信息技術(shù)2.0微能力：小學(xué)六年級(jí)科學(xué)下（第一單元）認(rèn)識(shí)工程-中小學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)大賽獲獎(jiǎng)優(yōu)秀作品模板-《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》

1、 小學(xué)六年級(jí)科學(xué)下（第一單元）認(rèn)識(shí)工程義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）微能力2.0認(rèn)證-中小學(xué)作業(yè)設(shè)計(jì)大賽目 錄作業(yè)設(shè)計(jì)方案撰寫：TFCF優(yōu)秀獲獎(jiǎng)作品一、單元信息基本信息學(xué)科年級(jí)學(xué)期教材版本單元名稱科學(xué)六年級(jí)第二學(xué)期新教科版 (2017版)小小工程師單元 組織方式 自然單元 重組單元課時(shí)信息序 號(hào)課時(shí)名稱對(duì)應(yīng)教材內(nèi)容1第一單元第一課了解我們的住房2第一單元第二課認(rèn)識(shí)工程3第一單元第三課建造塔臺(tái)4第一單元第四課設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型5第一單元第五課制作塔臺(tái)模型6第一單元第六課測(cè)試塔臺(tái)模型7第一單元第七課評(píng)估改進(jìn)塔臺(tái)模型二、單元分析(一) 課標(biāo)要求學(xué)習(xí)內(nèi)容56 年級(jí)學(xué)習(xí)目標(biāo)技術(shù)發(fā)明通常蘊(yùn)含著一定的科 學(xué)

2、原理。知道很多發(fā)明可以在自然界找到原型，能夠說 出工程師利用科學(xué)原理發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)例。工程是以科學(xué)和技術(shù)為基礎(chǔ)的系統(tǒng)性工作。了解一項(xiàng)工程需要由多個(gè)系統(tǒng)組成，如建造住宅需要考慮結(jié)構(gòu)、供水、采光、供暖系統(tǒng)等。工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)。利用攝影、錄像、文字與圖案、繪圖或?qū)嵨铮磉_(dá)自己的創(chuàng)意與構(gòu)想。將自己簡(jiǎn)單的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為模型或?qū)嵨?。根?jù)現(xiàn)實(shí)的需要設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單器具、生產(chǎn)物品或完 成任務(wù)。工程設(shè)計(jì)需要考慮可利用的條 件和制約因素，并不斷改進(jìn)和 完善。根據(jù)設(shè)計(jì)意圖，分析可利用的資源。簡(jiǎn)單評(píng)估完成一個(gè)產(chǎn)品或系統(tǒng)的可行性，預(yù)想使用效果。 12(二) 教材分析1.知識(shí)框架2.內(nèi)容內(nèi)在邏輯分析本單元內(nèi)容隸屬于小學(xué)科學(xué)知識(shí)學(xué)段目標(biāo)

3、中的技術(shù)與工程領(lǐng)域。學(xué)習(xí)核心 是以建造塔臺(tái)為目標(biāo)任務(wù)，讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)“工程”建造的系統(tǒng)過程。首先學(xué)生通過對(duì)住房和港珠澳大橋的了解，認(rèn)識(shí)住房的基本結(jié)構(gòu)和必需系統(tǒng)，梳理出工程建設(shè)的基本程序，從而深刻認(rèn)識(shí)到工程建設(shè)的關(guān)鍵是技術(shù)。接 著學(xué)生將親歷建造塔臺(tái)的工程實(shí)踐活動(dòng)。由制定標(biāo)書進(jìn)行投標(biāo)會(huì)，明確工程項(xiàng) 目要求，體會(huì)到工程的多系統(tǒng)和復(fù)雜的特性，再通過設(shè)計(jì)塔臺(tái)總體方案，認(rèn)識(shí) 到在解決問題時(shí)要更多地考慮技術(shù)難關(guān)的突破，思考達(dá)成要求的方法。在動(dòng)手 制作予以具體實(shí)施的過程中也會(huì)有新的發(fā)現(xiàn)和感受，對(duì)緊接著進(jìn)行的測(cè)試和評(píng) 估改進(jìn)環(huán)節(jié)給與很大幫助。技術(shù)與工程實(shí)踐活動(dòng)可以使學(xué)生體會(huì)到“做”的成 功和樂趣，并養(yǎng)成通過“動(dòng)

4、手做”解決問題的習(xí)慣。在學(xué)生經(jīng)歷“明確任務(wù)設(shè)計(jì)建造模型測(cè)試評(píng)估改進(jìn)”這一“工 程”過程，有機(jī)會(huì)綜合所學(xué)的各方面知識(shí)，體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)對(duì)個(gè)人生活和社會(huì)發(fā)展的影響，初步建立起對(duì)工程的了解，感受工程的復(fù)雜與魅力。3(三) 學(xué)情分析基礎(chǔ)知識(shí)：學(xué)生對(duì)身邊的工程建筑是熟悉的，比如住房、橋梁、塔臺(tái)等， 但是對(duì)工程的結(jié)構(gòu)缺乏系統(tǒng)地思考。能力水平：學(xué)生有一定的動(dòng)手能力，例如，可以依據(jù)圖紙用器材進(jìn)行搭建，但是設(shè)計(jì)的思維尚不完善。生活經(jīng)驗(yàn)：在之前的一些活動(dòng)中，有過制作小模型的經(jīng)驗(yàn)。也從外面看到 過現(xiàn)實(shí)房屋的建設(shè)和施工。三、單元學(xué)習(xí)與作業(yè)目標(biāo)1. 通過搜集資料、案例分析，知道很多發(fā)明可以在自然界找到原型，能夠說 出工程師

5、利用科學(xué)原理發(fā)明創(chuàng)造的實(shí)例。2. 基于對(duì)住房和港珠澳大橋的觀察與分析，知道一項(xiàng)工程是由多個(gè)系統(tǒng)組成的，能梳理出工程建設(shè)的相似步驟：設(shè)計(jì)、制作模型、測(cè)試、評(píng)估、改進(jìn)認(rèn) 識(shí)到工程建設(shè)需要運(yùn)用相關(guān)科學(xué)知識(shí)以及技術(shù)的支撐來完成。3. 在建造塔臺(tái)的過程中，認(rèn)同工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，能宣講相應(yīng)的工程理念。 會(huì)利用文字與圖案來描述具體的工程或模型的結(jié)構(gòu)，有依據(jù)地推測(cè)工程案例中某 個(gè)結(jié)構(gòu)或技術(shù)所起到的作用。4. 能從經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益、環(huán)境效益等方面評(píng)價(jià)某個(gè)工程設(shè)計(jì)，并提出改 進(jìn)和完善建議。四、單元作業(yè)設(shè)計(jì)思路1.研讀課程標(biāo)準(zhǔn)，理清教學(xué)內(nèi)容，分析教學(xué)背景；2.制訂單元學(xué)習(xí)目標(biāo)和作業(yè)目標(biāo)；3.作業(yè)設(shè)計(jì)基本流程：明確

