(共19张PPT)
猜一猜:
1、哪种结构更稳定?
三角形
四边形
2、哪种物体不容易倒?
上轻下重
上小下大
上大下小
三角形框架具有稳定性,四边形框架结构易变形。
整体形状呈三角形,上小下大、上轻下重,可以大大提高物体稳定性。
结 论:
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、改进塔台模型。这节课我们的主要任务是设计塔台模型,下一节课将根据塔台设计图来建造塔台模型。
教科版六下《小小工程师》单元
4.设计塔台模型
工程任务:
建一个高度为60厘米塔台模型
1.要求: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。看一看哪组设计的作品能达到稳固、美观、价廉的平衡。以小组为单位,用材料制作一个以小组为单位,用材料制作一
70根吸管
剪 刀
胶 带
尺 子
2、材 料
塔台模型制作评价表
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,为每个成员安排了相应的任务,并且每个成员都明确自己的任务,能有组织地执行
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中的中等水平 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
我们面临的工程任务的要求,哪些是必须达到的?哪些是重点考虑的?
(1)塔高、稳固、能承重是基础要求;
(2)有抗风、抗震能力是关键要求重点考虑;
(3)成本、美观、设计图、分工等是均衡整合考虑完成的要求。
思考:
三、制订方案
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?
②哪些设计是为了稳固塔台模型?
1、根据评价量表思考以下问题
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
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。
③如何保证塔台不倒下?如何保证塔台的倾斜角最小?
④什么因素会导致塔台产生倾斜角?
立柱等高,即每个面大小、长短要一致。
每个面的大小、长短不一致会导致塔台的倾斜角加大。
抗震方式:
1、耐震一一加大底部面积或加重底座重量。
2、制震一塔台底部加入弹簧。
3、免震一一塔台底部加滚珠。
⑤如何保证塔台能抵御大风或一定级别的地震?
2、设计活动
设计成果展示
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?
研 讨
1、我们的设计方案完备吗?是否考虑到了各个因素?
建立模型是工程设计中的重要环节,而对模型的设计也需要全面而细致地考虑各种因素,再经过多维度的思考与权衡,才能整合出最为合适的设计。