求 B．制作模型
C．交流结果 D. 测试评估
课堂练习
D
A
3．生活中几乎每一件产品都是由（ ）设计开发或改进的。
A．科学家 B．生物学家
C．工程师 D．发明家
4．工程师在设计桥梁时，主要考虑的因素是（ ）。
A．美观 B．坚固和耐用
C．颜色 D．价格
课堂练习
C
B
二、判断
1.展示交流只是形式上的总结，这一环节并不重要。( )
2.设计方案、制作模型、测试评估这三个步骤需要迭代循环。 ( )
3.测试和改进是设计产品过程中的重要环节。( )
4.工程师在设计新产品时一般在确定需求后就可以直接确定设计方案。( )
5.制作蒸汽船过程中，我们发现蒸汽船的快慢与船的结构无关。( )
课堂练习
√
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×
×
×
课堂总结
通过本节课的学习，我们能像工程师那样动手动脑，设计合适的方案，制作出满足需求的蒸汽船，并向同伴展示交流。在实践中领会了前期研究、设计方案、制作模型和展示交流四个要素的基本方法。
板书设计
设计(优化)方案
制作模型
满足需求产品
测试评估
专项学习:像工程师那样
Thanks!

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