6、作業(yè)目標(biāo)、選取情境素材、設(shè)定問題任務(wù)、設(shè)計(jì) 評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)和方式。五、課時(shí)作業(yè)4第一課時(shí)1.了解我們的住房完成所需時(shí)間：3 分鐘一、選擇1.現(xiàn)在我們的住房中常常安裝新風(fēng)系統(tǒng)，來增加房 屋的通風(fēng)性，先前，人們居住的大雜院也很涼爽，是因?yàn)?( ) 。A.它們有扇子B.因?yàn)槟菚r(shí)更涼爽C.利用了自然通風(fēng)D.那時(shí)的房屋用的材料更隔熱答案：C設(shè)計(jì)意圖：知道通風(fēng)系統(tǒng)是住房的重要系統(tǒng)之一。 其中利用日然通風(fēng)是中國(guó)建筑設(shè)計(jì)的智慧所在。第1題圖2.課間，小明跟同學(xué)說： “我家附近最近在修路，昨天回家停水我們沒辦法淘米、 洗菜，今天，有水了，但是又停電了，我媽媽又沒做成飯” 。從房屋系統(tǒng)的角度你認(rèn)為 ( ) 。A.供水系

7、統(tǒng)在房屋中最重要B.供電系統(tǒng)在房屋中最重要C.住房中供電、供水等各個(gè)系統(tǒng)是息息相關(guān)D.供電與供水是獨(dú)自運(yùn)行的兩個(gè)系統(tǒng)，二者關(guān)系不大答案：C設(shè)計(jì)意圖：完善的設(shè)施建設(shè)需要依靠相應(yīng)的整套系統(tǒng)支持。二、填空3.我們每天早晨打開水龍頭接水刷牙，放學(xué)后幫媽媽接好洗衣機(jī)的水管洗衣服，晚 上家人打開花灑洗澡，這些活動(dòng)都依賴家中的 。 (供水系統(tǒng)、供電系統(tǒng)) 答案：供水系統(tǒng)設(shè)計(jì)意圖：多個(gè)不同部分而形成的整體是系統(tǒng)，題干中所指的設(shè)施屬于供水系統(tǒng)。4.被譽(yù)為“中國(guó)天眼”的射電望遠(yuǎn)鏡 FAST 是 一項(xiàng)偉大的工程，它用于收集極其微弱的宇 宙天體發(fā)出的無線電波，一般情況下，海拔 越高，越能減少電磁波的傳播損失。因此，

8、在“中國(guó)天眼”工程中， (選址、 設(shè)計(jì)) 是首要考慮的因素。答案：選址設(shè)計(jì)意圖：工程需要經(jīng)歷一定的建造過程， 每一個(gè)過程都非常重要。第4題圖三、畫圖。請(qǐng)?jiān)谙旅娴姆娇蛑挟嫵瞿慵易》康钠矫鎴D，并標(biāo)出每個(gè)空間的功能。5設(shè)計(jì)意圖：能結(jié)合自己家的住房，說出住房的基本結(jié)構(gòu) (功能分區(qū)) 。第二課時(shí)2.認(rèn)識(shí)工程完成所需時(shí)間：5 分鐘一、選擇1.以下工程建設(shè)的過程步驟排序正確的是 ( ) 。進(jìn)行設(shè)計(jì) 測(cè)試模型 實(shí)施建設(shè) 明確問題 制作模型A. B. C. D. 答案：D設(shè)計(jì)意圖：能歸納出工程建設(shè)過程的相似步驟。2.右圖是著名的法國(guó)埃菲爾鐵塔。觀察圖片，從整體結(jié)構(gòu)出發(fā)你認(rèn)為塔很高但又很穩(wěn)定的原因是 ( ) 。A

9、.上小下大 B.材料結(jié)實(shí) C.使用三角形 D.使用四邊形答案：A第2題圖設(shè)計(jì)意圖：能根據(jù)工程案例初步分析塔的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。3.港珠澳大橋建造時(shí)要求橋塔高度超過 200 米，但是香港機(jī)場(chǎng)不允許有超過 88 米的 建筑物出現(xiàn)，為此，可以解決的方法有 ( ) 。A.將香港機(jī)場(chǎng)遷址B.在水域上修建海底隧道和跨海大橋C.降低橋塔的建造高度D.放棄港珠澳大橋這項(xiàng)工程答案：B設(shè)計(jì)意圖：知道工程建設(shè)需要面臨的限制條件有哪些，又是怎樣解決難題的。二、判斷4. “中國(guó)天眼”工程包含了大量的科學(xué)原理，應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)。沒有科學(xué)技 術(shù)的支撐，是不可能完成這么浩大的工程。 ( )答案： 設(shè)計(jì)意圖：知道工程建設(shè)需要運(yùn)用相

10、關(guān)科學(xué)知識(shí)以及技術(shù)的支撐來完成，思考工程6與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系。5.當(dāng)周邊的生態(tài)影響到工程建造時(shí)，可以把生物和非生物都清理干凈。 ( )答案：分析：不能因?yàn)榻ㄖこ潭绊懮鷳B(tài)環(huán)境。設(shè)計(jì)意圖：知道我們應(yīng)該敬畏大自然，不能因?yàn)橥瓿扇祟惖慕ㄖこ叹洼p易地改變 生態(tài)環(huán)境，而應(yīng)該想辦法克服困難、解決難題。三、情境中學(xué)科學(xué)鳥巢國(guó)家體育場(chǎng)位于北京奧林匹克公園中心區(qū)南部，2003 年 12 月 24 日開工建設(shè)，2008 年 3 月完工，總造價(jià) 22.67 億元。為 2008 年第 29 屆奧林匹克運(yùn)動(dòng)會(huì)的主體育場(chǎng)，奧運(yùn)期間承擔(dān)了多項(xiàng)體育賽事。奧運(yùn)會(huì)后成為北京市民體育活動(dòng)及享受體育娛樂的大型專業(yè)場(chǎng)所。袁泉鳥巢時(shí)任

11、副總經(jīng)理負(fù)責(zé)設(shè)計(jì)技術(shù)管理工作，他說： “2003 年政府為了響應(yīng)節(jié)儉辦奧運(yùn)的要求，要對(duì)鳥巢進(jìn) 行設(shè)計(jì)優(yōu)化，將原來的設(shè)計(jì)概念中的可開合屋蓋進(jìn)行的取消，中間開口擴(kuò)大，鋼結(jié) 構(gòu)設(shè)計(jì)優(yōu)化節(jié)省了近 7000 噸的鋼結(jié)構(gòu)，也保證了建設(shè)時(shí)間” 。鳥巢將繼續(xù)承擔(dān)北京 2022 年冬季奧運(yùn)會(huì)開閉幕式，將成為舉辦兩次夏冬季奧運(yùn)會(huì)的開閉幕式場(chǎng)館。(1) 為什么要建造鳥巢？ ( )A.因?yàn)?2008 年奧運(yùn)會(huì)比賽場(chǎng)地的需要B.因?yàn)楸本]有標(biāo)志性的建筑C.因?yàn)楸本┦忻駴]有體育娛樂場(chǎng)所D.因?yàn)楸本┒瑠W會(huì)沒有合適的場(chǎng)地答案：A設(shè)計(jì)意圖：明確一項(xiàng)工程設(shè)計(jì)建設(shè)是因?yàn)楝F(xiàn)實(shí)工作或生活的需要。設(shè)計(jì)要圍繞建設(shè) 目標(biāo)開展。(2) 在建造

12、體育館期間要是出現(xiàn)突發(fā)狀況，應(yīng)該 ( ) 。A.按照最初設(shè)計(jì)不變完成B.根據(jù)實(shí)際需求進(jìn)行改進(jìn)C.可以隨時(shí)改變D.可以隨著技術(shù)的發(fā)展，可以優(yōu)化設(shè)計(jì)方案答案：D設(shè)計(jì)意圖：雖然項(xiàng)目要按照方案際施，但在建設(shè)中也許會(huì)因?yàn)楦鞣N原因需要調(diào)整建 設(shè)方案，優(yōu)化方案。并且在實(shí)施中發(fā)現(xiàn)方案存在問題是需要停止施工進(jìn)行改進(jìn)。第三課時(shí)3.建造塔臺(tái)完成所需時(shí)間：10 分鐘一、選擇1.當(dāng)我們征集到多份塔臺(tái)的設(shè)計(jì)方案后，最終要通過 ( ) 的方式確定建塔資格。A.討論 B.競(jìng)標(biāo) C.競(jìng)賽 D.比賽7答案：B設(shè)計(jì)意圖：知道“競(jìng)標(biāo)”的意思， 以及競(jìng)標(biāo)在一項(xiàng)工程中的意義。2.進(jìn)行塔臺(tái)設(shè)計(jì)時(shí)最為關(guān)鍵的是 ( ) 。A.塔高和塔型 B.

