1、1.1了解我们的住房教学设计课题 了解我们的住房单元一学科科学年级六学习目标1.住房都有一定的结构，根据需求不同，结构也会存在差异。2.住房由供水、供暖、采光、电路等多个系统组成。3.住房需要经历一定的建造过程，每一个过程都非常重要，需协同发挥作用。4.能结合自己家的住房，说出住房基本结构（功能分区），以及供水、采光、供暖等主要系统。5.能通过查阅资料及相互交流，简述出住房的基本建造过程。6.对了解住房有极强的学习兴趣。7.感受同伴沟通交流的重要性，乐于分享。8.初步认识到人类的需求促进社会的进步与发展，同时科学技术的进步也满足了人们对美好生活的向往与追求。9.初步感受房屋建造的复杂性、系统性
2、和科学性。重点了解住房的结构和系统。难点了解建造住房需要经历一系列很重要的过程。教学过程教学环节教师活动学生活动设计意图导入新课住房是我们每天生活的地方。你家住房的基本结构是怎样的?有哪些必需的系统?需要经历怎样的一个建造过程?如图中分别是住宅群照片和房屋室内结构照片。可以先通过住宅群照片回忆我们的居住环境和居住房屋的样子。再通过房屋室内结构照片聚焦住宅内部结构和系统。就结构来说，既包括框架、承重等整体结构，如钢筋混凝土结构;又包括门、窗、房间设施等简单结构。就系统来说，包括水电系统、采光系统、供暖系统、网络系统等。就建造过程来说，住房一般经历选址、设计图纸、地基浇筑、地下室建造、主体建造、防
3、水保暖等。学生进行小组讨论交流。学生观察分析住房的图片。学生比较、分析。激发兴趣，聚焦课题。旨在初步了解住房结构与系统两个词语的含义。讲授新课探索：以你的家为例，说一说住房的基本结构。住房的基本结构包括房屋的框架、承重、户型、采光等。以楼体结构为例。1.钢结构。钢结构的房屋的承重结构全部由钢材制作而成，这种结构的房屋较轻，且施工简便，因此广泛应用于钢铁厂房、大型体育场场馆、超高层空间等。2.钢混框架结构。这种房屋的承重结构主要由钢筋混凝土建造，比如该房屋的墙、柱、薄壳结构等，而非承重结构则采用砖或者其他材料填充，这种房屋的抗震性比较出色，同时耐久性与耐腐蚀性也相对较强。目前，多、高层建筑较多采
4、用这种结构，但这种结构工艺比较复杂，建筑造价也较高。3.砖混结构。这种房屋主要以砖墙或者砖柱、钢筋混凝土作为房屋屋顶或者楼板的承重件，这种结构在住宅中运用比较广泛，许多农村以及别墅住宅都采用该结构。4.砖木结构。这种房屋的承重结构主要是用砖、木材建造的，建造相对简单，费用较低，在农村地区较为常见。结合以上住房的结构，分析自己家属于哪种建筑类型。此外，还可以根据房屋的框架、承重、户型、采光等内部特征进行补充。比如:右图是砖混结构，承重支柱采用空芯砖和钢筋混凝土，双层户型，窗户对外直接采光。指出住房所必须具有的系统。系统是指同类事物按定的关系组成的整体,住房所必须具有的系统包括：供水、供电、排水、
5、电路、煤气、供暖、网络等。1.住房所必须具有的系统。(1)给水排水系统。给水排水系统是为人们的生活、生产市政和消防提供用水和废水排除设施的总称。由进水管、出水管、室内管道、阀门、水龙头等组成。(2)电路系统。家庭电路系统-般包括 :进户线(也叫电源线)、电能表、闸刀开关(现一般为空气开关)、漏电保护器、保险设备、用电器、插座、导线、开关等组成。(3)通风系统。通风是借助换气稀释或通风排除等手段，控制空气污染物的传播与危害，以保障室内外空气环境质量。通风系统就是实现通风这一功能 ，包括进风口、排风口、送风管道、风机、降温及采暖、过滤器、控制系统以及其他附属设备在内的二整套装置。(4)燃气系统。一
6、般包括燃气管道、燃气表、燃气灶、抽油烟机、燃气热水器、燃气阀门等，有的还安装燃气漏气智能报警器。(5)供暖系统。可以带来家庭取暖效果的东西或者设备都统称为家用供暖系统，有天然气壁挂炉、电地暖、水地暖几种形式。(6)网络系统。家庭网络系统是融合家庭控制网络和多媒体信息网络于一体的家庭信息化平台。涉及了电信、IT等行业，包括网卡、网线、水晶头、集线器、路由器、插座等器材。(7)采光系统。采光是指设计门窗的大小和建筑的结构使建筑物内部得到适宜的光线。2.感受住房系统的作用。小科的妈妈在厨房刷碗时，打开水龙头就会流出清洁的水；小科的爸爸打开电视就可以看到精彩的足球比赛，小科想这些水和电是怎么到达各个位
