(共54张PPT)
1.6 测试塔台模型
第一单元 小小工程师
核心素养目标
科学观念：知道测试是工程设计中的重要环节，是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。知道完成一项任务（测试）需要使用特定的工具。
科学思维：能依据标准对塔台模型进行测试并记录。能对测试结果进行反思，能归因问题所在。能将问题进行梳理、归纳。
探究实践：认识到检测工具对测试工作的重要性，从而进一步认识到科学技术的发展对一项工程建设的重要意义。
态度责任：对测试活动充满好奇与热情，认识到测试的重要意义。能基于观察事实做出合理判断。
科学聚焦
01
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。
工程建设的基本步骤
科学聚焦
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，每个成员安排了相应的任务，并且每成员都明确自己的任务，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
模型制作评价表
科学聚焦
在一项工程中，测试是重要环节。各个小组建造的塔台模型是否符合要求？还有哪些地方需要改进？让我们通过测试来了解吧。
科学聚焦
科学探索
02
测试-明确测试标准
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。 科学探索
要注意什么？
如何进行评分？
需要什么工具？怎样进行测试？
测试-明确测试标准
科学探索
测试塔高时我们需要用到什么工具呢？
米尺
学生尺
？
√
测试-明确测试标准
科学探索
测量塔高
方法：
工具：米尺
1.塔台放置在平稳的桌面
2.米尺竖直放置在塔台旁边
3.借助书本测量塔台高度
注意事项：平稳放置 平视读数
测试-明确测试标准
0刻度
科学探索
测试-明确测试标准
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
科学探索
？
测试承重能力时我们需要用到什么工具呢？
必须使用一样的重物测试塔台模型。
测试-明确测试标准
科学探索
测试顶端承重
注意事项：放的方式、重物都需保持一致。
工具：矿泉水瓶、垫板
1.如先估计承重范围。
方法：
3.等3秒稳定后，继续放置，直至倾斜停止计数。
测试-明确测试标准
2.放一块薄垫板，再放置一个矿泉水瓶。
科学探索
测试-明确测试标准
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
科学探索
测试抗风能力时我们需要用到什么工具呢？
测试-明确测试标准
？
科学探索
测试抗风能力
工具：电风扇
方法：
1.将塔台放在离电风扇40厘米的位置。
2.1档 （小）、2档（中）、3档（大）逐渐增加风力。
3.塔台没有移动则能承受该级风量。
40厘米
测试-明确测试标准
本测试中，请注意安全！
科学探索
测试-明确测试标准
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
科学探索
测试抗震能力时我们需要用到什么工具呢？
材料：一块木板或铁盒盖、尺子、透明胶带、铅笔6支
测试-明确测试标准
模拟地震仪
依次用不同档的震级测试，没有明显倾倒和移动则能抗该级别的地震。
测试抗震能力
科学探索
测试-明确测试标准
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
科学探索
测试-明确测试标准
提示：
塔高、承重、抗风能力、抗震能力是必要条件，不符最低标准及时修改！
方法、标准、工具要统一。
塔台是可以移动的，底部不能粘在桌面上。
科学探索
材料成本价目表 材料 吸管/根 胶带/卷 钩码/个 滚珠/个 弹簧/个 连接件/个
价格 0.2元 1元 1元 0.2元 0.5元 0.2元
测试-明确测试标准
成本统计
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
成本要精简越低越好！
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
设计图及文字说明要精细！
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
分工合作要齐心协同！
科学探索
塔台模型测试记录表 分值 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 分工合作 美观 总分
（ ）cm （ ）元 赋分 缺少图文设计 50-55cm 1瓶水 1级 （小风量） 1级（轻微） 成本排名较高的5名 无分工 班内投票后5名
1分 赋分 有图文、说明较混乱、无标注 56-59cm 2瓶水 2级 （中等风） 2级（较强） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 赋分 有图文、有标注、说明清晰 ≥60cm 3瓶水 3级 （大风量） 3级（强） 成本排名较低的5名 明确分工 班内投票前5名 3分 填表要求：请在对应空格区填写相应数据或打“√”。
结构合理、美观精致！
科学探索
塔台模型测试记录表 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 总分
一组 3分 59cm/2分 3本/3分 3级/3分 2级/2分 14.8元/2分 3分 2分 20分
二组 3分 60cm/3分 2本/2分 2级/2分 3级/3分 14元/3分 3分 3分 22分
三组 3分 57cm/1分 3本/3分 3级/3分 2级/2分 15元/1分 2分 2分 17分
四组
五组
六组
……
科学探索
测试-自我评估
观察塔台模型测试记录表
高分项
低分项
模型的优势
模型的不足
科学探索
测试-自我评估
问题梳理记录单
第 小组 日期
1.