13、實(shí)用性和安全性 C.樓梯和欄桿 D.美觀性答案：B設(shè)計(jì)意圖：知道要建造塔臺(tái)要涉及到的各個(gè)因素。二、判斷3.訓(xùn)練場(chǎng)上的塔臺(tái)需要隨時(shí)變換位置，這就需要建造的塔臺(tái)具有方便移動(dòng)、抗風(fēng)、 抗震等多項(xiàng)功能。 ( )答案： 設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)到足球教練訓(xùn)練塔臺(tái)這項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)需要考慮到各個(gè)因素。4.為了足球教練更加方便地觀看整個(gè)球場(chǎng)的情況，指揮塔臺(tái)應(yīng)該建得越高越好。 ( )答案：設(shè)計(jì)意圖：知道指揮塔臺(tái)各個(gè)因素之間是有關(guān)聯(lián)的，雖然建得高會(huì)看的更遠(yuǎn)，但是 越高的塔臺(tái)越容易傾倒，抗風(fēng)性能也弱，所以，只要能保證在塔臺(tái)頂部能看清整個(gè) 球場(chǎng)的情況就可以了，不是要建得越高越好。5.工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)。 ( )答案： 設(shè)計(jì)意圖：思

14、考工程與設(shè)計(jì)的關(guān)系。三、填空6.塔臺(tái)競(jìng)標(biāo)標(biāo)書要包括建塔位置、使用材料、 、成本預(yù)算、人員分工、 時(shí)間分配等。答案：塔的設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖：知道制訂建造塔臺(tái)標(biāo)書的各個(gè)內(nèi)容。7.制訂的標(biāo)書當(dāng)中競(jìng)標(biāo)要點(diǎn)主要是 和 。答案：項(xiàng)目成本、項(xiàng)目安全性設(shè)計(jì)意圖：知道標(biāo)書最重要的兩點(diǎn)，也是項(xiàng)目最重要的兩點(diǎn)，就是項(xiàng)目成本、項(xiàng)目 安全性。四、情境中學(xué)科學(xué)右圖是合肥新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)的塔臺(tái)，機(jī)場(chǎng)的 塔臺(tái)有哪些科學(xué)奧秘呢？請(qǐng)同學(xué)們掃碼觀看視 頻后答題：(1) 機(jī)場(chǎng)塔臺(tái)是用來監(jiān)看以及控制飛機(jī)起降 的地方，它的頂樓通常是 ( ) 樣子的。A.東西南北四個(gè)方向有窗戶B.周圍一圈全是透明窗戶答案：B情境中學(xué)科學(xué) 掃碼答題8設(shè)計(jì)意圖： 能夠

15、通過資料知道機(jī)場(chǎng)塔臺(tái)頂樓通常是四面皆為透明的窗戶，為了保證 航空管制員能看清機(jī)場(chǎng)四周的動(dòng)態(tài)。 (2) 合肥新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)也是一個(gè)有塔臺(tái)的機(jī)場(chǎng)，機(jī)場(chǎng)跑道長(zhǎng) 3400 米、寬 45 米；航 站樓面積 11 萬平方米；站坪面積 36 萬平方米，共設(shè)機(jī)位 27 個(gè)，其中廊橋機(jī)位 19 個(gè)，遠(yuǎn)機(jī)位 8 個(gè)。 由此請(qǐng)判斷：新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)的塔臺(tái)工程要統(tǒng)籌考慮、協(xié)調(diào)平衡多 種制約因素，具有復(fù)雜性。 ( )答案： 設(shè)計(jì)意圖：通過新橋機(jī)場(chǎng)的案例，進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到一項(xiàng)工程的設(shè)計(jì)需要考慮到各因素 以及各因素之間的關(guān)聯(lián)。 (3) 右圖為新橋國(guó)際機(jī)場(chǎng)的全貌，你能在 圖中找到塔臺(tái)嗎？請(qǐng)將它用圓圈圈出來，并 說 一 說 塔 臺(tái) 建

16、在 這 個(gè) 位 置 有 什 么 用 意？ 。答案：位置圈出如下圖。用意：可以看清整個(gè)飛機(jī)場(chǎng)的情況，便于指揮， 同時(shí)也不影響飛機(jī)運(yùn)行。設(shè)計(jì)意圖：通過案例分析進(jìn)一步認(rèn)識(shí)到塔臺(tái)的選址很重要。第四課時(shí)4.設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型完成所需時(shí)間：5 分鐘一、選擇1.在建筑設(shè)計(jì)中， ( ) 是最重要的。A.美觀 B.材料 C.成本 D.安全性答案：D設(shè)計(jì)意圖：在學(xué)生的前概念中，有了設(shè)計(jì)圖就要開始施工建造了。但是實(shí)際的建設(shè) 中需要通過模型來檢測(cè)設(shè)計(jì)的可行性和安全性等。2.體育館 、 學(xué)校 、博物館 、 商場(chǎng)等建筑在設(shè)計(jì)的時(shí)候 ，首先考慮的是它們的( ) 是各不相同的。A.美觀性 B.功能性 C.成本 D.樓層答案：B設(shè)計(jì)

17、意圖：知道建筑設(shè)計(jì)會(huì)受到安全性和成本的限制，但是設(shè)計(jì)的目標(biāo)是為了實(shí)現(xiàn) 它的某種功能。美觀是在實(shí)現(xiàn)安全和功能后盡量實(shí)現(xiàn)更美觀的設(shè)計(jì)。二、填空3.工程師在設(shè)計(jì)制作建筑模型時(shí)要經(jīng)歷的過程有 、制作、檢測(cè)、評(píng)估。 答案：設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)意圖：建設(shè)一個(gè)塔臺(tái)模型時(shí)要經(jīng)歷的過程有：設(shè)計(jì)、制作、檢測(cè)、評(píng)估。9三、連線4.下列圖上的建筑物類似于什么結(jié)構(gòu)？請(qǐng)用線連起來。金字塔國(guó)家大劇院比薩斜塔圓柱體 三角形 圓頂形答案：金字塔三角形 國(guó)家大劇院 圓頂形 比薩斜塔 圓柱體設(shè)計(jì)意圖：建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是復(fù)雜的，但是從整體中上看他們也是比較簡(jiǎn)單的形 狀。所以在設(shè)計(jì)的時(shí)候也需要考慮建筑的整體形狀。四、情境中學(xué)科學(xué)5.給學(xué)校要在操場(chǎng)邊

