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教科版六年级下册科学1.4设计塔台模型（知识点 同步训练）
知识点：
1、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。设计塔台模型前，需要了解塔台模型评价要求，按要求设计塔台模型。
2、建造塔台模型的过程：设计→制作→测试→评估→改进。
3、三角形框架较稳定，不易变形；四边形框架不稳定，易变形。
四边形框架加上斜杆相当于里面有了2个三角形，可以起到加固作用。四边形中增加的斜杆起的作用是抗推或抗拉的作用。
4、设计塔台模型要考虑的因素：
（1）增加塔台的稳定性：多用三角形结构，接口处要牢固。塔身上小下大、上轻下重，有利于抗风、抗震、增加塔台的稳定性。
（2）防止塔台的倾斜：控制好立柱的高度，尽量等高，结构对称。
提高抗风能力：采用框架结构，减少受到的风力。
抗震的方法：①耐震：加大底部面积或加重底座重量。②制震：塔台底部加入弹簧。③免震：塔台底部加滚珠。
控制成本，不能太大、太高。
高度、安全、承重是必须达到的要求。
同步训练：
一、选择题
1．塔台模型底部滚珠的作用主要是（ ）。
A．增加底部重量 B．抗震 C．让塔台更美观
2．下列是从塔台的侧面观察到的形状，其中最稳固的是（ ）。
A． B． C．
3．生活中有许多发明受到了自然界的启示，下列发明与其启示来源对应不正确的是（ ）。
A．尼龙搭扣—苍耳 B．飞机—鸟 C．潜水艇—青蛙
4．设计方案的文字说明应当（ ）。
A．条理清楚 B．用数字定量说明 C．前面两项都对
5．塔台在（ ）的情况下不容易倒塌。
A．上大下小、上轻下重 B．上小下大、上重下轻 C．上小下大、上轻下重
6．在计算制作塔台模型成本时，必须要计算出（ ）的使用总量。
A．吸管数量 B．滚珠 C．以上都要
7．设计塔台模型时哪一项不需要我们考虑（ ）。
A．底座要多大 B．接口处如何固定 C．美观
8．设计塔台时不需要考虑（ ）。
A．稳固性 B．美观度 C．建造开始时间
二、填空题
9．设计塔台的核心要求： 、 、 的平衡。
10．塔台的外形需符合 、 的特点才更具稳定性。
11．丽丽小组制作的塔台模型高62厘米，在塔台模型制作评价表中能得 分。
12．设计要反复 ，方案要不断改进 ，才能达到最终的建造要求。
13．设计塔台时，减少不必要的 可以让外形更加 。
14．设计时为了避免塔台出现 ，要注意塔台 四个面的大小和长短相同，设计图上要将塔台拆分成各个面并对每个面的大小进行标注，立柱 ，以防止塔台倾斜。
三、判断题
15．画设计图时，可以采用多维度画设计的方法：分为上面、正面、侧面等。( )
16．建筑物越高，受风的影响越大，所以我们设计塔台时要考虑塔台抗风能力。( )
17．刚刚制作出的吸管塔台模型。测试中放上几本书就测弯了，改进它的对策是使它上小下大，上轻下重。( )
18．在绘制塔台模型设计图时，可以采用图画和文字说明相结合的方式。( )
19．三角形结构没有四边形结构稳固。 ( )
四、连线题
20．将下列标书项目内容与最适合的设计形式用线连起来。
①建造地址 A．文字
②塔台外形 B．数字
③塔台高度 C．标识
④建造材料 D．图画
⑤人员分工 E.标记
五、简答题
21．一项工程的设计都需要在哪些限制条件下进行？
22．如何保证塔台不倒下？
23．请分析在固定长方形框架中两根斜杆分别起到什么作用。
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参考答案：
1．B
【详解】制作塔台模型的材料：吸管、胶带、剪刀、红笔、滚珠、弹簧、钩码等。制作塔台模型的材料滚珠、弹簧的用处是抵御大风或地震。
2．C
【详解】为了增加框架结构的稳定性，常在框架中增加三角形结构。从塔台的侧面观察到的形状判断，其中最稳固的是C选项。
3．C
【详解】仿生学是一门既古老又年轻的学科。人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。生活中有许多发明受到了自然界的启示，比如尼龙搭扣的发明是受到了苍耳的启示；飞机的发明是受到了鸟的启示； 潜水艇的发明是受到了鱼的启示。
4．C
【详解】针对各组的模型开展交流评估活动，评估活动不仅自评本组设计，小组间还要进行互评，在互评中通过相互借鉴、相互帮助、资源共享等。评价设计图及文字说明时，要求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。C符合题意。
5．C
【详解】像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。框架铁塔结构特点：①上小下大②上轻下重③风阻小等，由于这些特点，所以框架结构的抗风和抗震能力都很好。制作塔台模型时，底端重量要大而重，这样上小下大上轻下重的塔台不容易倒。
6．C
【详解】模型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。是我们了解和探索客观世界的最有力、最方便、最有效的方法。在计算制作塔台模型成本时，必须要计算出吸管数量、胶带使用量、滚珠使用总量。C符合题意。
7．C
