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(共31张PPT)
4、设计塔台模型
新教科版科学六年级下册第一单元 小小工程师
上节课我们征集了很多塔台设计方案，工程设计中的重要环节是什么？工程师常通过什么来测试他们的设计？
建立模型是工程设计中的重要环节。
工程师常通过建立模型来测试他们的设计。
让我们也要像工程师一样，设计、制作、测试、评估、改进塔台模型，经历建造塔台的过程。让我们从设计塔台开始吧!
对于塔台的设计方案，学校给定了要求，我们能按照要求来设计这座塔台吗？阅读并明确教科书中要求。汇总出工程要求的关键点。
明确工程要求
明确工程要求
工程要求
60厘米
①塔台高度60厘米。底部能够移动。
明确工程要求
工程要求
②使用固定材料，坚固并有承重能力。
明确工程要求
工程要求
③具有抗风抗震能力。
④价廉(节省材料)。
⑤美观。
设计要求：
①应有文字、图画、数字、标记等，清晰明了，有条理。
②小组分工明确、系统，有组织的开展设计活动。
确定选取材料
吸管
剪刀
胶带
尺子
阅读后结合工程要求，了解细化评价标准和相应分值，明确塔台模型设计具体要求。
模型制作评价表
模型制作评价表
项目 1分 2分 3分
设计图及文字说明 缺少文字和图画设计 设计了文字和图画说明，但是说明较混乱、缺少条理，没有用数字进行定量说明或者没有关键性的箭头指示等 合理地设计了文字和图画说明，对设计结构的表述条理清晰，对每部分使用的材料进行了加工和用量的详细介绍
分工合作 分工不明确，每个成员不知道各自应该做什么 有基本的分工，但是分工不系统，或执行分工不彻底，或有未承担任务的成员 有明确的分工且贯彻实施，每个成员安排了相应的任务，并且每成员都明确自己的任务，有组织地执行
塔高 没有达到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 达到60厘米的高度
顶端承重 顶端无法承重或顶端承重为所有小组中的最小 顶端承重为所有小组的中等水平 顶端承重为所有小组中的最大
抗风能力 能抵御1级（小风量）风吹 能抵御2级（中等风量）风吹 能抵御3级（大风量）风吹
抗震能力 能抵御1级（轻微）震动 能抵御2级（较强）震动 能抵御3级（强）震动
美观 结构欠佳、制作粗糙，或在所有小组中最差 结构比较合理、外形较为美观，或在所有小组中处于中等水平 结构合理、外形美观，或在所有小组中处于最高水平
材料成本统计 材料成本在所有小组中最高 材料成本在所有小组中处于中等水平 材料成本在所有小组中最低
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(1)为了尽可能达到60厘米的塔高，你们的设计是如何考虑材料使用的？
节省材料：
②底座不能太大，否则材料会不够用。
①如有条件地选择和优化胶条的使用，以此实现坚固与成本的平衡；
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(2)哪些设计是为了稳固塔台模型？
通过观察塔或其他框架结构的图片，发现它们有很多三角形。
框架结构
空气阻力小
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
用食指分别从两种形状物体上部中点往下压，感受它们的承受力，观察它们形状的改变。
三角形更加稳固
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(3)如何保证塔台不倒下？
上小下大
谁更不容易倒？
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(3)如何保证塔台不倒下？
谁更不容易倒？
上轻下重
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(3)如何保证塔台不倒下？
①框架结构，空气阻力小。
②上小下大的结构更稳固。
③上轻下重的结构更稳定，底部加重。
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(4)如何保证塔台的倾斜角最小？
立柱等高，即每个面大小、长短要一致。
(5)什么因素会导致塔台产生倾斜角？
每个面的大小、长短不一致会导致塔台的倾斜角加大。
防止塔台倾斜
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(6)如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？
抗震方式:
①耐震：对地震有一定的忍耐力，对相应级别的地震保持建筑物不倒塌。
加大底部面积或加重底座重量
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(6)如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？
抗震方式:
②制震：在建筑物的内部设置阻尼器，这些阻尼器随着建筑物的变形和运动速度而发挥其衰减作用。
塔台底部加入弹簧
制定方案
1.依据评价量表思考问题。
(6)如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？
抗震方式:
③免震：在建筑物和地基的中间加上免震装置，由于隔离了地基和建筑，地震的晃动无法直接传达建筑，起抗震效果。
塔台底部加滚珠
制定方案
2.进行塔台模型的设计活动。
制定方案
3.展示交流设计成果。
设计方案
小组 日期
上面：1个
底面：1个
40cm
60cm
侧面：2个
前面
后
护栏
抗震：1个
以图画为主
制定方案
3.展示交流设计成果。
设计方案
小组 日期
侧面图
40cm
20cm
上面图
（顶部）
40cm
下面图
（底部）
底部凹槽，模仿鞋底，增大摩擦力
空心
60cm
防震
底部滚球坑抗震
防风
底部加重
40cm
20cm
防震
预备在底部装上滚球，以此达成防震效果
防风
利用底部加重的方法来达到防风效果，怎么固定采用底部加重的方法固定
图文结合
1.我们的设计方案完备吗？是否考虑到了各个因素？
我们在设计时要考虑的因素:
①高度、安全、承重。
②底部能够移动、具有抗风抗震能力、坚固耐用。
③成本、美观、设计方式、分工。
2.我们的设计方案还有需要调整的地方吗？打算怎样进一步调整？
各小组寻找自己设计方案中的问题。借鉴其他小组设计方案的优秀经验，小组研讨解决方案，制订调整计划，及时整改设计方案，填补出现的漏洞和问题
1.在工程实施前设计工程模型的主要目的是( )。
A.测试工程设计的可实施性，避免造成损失
B.建立模型供人参观
C.用于竞标时更吸引人 2.下列因素不会造成塔台倾斜的是( )。
A.塔台的立柱高度不相同 B.底座所在地面没有水平
C.立柱所用材料质量不同,有软有硬
D.底座的形状采用四边形
D
A
3.判断题
①我们制作塔台模型时，底座越大越好。( )
②为了提高塔台的抗震、抗风能力，我们可以用胶带将塔台固定在桌面上。( )
③一方面吸管的接口处要固定牢固，另一方面要控制成本、节省胶带，所以我们需要思考、权衡二者关系。( )
×
×
√
1.把科学课程的总目标落实到每—节课。
2.把握小学生科学学习特点，因势利导。
3.用丰富多彩的亲历活动充实教学过程。
4.让探究成为科学学习的主要方式。
5.树立开放的教学观念。
6.悉心地引导学生的科学学习活动。
7.各班建立科学学习合作小组，让学生在相互交流、合作、帮助、研讨中学习。
8.给学生提问和假设机会，并指导学生自己动手寻找证据进行验证，经过思维加工，自己得出结论，并把自己的认识用于解决问题的实践。
9.充分运用各类课程资源和现代教育技术。
学好小学科学的具体措施

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