18、建一座塔臺(tái)，供足球老師指揮訓(xùn)練。小明和小組同學(xué)一起設(shè)計(jì)一個(gè)高 60 厘米的塔臺(tái)模型，設(shè)計(jì)圖如右圖所示。(1) 如果你是審核人，你要從哪幾個(gè)方面進(jìn)行評(píng)價(jià) ( ) (多選)A.塔高 B.抗風(fēng)能力 C.成本D.人員 E.抗震能力 F.承重能力答案：ABCDEF設(shè)計(jì)意圖：要知道塔臺(tái)模型的評(píng)價(jià)指標(biāo)包括塔高、抗風(fēng)能力、成本、人員、抗震能力、承重能力等。(2) 右圖中方框所示的結(jié)構(gòu)能起到 ( ) 作用。A.承重 B.位移 C.防震 D.減少摩擦答案：C設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)圖中的結(jié)構(gòu)和功能是相關(guān)聯(lián)的。第五課時(shí)5.制作塔臺(tái)模型完成所需時(shí)間：5 分鐘一、選擇1.在 制作塔 臺(tái)模 型 的 時(shí) 候 要控 制好立柱 的

19、高度 ， 同 一層 的立柱 的選擇應(yīng) 該 ( ) ，防止塔臺(tái)傾斜，從而保證塔臺(tái)穩(wěn)固。A.越長(zhǎng)越好 B.等高 C.可以長(zhǎng)短不一答案：B設(shè)計(jì)意圖：立柱等高可以保證同一層高度相同，避免塔臺(tái)傾斜102.以下塔臺(tái)模型制作出來后穩(wěn)定性更好的是 ( ) 。A. B. C. 答案：A設(shè)計(jì)意圖： 能根據(jù)塔臺(tái)模型制作評(píng)價(jià)表反思所制作模型的優(yōu)劣，并能分析得出不同 樣式的模型穩(wěn)定性的差異是如何的。上小下大的塔臺(tái)模型穩(wěn)定性更好。二、判斷3.制作塔臺(tái)模型要與設(shè)計(jì)方案相一致，不要想一出是一出。 ( )答案： 設(shè)計(jì)意圖：要依照設(shè)計(jì)方案，制作出塔臺(tái)模型。三、實(shí)驗(yàn)探究4.第二小組的同學(xué)們?cè)诳茖W(xué)老師的指導(dǎo)下設(shè)計(jì)塔臺(tái)模型并制作，在此

20、過程中，他們遇到了一些困難，你能幫幫他們嗎？請(qǐng)掃碼觀看視頻后答題：(1) 第二小組的方案中，為了使足球老師有更大的面積可以坐下，將塔臺(tái)設(shè)計(jì)成了如圖 1 的樣式，這樣有什么問題？ ( ) 實(shí)驗(yàn)探究A.不太好看 B.容易傾倒 C.不易攀登 掃碼答題答案：B設(shè)計(jì)意圖：上大下小的塔臺(tái)模型穩(wěn)定性不強(qiáng)，容易傾倒。(2) 他們?cè)谥谱鬟^程中，發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)有問題，此時(shí)是按照設(shè)計(jì)方案繼續(xù)做下去，還是 修改方案再制作？ ( )A.修改后再制作 B.不改，要與設(shè)計(jì)方案相一致 C.改不改都行答案：A設(shè)計(jì)意圖：在制作模型的過程中要注意發(fā)現(xiàn)新問題，引發(fā)新思考，及時(shí)修改方案， 再依照新方案制作塔臺(tái)模型。(3) 模型做好了之后，他

21、們應(yīng)該 ( ) 。A.立馬測(cè)試B.對(duì)模型成品的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行查找、預(yù)測(cè)C.立即投入生產(chǎn)，制作成品答案：B設(shè)計(jì)意圖： 模型做好后要先對(duì)模型成品的優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行查找、預(yù)測(cè)，分析之后再測(cè) 試。(4) 最終，第二小組制作出了如右圖 2 的模型。如果想增加這個(gè)模 型的抗震能力，可以將彈簧安裝在哪里？ ( )A.最頂端 B.中間位置 C.最底端答案：C設(shè)計(jì)意圖： 彈簧適合做抗震材料 ，在這個(gè)模型的底端安裝多個(gè)彈簧，可以提高抗震能力。 圖211第六課時(shí)6.測(cè)試塔臺(tái)模型完成所需時(shí)間：5 分鐘一、選擇1.在一個(gè)塔臺(tái)模型中，減少斜桿、橫梁、柱子，很有可能會(huì)影響它的 ( ) 。A.美觀性 B.承重能力 C.抗風(fēng)能力答案：B

22、設(shè)計(jì)意圖：斜桿、橫梁、柱子都是在模型結(jié)構(gòu)中增強(qiáng)承重能力的。二、判斷2.當(dāng)發(fā)現(xiàn)塔臺(tái)角度有些傾斜時(shí)，不需要特意調(diào)整過來，傾斜的角度不會(huì)影響它的抗 震能力的，畢竟，比薩斜塔也從沒有倒下。 ( )答案：設(shè)計(jì)意圖：塔臺(tái)角度傾斜了，會(huì)影響它的抗震能力，需要及時(shí)調(diào)整。 比薩斜塔傾斜 是由于地基不均勻和土層松軟導(dǎo)致的，建造者采取了各種措施修正傾斜， 比如刻意 將鐘樓上層搭建成反方向的傾斜， 以便補(bǔ)償已經(jīng)發(fā)生的重心偏離等。三、情境中學(xué)科學(xué)3.約翰 漢考克中心大廈位于美國(guó) HYPERLINK /item/%E4%BC%8A%E5%88%A9%E8%AF%BA%E4%BC%8A%E5%B7%9E 伊利諾伊州 HYP

23、ERLINK /item/%E8%8A%9D%E5%8A%A0%E5%93%A5/9600 芝加哥，右圖分別是大廈的實(shí)景圖和模型圖。大廈加上天線高達(dá) 457.2 米，地上 100 層，是芝加哥第四高建筑。該中心坐落于密歇根海岸，從這幢摩天大樓上能看到芝加哥市全景。(1) 漢考克中心非常明顯的特征就是外側(cè)巨大的交叉骨架，這種結(jié)構(gòu)對(duì)于 ( ) 有很大的好處。A.美觀性 B.抗強(qiáng)風(fēng)能力 C.抗震能力答案：B設(shè)計(jì)意圖：整座大廈的外側(cè)都是這種交叉骨架，相當(dāng)于給四邊形框架增加了斜桿， 使其變成三角形，而三角形結(jié)構(gòu)可以使塔臺(tái)穩(wěn)固，抗強(qiáng)風(fēng)能力加大。(2) 當(dāng)建筑設(shè)計(jì)沒有達(dá)到規(guī)范要求時(shí)，在實(shí)際使用后會(huì)遇到許多問

24、題，所以在設(shè) 計(jì)并制作好建筑模型后，要首先 ( ) 。A.交付給建筑施工方實(shí)施建造B.進(jìn)行評(píng)估并改進(jìn)方案C.測(cè)試模型并記錄數(shù)據(jù)答案：C設(shè)計(jì)意圖：測(cè)試模型是工程設(shè)計(jì)中又一重要環(huán)節(jié)。模型是設(shè)計(jì)的具體表現(xiàn)，測(cè)試是 對(duì)設(shè)計(jì)是否合理、科學(xué)、符合要求的檢驗(yàn)。測(cè)試環(huán)節(jié)決定著設(shè)計(jì)方案是否符合工程 要求，是否存在問題以及明確改進(jìn)方向。(3) 你認(rèn)為當(dāng)初約翰 漢考克中心大廈模型設(shè)計(jì)好后，在測(cè)試時(shí)還需要考慮哪些實(shí)際問題呢？ ( ) (多選)A.建筑濱海，海風(fēng)大，高層建筑容易因?yàn)轱L(fēng)大而擺動(dòng)B.海邊建筑容易受海風(fēng)侵蝕C.濱海地質(zhì)不穩(wěn)固，可能存在地基不穩(wěn)固問題答案：ABC12設(shè)計(jì)意圖：工程要考慮許多實(shí)際情況，所以在測(cè)試模