7、置的呢?原来水可以通过铺设的水管流到厨房电可以通过电线到达电视的位置。水、电通过水电设施的相应系统到达相应位置。了解住房建造的过程。1.住房建造的主要过程。2.搜集住房建造的资料，将搜集到的相关信息记录下来。(1)搜集资料。住房建造的主要过程及说明(2)完善信息记录表(样例)。研讨：一套住房包括哪些基本结构和系统?1. 住房结构从功能分类有卧室、起居室(客厅)、厨房、卫生间、阳台等;从高度分类有低层、多层小高层、高层、超高层等;从楼体结构分类有砖木结构、砖混结构、钢混框架结构、钢结构等。2.住房由供水、供暖采光、电路快气等名个系统组成。在住房建造过程中，哪些工作阶段最重要？为什么？建造住房的过
8、程有选址、设计、建造、评估、改进。建造工程的每个阶段都很重要，都必不可少，但核心是设计。拓展：搜集其他工程(如“中国天眼”、“神舟飞船、高铁、桥梁、“鸟巢等)建造过程的案例。以“鸟巢的建造过程为例:建设开工时间:2003年12月24日;顺利完工时间:2008年3月。2002年7月2日，收到89个规划设计方案。2003年3月1925日，评审委员会投票“鸟巢方案压倒性胜出。2003年12月24日，举行开工奠基仪式。2004年2月,国家体育场百根基础桩完成，“鸟巢”工程开始实质性结构建设。2005年5月9日，零层施工；6月15日，一层施工；9月14日，二层施工；10月21日，四层施工；10月28日,
9、“鸟巢首件钢构件吊装仪式；11月15日，混凝土主体结构提前封顶比预期时间提前了一个月。2006年1月，混凝土结构施工完成，开始进行屋面钢结构安装。2006年8月26日31日，鸟巢钢结构合龙焊接，整个“鸟巢的钢结构将浑然一体。2006年9月17日,国家体育场“鸟巢”工程,在经历两年多的建设后，于9月17日完成了钢结构施工的最后一个环节一一整体卸载。.学生活动小组交流后汇报讨论结果，全班总结，学生小组讨论。学生汇报交流。学生开展活动。学生交流汇报。学生汇报交流。学生分组观察示意图后交流感受。学生汇报交流。学生将自己的想法记录下来，并进行交流分享。小组交流研讨，学生将搜集的信息记录在学生活动手册中。
10、学生观察班级记录表，回顾查找资料的过程。全班交流讨论。通过观察、分析资料，形成对住房结构的认识。通过层层深入帮助学生理解系统的含义、作用、价值和复杂性。通过资料收集、处理、分析了解住房建造的过程，与学生前概念进行比较、反思，更好地形成正确认识。建造工程的每个阶段都很重要，都必不可少，但核心是设计。课堂小结通过本节课的学习，我们通过对自己居住房屋的回忆和分析，知道住房有一定的结构，是由许多复杂而庞大的系统组成的，比如供水、采光、供暖系统等，而且各个部分都有自己的作用，不可缺少，无法替代。感受房屋建造的复杂性、 系统性和科学性。板书第一单元 小小工程师第1课 了解我们的住房1.住房的基本结构（多个
11、分类标准）（1）从功能分类有卧室、客厅、厨房、卫生间、阳台等。（2）从高度分类有低层、多层、小高层、高层、超高层等。（3）从楼体结构分类有砖木结构、砖混结构、钢混框架结构、钢结构等。2.住房都是有一定结构的，根据需求不同，结构也会存在差异。3.住房由供水、排水、供暖、采光、通风、电路、煤气、承重、网络等多个系统组成。4.住房建造的过程：明确任务选址设计建造验收5.住房需要经历一定的建造过程，每一个过程都非常重要，需协同发挥作用。第2课 认识工程1.工程的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。2.许多发明创造来源于对生活的观察，可以在自然界找到原型。3.认识港珠
12、澳大桥原创：蒙蒙de雨科学课堂（1）港珠澳大桥全长55千米，是集桥、岛、隧为一体的世界最长的跨海大桥。（2）港珠澳大桥面临的限制和挑战以及解决办法限制和挑战解决办法水陆空立体交通线互不干扰修建海底隧道和跨海大桥相结合桥梁和隧道缺少岛屿连接修建人工岛海底淤泥问题与环境保护用圆钢筒围岛（3）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。4.梳理工程建设过程的相似步骤。5.“中国天眼”、高铁、“鸟巢”体育场、“天宫”空间站等宏大的工程都应用了大量的科学技术。6.工程与技术的关系：工程与技术互为支撑、相互促进。技术的进步支持工程的实施，工程的实施也推动着技术不断发展。原创：蒙蒙de雨