【详解】制作塔台模型时，要按照设计图纸制作模型，制作塔台模型要与设计方案相一致。底座要多大，塔台的接口处要固定牢固，同时也要考虑节省胶带，不需要我们考虑美观。
8．C
【详解】工程建设的一般步骤是明确一个要解决的问题，在限制条件下进行设计，制作一个模型（画或写设计方案），测试这个模型，评估并改进，最后实施建设。建造塔台需要考虑的因素有：建造地址、塔台样式、人员分工、塔台高度、材料选取、确保坚固、保证安全、节省成本。稳固性和美观度需要考虑，建造开始时间不需要考虑。
故选C。
9． 坚固 美观 价廉
【详解】塔台模型建造要求有：①塔台高度60厘米；②底部能够移动；③坚固并有承重能力；④具有抗风抗震能力；⑤节省材料；⑥美观，设计作品的关键是达到坚固、美观、价廉的平衡。
10． 上小下大 上轻下重
【详解】像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。框架铁塔结构特点：①上小下大②上轻下重③风阻小等。所以塔台的外形需符上小下大、上轻下重的特点才更具稳定性
11．3
【详解】任务要求：以小组为单位，用材料制作一个高60厘米的塔台(底部不得粘在桌面上)。要求进行图形和文字的设计，使用所给的材料，塔台必须保证站立且能承受一定的重量和风力，并具有一定的抗震能力，还要尽量节省材料。丽丽小组制作的塔台模型高62厘米，达到60厘米的高度，在塔台模型制作评价表中能得3分。
12． 评估 完善
【详解】工程建设的步骤：明确一个要解决的问题；在限制条件下进行设计；制作一个模型(画或写解决方案)；测试这个模型、评估并改进；实施建设。在工程建设中，工程设计需要反复评估，不断修改完善，才能达到最终的建造要求。
13． 吸管结构 美观
【详解】塔台模型制作评价表的作用是帮助我们理解设计要求、明确模型设计的限制条件等。塔台模型设计图要合理地设计文字和图画说明，对设计结构的表述要条理清晰。设计塔台时，减少不必要的吸管结构可以让外形更加美观。
14． 倾斜 侧面 等高
【详解】在设计塔台时，会考虑的因素有：材料的实用性，安全性，成本，人员分工，设计对环境的影响，抗风抗震能力等。设计时为了避免塔台出现倾斜，要注意塔台侧面四个面的大小和长短相同，设计图上要将塔台拆分成各个面并对每个面的大小进行标注，立柱等高，以防止塔台倾斜。
15．√
【详解】画设计图的用处是展示想法，为了全方位的展示想法，可以采用多维度画设计的方法：分为上面、正面、侧面等，题目的说法是正确的。
16．√
【详解】在制作塔台模型时，我们需要考虑塔台的抗风能力。 建筑物越高，受风的影响越大，所以我们设计塔台时要考虑塔台抗风能力。抗风的方法：塔身采用框架结构，减小受到的风力，所以题干中说法是正确的。
17．√
【详解】铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少，框架铁塔结构特点：上小下大、上轻下重、风阻小等。所以刚刚制作出的吸管塔台模型，测试中放上几本书就侧弯了，改进它的对策是使它上小下大，上轻下重。
18．√
【详解】塔台模型制作评价表的作用是帮助我们理解设计要求、明确模型设计的限制条件等。塔台模型设计图要合理地设计文字和图画说明，对设计结构的表述要条理清晰。
19．×
【详解】三角形稳定性是指三角形具有稳定性，有着稳固、坚定、耐压的特点。当三角形三条边的长度均确定时，三角形的面积、形状完全被确定，这个性质叫做三角形的稳定性。正方形和长方形都是四边形，不稳定，容易变形，利用三角形增强各种框架结构的稳定性。
20．
【详解】我们在制作塔台的时候，要制订塔台竞标书。在塔台竞标书中，包含建塔位置、使用材料、成本预算、人员分工、时间分配、塔的设计等要素。
在建造塔台的标书中：
建造地址用标记标出。
模型的外形采用图画的设计形式比较合适，这样看起来比较形象，让人一目了然。
塔台高度用数字描述。
建造材料用标识设计。
人员分工用文字描述。
21．限制条件包括时间、费用、可用材料、环境、抵抗自然界的破坏能量等。
【详解】工程是为了满足我们的需要设计和使用技术，解决实际问题和制造产品的活动。工程的关键是设计，一个成功的设计，往往要经历反复试验和不断改进的过程。工程建设的步骤：明确一个要解决的问题；在限制条件下进行设计；制作一个模型（画或写解决方案）；测试这个模型、评估并改进；实施建设。限制条件包括时间、费用、可用材料、环境、抵抗自然界的破坏能力等。
22．①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。
【详解】像铁塔这样骨架式的构造叫做框架结构。用框架结构可以建起很高的建筑而花费的材料却很少，框架结构以三角形为基本构造，因为在基本框架结构中，三角形框架的稳定性最好。框架铁塔结构特点：①上小下大②上轻下重③风阻小等。塔台也是框架结构，所以想要塔台不倒下，就需要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。
23．左边的斜杆起到推力的作用；右边的斜杆起到拉力的作用。
【详解】长方形框架增加斜杆，起到推、拉的作用，使长方形变成了两个三角形，三角形具有稳定性，斜杆得作用是使框架不变形。左边的斜杆起到推力的作用；右边的斜杆起到拉力的作用。
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