25、型這個(gè)環(huán)節(jié)中就應(yīng)當(dāng)將相關(guān)的 實(shí)際問題考慮進(jìn)去，測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)就是工程設(shè)計(jì)明確的評(píng)價(jià)指標(biāo)，是工程模型是否達(dá)標(biāo) 的依據(jù)。五、實(shí)驗(yàn)探究4.探究小組在測(cè)試塔臺(tái)模型后，發(fā)現(xiàn)了一些問題，請(qǐng)你來思考，是什么原因?qū)е铝?問題的出現(xiàn)，并將序號(hào)填寫在對(duì)應(yīng)的問題后面 (只填序號(hào)) 。承重結(jié)構(gòu)不多 吸管用量過多 高度太高制作不夠精細(xì)，角度不正 底部重量不夠問題可能會(huì)產(chǎn)生的影響抗風(fēng)性不太好，風(fēng)力三級(jí)測(cè)試中開始搖晃承重能力差抗震能力不強(qiáng)成本過高不夠穩(wěn)固答案：設(shè)計(jì)意圖：制作好塔臺(tái)模型后要對(duì)測(cè)試結(jié)果進(jìn)行反思，要能歸因問題所在，能將問 題進(jìn)行梳理、歸納。第七課時(shí)7.評(píng)估改進(jìn)塔臺(tái)模型完成所需時(shí)間：5 分鐘一、選擇1.當(dāng)塔臺(tái)承重能力不佳

26、時(shí)，可以多增加 ( ) 形狀來改進(jìn)它。A.三角形 B.平行四邊形 C.梯形 D.長(zhǎng)方形答案：A設(shè)計(jì)意圖：三角形結(jié)構(gòu)可以使塔臺(tái)穩(wěn)固，承重能力強(qiáng)。2.塔臺(tái)的穩(wěn)定性可以靠 ( ) 的方法來增加，這樣既方便操作，又不影響塔臺(tái)的正常使用。A.在塔臺(tái)外圍整體增加一層吸管 B.在塔臺(tái)底部增加多層吸管C.將塔臺(tái)形狀改成圓頂形 D.把塔臺(tái)高度降低一半答案：B設(shè)計(jì)意圖：上輕下重的塔臺(tái)穩(wěn)定性更強(qiáng)，所以可以在塔臺(tái)底部增加多層吸管，從而 增加底部的重量，提高塔臺(tái)的穩(wěn)定性。D選項(xiàng)雖然能提高塔臺(tái)的穩(wěn)定性，但是高度不 達(dá)標(biāo)，不能達(dá)到所要求的功能。二、判斷3.小組交流評(píng)估時(shí)，不僅要重視自己做的模型結(jié)構(gòu)有哪些優(yōu)點(diǎn)，還應(yīng)該關(guān)注缺點(diǎn)

27、的 改進(jìn)。 ( )答案：設(shè)計(jì)意圖：工程要反復(fù)評(píng)估改進(jìn)，不斷完善，才能達(dá)成最終的工程要求。要能依據(jù)13評(píng)估標(biāo)準(zhǔn)，針對(duì)小組模型開展自我評(píng)估與組際間評(píng)估，重視優(yōu)點(diǎn)、不足。要根據(jù)不 足之處梳理出需要進(jìn)一步改進(jìn)的問題， 同時(shí)重視結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)，可以給其他模型以啟 發(fā)，也是讓自己加深設(shè)計(jì)與工程的關(guān)系。三、情境中學(xué)科學(xué)-為大興機(jī)場(chǎng)的7 份設(shè)計(jì)圖紙大興機(jī)場(chǎng)的最終設(shè)計(jì)方案北京大興國(guó)際機(jī)場(chǎng)在 2011 年進(jìn)行了設(shè)計(jì)方案征集，有七家國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)單位參加 并分別提供了設(shè)計(jì)圖紙 (如上左圖) ，并經(jīng)過多次優(yōu)化、改進(jìn)，確定了大興機(jī)場(chǎng)現(xiàn) 在的樣子 (如上右圖) 。最終方案是一座集中型航站樓，它的形態(tài)由 7 個(gè)直徑 1.2 千米的圓

28、形互相切割 而成。航站樓有 5 條放射狀的候機(jī)廊，這種形態(tài)能在有限的空間內(nèi)增加停靠飛機(jī)的 建筑邊長(zhǎng)，從而排下更多的登機(jī)廊橋，連接更多的飛機(jī)。而旅客從航站樓中心點(diǎn)不 論走到哪條候機(jī)廊的最遠(yuǎn)登機(jī)口，都只有 600 米距離，步行只需要 8 分鐘。(若想了解更多關(guān)于北京大興機(jī)場(chǎng)的知識(shí)，推薦閱讀新機(jī)場(chǎng)， 出發(fā)！)(1) 大興機(jī)場(chǎng)在 2011 年收到了來自七家國(guó)內(nèi)外設(shè)計(jì)單位的方案，每家設(shè)計(jì)單位所提供用來競(jìng)標(biāo)的文件叫做 ( ) ，在這份文件中，設(shè)計(jì)師利用文字、繪圖的方式表達(dá)自己的創(chuàng)意與構(gòu)想。A.方案 B.標(biāo)書 C.計(jì)劃答案：B設(shè)計(jì)意圖：知道標(biāo)書是撰寫項(xiàng)目詳情并用來競(jìng)標(biāo)的文件。(2) 大興機(jī)場(chǎng)設(shè)計(jì)的步驟是 (

29、 ) 。A.設(shè)計(jì)模型、制作模型、測(cè)試模型、評(píng)估模型、改進(jìn)設(shè)計(jì)B.設(shè)計(jì)模型、制作模型、改進(jìn)設(shè)計(jì)、評(píng)估模型、測(cè)試模型C.設(shè)計(jì)模型、評(píng)估模型、改進(jìn)設(shè)計(jì)、測(cè)試模型、制作模型答案：A設(shè)計(jì)意圖：知道工程的基本步驟。(3) 雖然征集到的七份設(shè)計(jì)方案都很棒，但是為了能在有限的空間內(nèi)停下更多的飛 機(jī) ， 為 了 給旅 客 帶來 更 多 的 便捷 ， 為 了 能夠 突破更 多 的 限 制 ， 設(shè)計(jì) 師 團(tuán)隊(duì)( ) 。A.完全否定了七份方案，重新梳理，擬定出完全不一樣的新方案。 B.收集七份方案的優(yōu)點(diǎn)，將其匯聚在一起，形成了最終的完美方案。C.在七份方案的基礎(chǔ)上進(jìn)行了充分地討論，修改設(shè)計(jì)，完善方案，根據(jù)研討出的 修