2.
3.
4.
5.
......
科学探索
测试-自我评估
梳理塔台模型建造中的问题
科学探索
科学研讨
03
分工合作项目：
可以由各组自行介绍后，根据制作评价表进行评分。
美观方面：
通过塔台结构是否合理进行评分。
分工与美观评分
科学研讨
观察塔台模型
测试记录表
高分项
低分项
模型的优势
模型的不足
自我评估活动
科学研讨
1.小组建造的塔台模型表现最佳的是哪些方面？
我们是怎么做到的
2.小组建造的塔台模型需要改进的地方有哪些？
所出现的问题是什么原因造成的？
3.其他小组建造的塔台模型对我们小组有什么启示？
科学研讨
科学拓展
04
课后请各小组根据自己组内塔台的测试结果进行反思，并整合不同小组的塔台带来的启示，梳理归纳，为下节课的项目改进做好准备。
科学拓展
课堂总结
05
课堂总结
课堂练习
06
一 填空题
1. 测试 是工程设计中的重要环节，是衡量设计是否达到规范要求的重要方法。
2.塔台模型高度太高，对于 抗风 能力有一定影响。
3.塔台模型顶端承重能力可以通过放置 相同 （填“相同”或“不同”）重物的数量来进行衡量。
测试
抗风
相同
课堂练习
二 判断题
1.工程检测时，我们可以通过用手推一下塔台的顶部来检测塔台的抗震能力，完全不需要用仪器来测量。 （ × ）
2.在测试抗风能力时，各个小组的塔台要放在同一个位置，距离风扇的距离也要一样，这样有利于测试的公平性。 （ √ ）
×
√
3.在测试塔台承重时，可以在塔台顶部放置一块纸板用于盛放重物。 （ √ ）
√
课堂练习
三 选择题
1.在测试我们塔台承重时，如果第16本书放上去后，我们的塔台开始倾斜倒塌，那么这个塔台模型的承重能力我们应该计为（ A ）本书的重量。
A.15 B.16 C.17
A
点拨：16本书放上去，开始倾斜倒塌，说明建筑物无法承受16本书，15本书时没有倾斜倒塌，说明能承重15本书。
课堂练习
2.下列说法错误的是（ B ）。
A.设计图及文字说明也是重要的，是测试的一个重要指标
B.展示和测试只要组内派出一个人就可以了，其他成员只需要看看
C.塔台的安全性是测试的第一要素，非常重要
B
课堂练习
3.实验小组在测试塔台的抗风能力时发现，塔台在3级风的时候开始摇晃。这时候可以（ A ）。
A.增加塔台底部的重量
B.把风扇摆远一点，让风小一点
C.在塔台后面放上挡板，不让塔台往后倒
A
课堂练习
四 连线题
天天对模型进行了测试，他发现了一些问题，同时他也进行了原因的分析，请你帮助他把问题和原因连接起来。
课堂练习
课堂实验再现
明明对他们组的塔台模型进行测试，请回答下列问题。
课堂练习
1.以下测试方法不正确的是（ B ）。
A.“顶端承重”可以借助水瓶或书本等重物，选择的重物要一致，方便学生之间比较
B.“塔高”要求达到60厘米，米尺可以满足需要，用眼睛直接看也可以
C.“抗风能力”可以借助电风扇的不同风力等级完成
B
点拨：要用标准的工具进行测量，不能用眼睛进行估测。
课堂练习
2.典典经过测试，得到了下面的这张数据表，请你帮他一起来分析下。
项目 设计图及文字说明 塔高 顶端承重 抗风能力
成绩 3 2 3 3
项目 抗震能力 材料成本统计 分工合作 美观
成绩 3 3 2 2
课堂练习
（1）你觉得他的优点是：
从表中可以看出，设计图及文字说明、顶端承重、抗风能力、抗震能力、材料成本统计比较好 。
（2）他不足的方面是：
塔高、分工合作、美观方面不足
从表中可以看出，设计图及文字说明、顶端承重、抗风能力、抗
震能力、材料成本统计比较好
塔高、分工合作、美观方面不足
课堂练习