13、科学课堂第3课 建造塔台1.建造塔台需要考虑的因素（1）足球教练训练塔台不固定位置，可以随需要变换位置。（2）塔高、承重、安全是工程项目的核心与重点，美观、成本等属于在重点基础上的综合点。（3）对一项工程的设计需要考虑到各因素以及各因素之间的关联。2.制订标书原创：蒙蒙de雨科学课堂（1）从建塔位置、使用材料、塔的设计、成本预算、人员分工、时间分配等方面，制作标书。（2）竞标要点是项目成本和项目安全性。（3）制订标书时，要综合小组内各成员的意见，形成集体的观点。3.投标发布会（1）可以利用文字、绘图的方式表达自己的创意与构想。（2）小组依次进行投标讲解，介绍本组塔台设计的优势。（3）其他小组进
14、行有理由的质疑与评议。4 设计塔台模型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。2.我们建造塔台模型的过程：设计制作测试评估改进3.三角形具有稳定性原创：蒙蒙de雨科学课堂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）防止塔台倾斜：立柱的高度相同，结构对称。（3）抗风的方法：塔身采用框架结构，减小受到的风力。（4）抗震的方法原创：蒙蒙de雨科学课堂耐震：加大底部面积或加大底部质量。制震：塔台底部加弹簧。免震：塔台底部滚珠。（5）控制成本：不能太大、太高，以防材料不
15、够用。5.工程的关键是设计，设计是一个复杂的过程，需要综合考虑各个因素及之间的关联。第5课 制作塔台模型1.制作塔台模型的过程（1）动手制作：制作塔台模型要与设计方案相一致。塔台的接口处要固定牢固，同时也要考虑节省胶带。（2）开始搭建底座：控制好立柱的高度，尽量等高，可防止塔台的倾斜。使用三角形结构可使塔台稳固。原创：蒙蒙de雨科学课堂（3）基本搭建完成：检查接口处是否牢固，是否有地方需要修补。为建造的塔台模型起个名称。2.制作模型时，小组内要分工合作，当小组内成员意见不同时，要通过沟通交流形成集体的观点。3.在实际制作模型的活动中，如果对塔台模型的设计有了新的想法，要经过小组研讨后，先修改图
16、纸再实施制作。要保持设计图纸与建造模型的一致性。第6课 测试塔台模型1.在一项工程中，测试是重要环节。测试是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。2.明确测试标准，以塔台模型制作评价表为依据从“设计图及文字说明、塔高、顶端承重、抗风能力、抗震能力、材料成本统计、分工合作、美观”等方面对模型进行评价。3.展示与测试（1）测试高度，需要使用直尺等材料。（2）测试顶端承重，需要使用书本或装满水的矿泉水瓶做重物。（3）测试抗风能力，需要使用电风扇。（4）测试抗震能力，需要使用专业仪器进行地震模拟。（5）完成一项测试任务需要使用特定的工具。4.各组梳理塔台模型建造中的问题。原创：蒙蒙de雨科学课堂问题梳理
17、记录单小组： 日期：（1）塔台模型高度太高，对于抗风有一定影响。（2）塔台模型承重结构不多，造成承重能力差。（3）制作还不够精细，角度不正对于抗震有影响。（4）吸管用量过多导致成本过高，浪费材料。（5）底部较轻，不利于抗震。（6）制作过程中测量有误差，成品有倾斜的问题。第7课 评估改进塔台模型1.工程要反复评估改进，不断完善，才能达成最终的工程要求。2.评估与改进：小组交流评估明确问题改进设计3.塔台设计方案修改记录单（原创：蒙蒙de雨科学课堂）（1）重新调整斜杆结构，减少多余的吸管与胶带，降低塔台模型的成本，让外形更加美观。（2）重新调整框架结构，让底部更大更重，使塔台模型在抗风抗震中稳固。（3）制作过程随时进行准确测量，减小误差。（4）组员分工协作的同时要加强沟通，保证整体搭建顺利完成。（5）制作过程中，要合理裁剪吸管，避免浪费。（6）在连接吸管时，要避免破坏吸管的整体结构，导致承重能力下降。4.根据塔台设计方案修改记录单，进行改进设计，并画出设计图。5.将小组建造的塔台模型按照改进后的设计重新加工，使它更符合建造要求。