30、改方案有針對(duì)性地進(jìn)行修改設(shè)計(jì)模型。答案：C設(shè)計(jì)意圖： 工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，一份設(shè)計(jì)稿并不就是終極成品，而是需要反復(fù)推 敲，不斷地重新制作模型測(cè)試評(píng)估，發(fā)現(xiàn)問題要進(jìn)行改進(jìn)，直到達(dá)到工程要 求，才能完成設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)進(jìn)行施工建造。14第4題圖六、單元質(zhì)量檢測(cè)作業(yè)(一) 單元質(zhì)量檢測(cè)作業(yè)內(nèi)容完成所需時(shí)間：30 分鐘一、選擇題。從題后的四個(gè)備選答案中，選出一個(gè)符合題目要求的答案。 (15 分)1. 長(zhǎng)城是中國(guó)古代第一軍事工程，它建于高山峻嶺或 平原險(xiǎn)阻之處，根據(jù)地形和防御功能的需要而修建， 凡在平原或要隘之處修筑得十分高大堅(jiān)固，而在高山 險(xiǎn)處則較為低矮狹窄，這主要是為了 ( ) 。A.節(jié)約人力和費(fèi)用，節(jié)約成本

31、B.便于情報(bào)的傳遞C.整體的美觀D.提高防御功能 第1題圖答案：A設(shè)計(jì)意圖：工程設(shè)計(jì)中，最重要的兩點(diǎn)就是項(xiàng)目成本和項(xiàng)目安全性，盡可能低降低 項(xiàng)目木成本、節(jié)約材料是工程設(shè)計(jì)一大注重點(diǎn)，長(zhǎng)城這項(xiàng)偉大工程成本巨大，所 以，在本已地形險(xiǎn)要的高山之處建得低矮狹窄會(huì)大大節(jié)約人力和費(fèi)用，從而節(jié)約成 本。2.近年來，“天眼”觀天、 “天問”奔火、“蛟龍”潛水、“嫦娥”攬?jiān)乱粋€(gè)個(gè)宏大工程，不斷刷新著我國(guó)科技發(fā)展的高度，這說明 ( ) 。A.有科學(xué)想法就能立馬實(shí)現(xiàn)B.科學(xué)技術(shù)與工程相輔相成C.航天和潛水的科技已經(jīng)發(fā)展得差不多了，沒有更多值得我們研究的了 D.只有重大的科技項(xiàng)目才能被稱為工程，普通民房并不是工程答案

32、：B設(shè)計(jì)意圖：通過分析這些偉大工程的建設(shè)過程，可以感受到科學(xué)技術(shù)在其中發(fā)揮的 重要作用，都包含了大量的科學(xué)原理，應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)。沒有科學(xué)技術(shù)的支 撐，是不可能完成這么浩大的工程的。與此同時(shí)，工程實(shí)施過程中面臨的各項(xiàng)困難 和技術(shù)難關(guān)也對(duì)科學(xué)技術(shù)提出了更高的要求，推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展前進(jìn)?？梢?說，科學(xué)技術(shù)進(jìn)步支持工程的實(shí)施，工程的實(shí)施也推動(dòng)著科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展。3.長(zhǎng)江上水電大壩的建設(shè)是項(xiàng)利國(guó)利民的工程。而在建設(shè)大壩的時(shí)候?qū)ｉT為洄游魚類設(shè)計(jì)了“魚道” 。這是建筑設(shè)計(jì)中對(duì) ( ) 的考慮。A.生態(tài)環(huán)境 B.建造成本 C.實(shí)用性 D.水流大小答案：A設(shè)計(jì)意圖：在建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候，除了要考慮建筑對(duì)

33、人類的作用，還要考慮其他生物 的生存環(huán)境。4.現(xiàn)在我們的住房中常常安裝新風(fēng)系統(tǒng)，來增加房屋的通風(fēng) 性 ， 先 前 ， 人 們 居 住 的 大 雜 院 也 很 涼 爽 ， 是 因 為( ) 。A.它們有扇子 B.因?yàn)槟菚r(shí)更涼爽C.利用了自然通風(fēng) D.那時(shí)的房屋用的材料更隔熱答案：C15設(shè)計(jì)意圖：知道通風(fēng)系統(tǒng)是住房的重要系統(tǒng)之一。其中利用日然通風(fēng)是中國(guó)建筑設(shè) 計(jì)的智慧所在。5. 右圖 1 是上海中心大廈，它是一座巨型高層地標(biāo)式 HYPERLINK /item/%E6%91%A9%E5%A4%A9%E5%A4%A7%E6%A5%BC/505 摩天大樓，地上 127 層，地下 5 層，總高為 632

34、米。在它的第 126 層設(shè)計(jì)了一個(gè)阻尼器 ( 如 圖 2 ) ， 你 猜 測(cè) 阻 尼器 的 作用 是( ) 。A.增加承重 B.抗震 C.抗風(fēng) D.增加美觀性答案：B設(shè)計(jì)意圖：有的高度很高的大廈當(dāng)中設(shè)計(jì)有阻尼器，它是用來抗震的。二、填空題。從題后提示語(yǔ)中選出合適的內(nèi)容，填寫在橫線上，使內(nèi)容表達(dá)更科 學(xué)、更完整。 (10 分)6.如圖，鳥巢體育館外圍主要采用這樣骨架式結(jié)構(gòu)，其中大量采用了 (三角形，長(zhǎng)方形) 是因?yàn)檫@種形狀具有 (穩(wěn)定性，易變形性) 。答案：三角形、穩(wěn)定性設(shè)計(jì)意圖：框架結(jié)構(gòu)是許多建筑采用的支撐系統(tǒng)，看上去比較復(fù)雜，但實(shí)際上它基本的形狀是四邊形和三 第6題圖角形。而三角形在建筑穩(wěn)定

35、性上起到重要的作用。7.有人說，沒有國(guó)外的科技水平和橋梁專家的幫助，中國(guó)人是不可能在錢塘江上建 起一座橫穿大江的橋，然而我國(guó)著名的橋梁設(shè)計(jì)專家 (屠呦呦，茅以升) 卻在 1937 年自主設(shè)計(jì)建造了錢塘江大橋。答案：茅以升設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)中國(guó)著名的建筑師，提高名族自豪感。體會(huì)在危難時(shí)刻也不放棄的 民族責(zé)任感。8.長(zhǎng)江大橋在建造前進(jìn)行了工程招標(biāo)，你認(rèn)為招標(biāo)時(shí)要著重考慮 和項(xiàng)目 安全性。 (項(xiàng)目成本，項(xiàng)目技術(shù))答案：項(xiàng)目成本設(shè)計(jì)意圖：意識(shí)到建筑設(shè)計(jì)的時(shí)候需要考慮成本。建筑設(shè)計(jì)在成本有限的情況下實(shí) 現(xiàn)其他的目標(biāo)，避免不切實(shí)際的設(shè)計(jì)。9. 第一小組在制作完成塔臺(tái)模型后進(jìn)行檢查，這時(shí)候 要注意檢查模型的 (

36、材料，接口) 處是否牢 固。答案：接 口設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)建筑模型是檢測(cè)自己設(shè)計(jì)物品。初步搭 建完成后自我檢查是很重要的，而檢查材料間的連接處 是否牢固是關(guān)鍵。第9題圖16三、連線題。10.下列圖上的建筑物中運(yùn)用了什么典型的結(jié)構(gòu)？請(qǐng)用線連起來。東方明珠塔 中國(guó)國(guó)家大劇院 趙州橋 礦用井架(10 分)房屋屋頂拱形 框架結(jié)構(gòu) 三角形答案：球體圓頂形設(shè)計(jì)意圖：建筑的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是復(fù)雜的，但是從整體或特定部分上看，它們也是由簡(jiǎn) 單形狀構(gòu)成，這些形狀穩(wěn)定性強(qiáng)，增加了建筑的承重能力。四、情境中學(xué)科學(xué)。 (6 分)11.瑞典的建筑師在非洲旅行的時(shí)候發(fā)現(xiàn)，高達(dá) 6 米的白蟻穴。而且他還發(fā)現(xiàn)在外部超過 40的高溫下，

