1、第一单元第一单元 小小工程师小小工程师 2 2.认识工程认识工程 我们已经了解了住房和它的建造过程，其他工程的建设过程又是怎样的?它们在建设过程中有什么共同特点呢?一、聚焦 二、探索 1.阅读戒观看港珠澳大桥的相关资料，试着整理和归纳下面的问题。经过九年施工，港珠澳大桥终于正式开通了。港珠澳大桥飞跨伶灯洋，连接经过九年施工，港珠澳大桥终于正式开通了。港珠澳大桥飞跨伶灯洋，连接着我国经济最发达的地区和人口最密集的地区，太桥全长着我国经济最发达的地区和人口最密集的地区，太桥全长55千米，是集桥、千米，是集桥、岛、隧为一体的世界最长的跨海大桥。大桥将为粤港澳大湾区的经济发展带岛、隧为一体的世界最长的
2、跨海大桥。大桥将为粤港澳大湾区的经济发展带来强劲的动力。来强劲的动力。为什么要建造港珠澳大桥为什么要建造港珠澳大桥?大桥的建造面临了哪些限制和挑战大桥的建造面临了哪些限制和挑战?这些问题都是怎样解决的这些问题都是怎样解决的?大桥的建造经历了哪些主要过程大桥的建造经历了哪些主要过程?二、探索 二、探索 2.梳理工程建设过程的相似步骤。限制条件包括限制条件包括时间时间、费用费用、可用材料可用材料、环境环境、抵抗自然界抵抗自然界的破坏能力的破坏能力等等。二、探索 3.了解这些宏大工程与科技迚步的关系。二、探索 3.了解这些宏大工程与科技迚步的关系。这些工程都包吨了大量的科学原理，应用了大量的科学技术
3、。没有科学技术的支撑，是不可能完成这么浩大的工程的。与此同时，工程实施过程中面临的各项困难和技术难关也对科学技术提出了更高的要求，推动着科学技术不断发展前迚。总而言之，科学技术迚步支持工程的实施，工程的实施也推动着科学技术不断发展。三、研讨 1.通过两节课的学习，我们对工程有了哪些认识?这些认识的依据是什么?2.完成一项工程要经历哪些重要的工作阶段?3.工程与技术的关系是怎样的?4.假如让我们做一名小小的工程师，我们都要完成哪些工作呢?四、拓展 收集塔的图片，观察塔的结构特点。修建海底隧道和跨海大桥修建海底隧道和跨海大桥 修建人工岛修建人工岛 用圆钢筒围岛用圆钢筒围岛 随堂训练随堂训练 第一单
4、元第一单元 小小工程师小小工程师 4.4.设计塔台模型设计塔台模型 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。从这节课开始，我们也要像工程师一样，设计、制作、测试、评估、改迚塔台模型，经历建造塔台的过程。让我们从设计塔台开始吧!一、聚焦 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?二、任务 1.要求要求。以小组为单位以小组为单位，用材料制作一个高用材料制作一个高60厘米的塔台厘米的塔台（底部不得粘在桌面底部不得粘在桌面上上）。要求进行图形和文字的设计要求进行图形和文字的设计，使用所给的材料使用所给的材料，塔台必须保证站塔台必须保证站立且能承受
5、一定的重量和风力立且能承受一定的重量和风力，并具有一定的抗震能力并具有一定的抗震能力，还要尽量节省还要尽量节省材料材料。看一看哪组设计的作品能达到稳固看一看哪组设计的作品能达到稳固、美观美观、价廉的平衡价廉的平衡。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?二、任务 2.材料（每组）。材料（每组）。70根根20厘米长的吸管、剪刀、胶带、尺子。厘米长的吸管、剪刀、胶带、尺子。1.依据评价表思考问题。三、制定方案 为了尽可能达到为了尽可能达到60厘米的塔高，你们的设计是如何考虑材料使用的？厘米的塔高，你们的设计是如何考虑材料使用的？框架结构框架结构 1.依据评价表思考问题。
6、三、制定方案 哪些设计是为了稳固塔台模型？哪些设计是为了稳固塔台模型？用食指分别从两种形用食指分别从两种形状物体上部中点往下状物体上部中点往下压，感受它们的承受压，感受它们的承受力，观察它们形状的力，观察它们形状的改变。改变。上小下大，上小下大，上轻下重。上轻下重。如何保证塔台不倒下？如何保证塔台不倒下？三角形三角形是最稳是最稳定的形状，具定的形状，具有一定的承重有一定的承重和抗压性。和抗压性。1.依据评价表思考问题。三、制定方案 如何保证塔台的倾斜角最小？如何保证塔台的倾斜角最小？什么因素会导致塔台产生倾斜角？什么因素会导致塔台产生倾斜角？将塔台拆分成面，计将塔台拆分成面，计算并标注每个面的
7、长算并标注每个面的长度和宽度。度和宽度。1.依据评价表思考问题。三、制定方案 如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震？耐震：加大底部面积或加重底座重量耐震：加大底部面积或加重底座重量 制震：塔台底部加入弹簧制震：塔台底部加入弹簧 免震：塔台底部加滚珠免震：塔台底部加滚珠 抗震抗震 抗风抗风 镂空设计镂空设计 2.设计活动。三、制定方案 应该多用应该多用三角形结三角形结构。构。接口处牢接口处牢牢固定。牢固定。底座要什么形底座要什么形状？要多大才状？要多大才能保证高塔的能保证高塔的稳固？稳固？底座不能底座不能太大，否太大，否则材料不则材料不够用啦！够用啦！2.设计成果。三、制定方案 上面 底面 侧面 前面 护栏 抗震系统 后面 上面 侧面 底面 护栏 文字说明 三、研讨 1.我们设计的方案完备吗?是否考虑到了各个因素？2.我们的设计方案还有需要调整的地方吗？打算怎样迚一步调整？三角形三角形 小小 大大 轻轻 重重 镂空镂空 底部底部 底部底部 底部底部 加弹簧加弹簧 加滚珠加滚珠 建立模型建立模型 建立模型建立模型 设计设计 制作制作 测试测试 评估评估 改进改进 随堂训练随堂训练