37、白蟻穴內(nèi)部始終保持相對(duì)涼爽。后來他發(fā)現(xiàn)是因?yàn)榘紫佈ㄖ杏性S多從地下通道直達(dá)蟻房，而且地表下也有許多通氣孔。英國(guó)的建筑師皮爾斯，受到白蟻穴的啟發(fā)，在夏季溫度超過 40的津巴布韋首都哈拉雷，建造了 10 層樓高的無空調(diào)建筑“東門購(gòu)物中心” 。它在夏季始終保持 24 ，大大減輕了能源的消耗。(1) 白蟻穴給建筑師皮爾斯的啟發(fā)是 ( ) 。A.建筑不能太高B.建筑要有通道C.建筑的通風(fēng)系統(tǒng)可以來自自然風(fēng)D.建筑可以用土壤做材料第11題圖答案：C設(shè)計(jì)意圖：體會(huì)建筑設(shè)計(jì)雖然是人類的智慧體現(xiàn)，但是有時(shí)候細(xì)心的觀察和向其他17生物的借鑒也是我們?cè)O(shè)計(jì)思路的來源。(2)皮爾斯設(shè)計(jì)沒有空調(diào)系統(tǒng)的建筑，最主要的原因是

38、( ) 。A.向白蟻學(xué)習(xí)建筑設(shè)計(jì)B.證明自己的建筑設(shè)計(jì)想法C.減少建筑物在后期使用中的能源消耗D.不用安排人員去安裝空調(diào)答案：C設(shè)計(jì)意圖：認(rèn)識(shí)到設(shè)計(jì)源于生活現(xiàn)象，但是設(shè)計(jì)往往高于生活現(xiàn)象，又回饋?zhàn)匀?。五、?shí)驗(yàn)探究。 (9 分)第12題圖12.經(jīng)過九年施工的港珠澳大橋終于正式開通了。大橋全長(zhǎng) 55 千米，是集橋、島、 隧為一體的世界最長(zhǎng)的跨海大橋。大橋?qū)榛浉郯拇鬄硡^(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來強(qiáng)勁的動(dòng) 力。在大橋建設(shè)中，工程隊(duì)遇到了許多困難，比如，大橋要經(jīng)過通向香港的唯一航 道，橋面高度必須超過 80 米，橋塔高度超過 200 米，而香港機(jī)場(chǎng)不允許有超過 88 米的建筑物出現(xiàn)，于是修建海底隧道來解決這個(gè)矛盾

39、。橋梁和隧道需要用島嶼連 接，但這片海域上沒有任何可用的島嶼，于是工程隊(duì)采用建設(shè)人工島的方法來解決 難題。建島的海床上有 15 到 20 米深的淤泥，機(jī)械會(huì)滑出，移走淤泥又會(huì)對(duì)海洋造 成毀滅性污染，于是又采用圓鋼筒圍島。(1) 港珠澳大橋項(xiàng)目建設(shè)的目標(biāo)是 ( ) 。A.為帶動(dòng)粵港澳大灣區(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展B.為了建成國(guó)際重大工程C.為了方便市民通行答案：A設(shè)計(jì)意圖：宏偉的項(xiàng)目也是為了遠(yuǎn)大的目標(biāo)而設(shè)立的。(2) 港珠澳大橋修建人工島的直接原因是為了 ( )A.減少環(huán)境的污染B.解決海底隧道建設(shè)的問題C.增加工程建設(shè)的難度答案：B設(shè)計(jì)意圖：通過閱讀資料知道工程項(xiàng)目從設(shè)立到結(jié)束過程是曲折的，建設(shè)中也會(huì)遇 到

40、各種困難，針對(duì)每項(xiàng)困難提出解決方案，是項(xiàng)目完成有效的方法。(3) 港珠澳大橋是座鋼索橋，它的橋面主要靠橋塔和鋼索拉住。那么鋼索就受到很 大 的 ( 重 力 ， 拉 力 ) 。 所 以 常 見 就 把 橋 塔 修 的 很 高 以 達(dá) 到 (減小，增加) 這個(gè)力的目的。從而延長(zhǎng)鋼纜的實(shí)用壽命。答案：拉力，減小設(shè)計(jì)意圖：提高學(xué)生從題干中提取信息的能力。鋼纜是拉住前面的，所以它承受的 是拉力。橋塔修的高減少鋼纜的拉力，增加鋼纜的實(shí)用壽命。 (二) 單元質(zhì)量檢測(cè)作業(yè)屬性表序 號(hào)類型對(duì)應(yīng)單元 作業(yè)目標(biāo)對(duì)應(yīng)學(xué)習(xí)水平難度來源完成時(shí)間了解理解應(yīng)用1選擇4容易原創(chuàng)30 分鐘2選擇2容易原創(chuàng)3選擇4容易原創(chuàng)4選擇2

41、容易原創(chuàng)5選擇3中等原創(chuàng)6填空3容易原創(chuàng)7填空1容易原創(chuàng)8填空4容易原創(chuàng)9填空2容易原創(chuàng)10連線3容易原創(chuàng)11情境1 、4容易原創(chuàng)12探究2 、3 、4中等原創(chuàng)科 學(xué) 教 師 是 學(xué) 生 學(xué) 習(xí) 科學(xué)、 開 展 科 學(xué) 探 究 活 動(dòng) 等 的 重 要 引 導(dǎo) 者 。 教 師 開 展 有 關(guān) 科 學(xué) 本 質(zhì)的 教 學(xué) 實(shí) 踐， 其 前 提在 于 教 師 能 夠 準(zhǔn) 確 理 解 科 學(xué) 本 質(zhì) 這 將 對(duì) 其 教學(xué) 行 為 產(chǎn) 生直 接 影 響，進(jìn) 而 對(duì) 學(xué) 生 理 解 科 學(xué) 產(chǎn) 生 影 響 氣 因 此 ， 在 培 養(yǎng) 科 學(xué) 教 師 或 開 展 教 師 培 訓(xùn) 的 過 程 中， 除 了 掌握

42、 專 業(yè) 知 識(shí) 與 技 能、 提 升 教 育 教 學(xué) 能 力 以 外， 還 應(yīng) 注 重 其 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解。 和 （ ） 通 過 對(duì) 位高素質(zhì)、 高 積 極 性 的 五 至 九 年 級(jí) 教 師 的 教 學(xué) 實(shí) 踐 、 探究 觀 和科 學(xué) 本 質(zhì) 的 考 察， 以 確 定 他 們 的 觀 點(diǎn) 和 實(shí) 踐在 多 大 程 度 上 與 改 革 文 獻(xiàn) 的 理 念 相一致， 結(jié) 果 顯示， 絕 大 多 數(shù) 教師 對(duì) 探 究 性 教 學(xué) 的 看 法 有 限 ， 這些 看 法 普 遍 反 映 在 他 們 的 教 學(xué) 實(shí) 踐 中， 大 多數(shù) 情 況 下， 教 師 關(guān) 注 的 是 探 究 的

43、基 本 能 力， 而 不 是 探 究 的 基 本 特 征 或 理 解 在 提 升 科 學(xué) 教師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解方 面， 和 （ ）開 展 的一項(xiàng) 研 究 關(guān) 注 科 學(xué) 教 師對(duì) 科 學(xué) 探 究 的 看 法 以 及 他 們 在 課 程 計(jì) 劃 中 使 用 科 學(xué) 探 究 的 情 況 ， 共 收 集 了 名科 學(xué) 志 愿 者教 師 的 質(zhì) 性 數(shù) 據(jù)， 項(xiàng) 目 組 對(duì) 參 與 者進(jìn) 行深 入 的 探 究 指 導(dǎo)， 以 使其 明 確 地 學(xué) 習(xí) 科 學(xué) 的 本 質(zhì) 和 科學(xué) 探 究 的 本 質(zhì) 氣 研 究 表 明， 大 多 數(shù) 教 師 對(duì) 科 學(xué) 探 究 的 看 法 有 所 改 善

44、， 對(duì) 這 些 教 師 的 課 程 計(jì)劃 進(jìn) 行分 析 顯 示， 對(duì) 科 學(xué) 探 究 的 理 解 情 況 表 現(xiàn) 水 平 更 高 的 教 師， 在 課 后 計(jì) 劃 中 加 入 了 更 多 的科 學(xué) 探 究 元 素。 針 對(duì) 科 學(xué) 教 師 關(guān) 于 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解情 況 的 研 究 顯 示， 理 解 情 況 為 質(zhì) 樸 水 平 的教 師 仍 占 有一定 比 例， 具 體 而 言 ， 科 學(xué) 教 師 對(duì) 科學(xué) 本 質(zhì) 的 某 些 涵 維 度 不 能 準(zhǔn) 確 理 解 。職 前 教 師 方 面 ， 其 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 水 平 與 在 職 教 師 沒 有 差 異 。 和 （

45、）關(guān) 于 教 師 對(duì) 科 學(xué) 認(rèn) 識(shí) 論 看 法 的 研 究 表 明 ， 職 前 與 在 職 科 學(xué) 教 師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 認(rèn) 識(shí) 均 表 現(xiàn) 為 傳統(tǒng)特 點(diǎn)， 且 兩 者 之 間 沒 有 顯 示 出 顯 著 性 的 差 異？。 具 體 而 言， 對(duì)“科學(xué) 知 識(shí)、 科 學(xué) 理 論 與 定律 的 產(chǎn) 生”表 現(xiàn) 為 傳 統(tǒng)， 而對(duì)“科 學(xué) 知 識(shí) 的 可 變 性” “科 學(xué) 知 識(shí) 基 于 觀 察 與 證 據(jù)” “觀察 與推 論” “創(chuàng) 造 性” “主 觀 性”以 及“科 學(xué) 知 識(shí) 的 社 會(huì) 與 文 化 結(jié) 構(gòu)”等方 面 則 表 現(xiàn) 為 現(xiàn) 代 特點(diǎn)。 針對(duì) 在 職 科 學(xué) 教師

46、， 有 研 究 顯 示 開 放 式 探 宂 動(dòng) 態(tài) 特 征 的 個(gè) 人 體 驗(yàn) 和 感 知 對(duì) 科學(xué)教師 理 解科 學(xué) 本 質(zhì) 起 著 至 關(guān) 重 要 的 作 用。 此 外， 開 展 針 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 教 學(xué) 知 識(shí) 的 專 題 教師培 訓(xùn) 可 以 有效 提 升 教 師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 和 科 學(xué) 探 究 的 理 解， 并 在 教 學(xué) 過 程 中 實(shí) 施關(guān) 于 科 學(xué) 本 質(zhì) 和 科 學(xué) 探 究 的教 學(xué) 氣 而 在 職 教 師 方面， 教 師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教 學(xué) 知 識(shí) 需 要 不 斷 得 到 加 強(qiáng)， 同 時(shí) 需 要 進(jìn) 行 評(píng)估 反 饋， 以 不 斷 優(yōu) 化 科 學(xué)

47、 本 質(zhì) 的 教 學(xué) 實(shí) 踐。 例 如， 等 （ ） 研究 了 三 位 能 幫 助 學(xué)生 理 解 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教師， 盡 管 他 們 熟 知 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教 學(xué) 策 略， 但 是 缺 乏 必 要 的 評(píng) 估 以 提 供 反饋支 持其 持 續(xù) 發(fā) 展 學(xué) 習(xí) 者 的 知 識(shí)， 因 此 需 要 強(qiáng) 調(diào) 專 業(yè) 發(fā) 展 ， 不 斷 加 強(qiáng) 教 師 科 學(xué) 本 質(zhì) 教 學(xué) 知 識(shí)及 其 評(píng) 估， 從 而 實(shí) 現(xiàn) 持 續(xù) 發(fā) 展 和 （ ） 研究 了 南 非 小 學(xué) 和 中 學(xué) 職 前 教 師對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 情 況， 結(jié) 果 表 明 ， 南 非 職 前 教 師 在 科 學(xué)

48、本 質(zhì) 和 科 學(xué) 探 究 方 面 的 知 識(shí) 水 平 與來 自 土 耳 其 和 美 國(guó) 的 職 前 教 師 相 似， 但 都 不 如 中 國(guó) 職 前 教 師 復(fù) 雜 氣 由 此 可 知 ， 不 同 國(guó) 家、地 區(qū)、 文 化 背 景 的 職 前 教 師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 情 況 呈 現(xiàn) 不 同 的 特 征 。 科 學(xué) 教 師 所接 受 的 教 育歷 程 并未 幫 助 其 清 晰 地 認(rèn) 識(shí) 科 學(xué) 本 質(zhì)， 同 時(shí) 也 表 明 科 學(xué) 教 師 在 職 前 教 育 以 及 職 后 參 加 培 訓(xùn) 的過 程 中 也 未 能 系 統(tǒng) 地 建 立 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解。綜 合

49、可 知， 科 學(xué) 教 師 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 表 現(xiàn) 出 如 下 特 點(diǎn)。 首 先 ， 科 學(xué) 教 師 能 夠 理 解 科 學(xué)本 質(zhì) 并 在 教 學(xué) 中 注 重 開 展 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教 學(xué) 實(shí) 踐， 且 獲得 了 較 為 理 想 的 效 果 ， 但 是 仍 然 需 要 開 展 及 時(shí) 而 有 效 的 教 學(xué) 評(píng) 估 ， 從 而 使 科 學(xué) 教 師 得 到效 果 反 饋 以 不 斷 提 升 教 學(xué) 實(shí) 踐 效 果。 其 次， 科 學(xué) 教 師 能 夠 理 解 科 學(xué) 本 質(zhì)， 但 是 沒 有 在 教 學(xué) 過程 中 實(shí) 施 關(guān) 于 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教學(xué)， 對(duì) 于 學(xué) 生 而

50、言， 其 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 水 平 沒 有 得 到 顯 著 提 升。第 三， 科 學(xué) 教 師 未 能 理解 科 學(xué) 本 質(zhì)， 同 時(shí) 也 沒 有 進(jìn) 行 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 教 學(xué) 實(shí) 踐。國(guó) 外 針 對(duì) 不 同 學(xué) 段 的 學(xué) 生 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 開 展 了 大 量 研 究， 其 中 多 集 中 于 中 學(xué) 以 及 大學(xué) 階 段。 調(diào) 查 研 究 發(fā) 現(xiàn)， 高 中 學(xué) 生 在 科 學(xué) 本 質(zhì) 理 解 方面 存 在 不 足， 例 如 和 開展 的 研 究 發(fā) 現(xiàn)， 高 中 生 對(duì) 科 學(xué) 本 質(zhì) 的 理 解 水 平 不 均 衡 ， 許 多 學(xué) 生 對(duì) 科 學(xué) 的 理 論 負(fù) 載、 受 社