資源簡介

(共54張PPT)
1.6 測試塔臺模型
第一單元 小小工程師
核心素養目標
科學觀念：知道測試是工程設計中的重要環節，是衡量設計是否達到規范要求的重要方法。知道完成一項任務（測試）需要使用特定的工具。
科學思維：能依據標準對塔臺模型進行測試并記錄。能對測試結果進行反思，能歸因問題所在。能將問題進行梳理、歸納。
探究實踐：認識到檢測工具對測試工作的重要性，從而進一步認識到科學技術的發展對一項工程建設的重要意義。
態度責任：對測試活動充滿好奇與熱情，認識到測試的重要意義。能基于觀察事實做出合理判斷。
科學聚焦
01
明確一個要解決的問題
在限制條件下進行設計
制作一個模型（畫或寫解決方案）
測試這個模型，評估并改進
實施建設
限制條件包括時間、費用、可用材料、環境、抵抗自然界的破壞能力等。
工程建設的基本步驟
科學聚焦
項目 1分 2分 3分
設計圖及文字說明 缺少文字和圖畫設計 設計了文字和圖畫說明，但是說明較混亂、缺少條理，沒有用數字進行定量說明或者沒有關鍵性的箭頭指示等 合理地設計了文字和圖畫說明，對設計結構的表述條理清晰，對每部分使用的材料進行了加工和用量的詳細介紹
分工合作 分工不明確，每個成員不知道各自應該做什么 有基本的分工，但是分工不系統，或執行分工不徹底，或有未承擔任務的成員 有明確的分工且貫徹實施，每個成員安排了相應的任務，并且每成員都明確自己的任務，有組織地執行
塔高 沒有達到60厘米的高度 基本接近60厘米的高度 達到60厘米的高度
頂端承重 頂端無法承重或頂端承重為所有小組中的最小 頂端承重為所有小組的中等水平 頂端承重為所有小組中的最大
抗風能力 能抵御1級（小風量）風吹 能抵御2級（中等風量）風吹 能抵御3級（大風量）風吹
抗震能力 能抵御1級（輕微）震動 能抵御2級（較強）震動 能抵御3級（強）震動
美觀 結構欠佳、制作粗糙，或在所有小組中最差 結構比較合理、外形較為美觀，或在所有小組中處于中等水平 結構合理、外形美觀，或在所有小組中處于最高水平
材料成本統計 材料成本在所有小組中最高 材料成本在所有小組中處于中等水平 材料成本在所有小組中最低
模型制作評價表
科學聚焦
在一項工程中，測試是重要環節。各個小組建造的塔臺模型是否符合要求？還有哪些地方需要改進？讓我們通過測試來了解吧。
科學聚焦
科學探索
02
測試-明確測試標準
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。 科學探索
要注意什么？
如何進行評分？
需要什么工具？怎樣進行測試？
測試-明確測試標準
科學探索
測試塔高時我們需要用到什么工具呢？
米尺
學生尺
？
√
測試-明確測試標準
科學探索
測量塔高
方法：
工具：米尺
1.塔臺放置在平穩的桌面
2.米尺豎直放置在塔臺旁邊
3.借助書本測量塔臺高度
注意事項：平穩放置 平視讀數
測試-明確測試標準
0刻度
科學探索
測試-明確測試標準
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
科學探索
？
測試承重能力時我們需要用到什么工具呢？
必須使用一樣的重物測試塔臺模型。
測試-明確測試標準
科學探索
測試頂端承重
注意事項：放的方式、重物都需保持一致。
工具：礦泉水瓶、墊板
1.如先估計承重范圍。
方法：
3.等3秒穩定后，繼續放置，直至傾斜停止計數。
測試-明確測試標準
2.放一塊薄墊板，再放置一個礦泉水瓶。
科學探索
測試-明確測試標準
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
科學探索
測試抗風能力時我們需要用到什么工具呢？
測試-明確測試標準
？
科學探索
測試抗風能力
工具：電風扇
方法：
1.將塔臺放在離電風扇40厘米的位置。
2.1檔 （小）、2檔（中）、3檔（大）逐漸增加風力。
3.塔臺沒有移動則能承受該級風量。
40厘米
測試-明確測試標準
本測試中，請注意安全！
科學探索
測試-明確測試標準
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
科學探索
測試抗震能力時我們需要用到什么工具呢？
材料：一塊木板或鐵盒蓋、尺子、透明膠帶、鉛筆6支
測試-明確測試標準
模擬地震儀
依次用不同檔的震級測試，沒有明顯傾倒和移動則能抗該級別的地震。
測試抗震能力
科學探索
測試-明確測試標準
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
科學探索
測試-明確測試標準
提示：
塔高、承重、抗風能力、抗震能力是必要條件，不符最低標準及時修改！
方法、標準、工具要統一。
塔臺是可以移動的，底部不能粘在桌面上。
科學探索
材料成本價目表 材料 吸管/根 膠帶/卷 鉤碼/個 滾珠/個 彈簧/個 連接件/個
價格 0.2元 1元 1元 0.2元 0.5元 0.2元
測試-明確測試標準
成本統計
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
成本要精簡越低越好！
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
設計圖及文字說明要精細！
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
分工合作要齊心協同！
科學探索
塔臺模型測試記錄表 分值 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力 抗震能力 材料成本 分工合作 美觀 總分
（ ）cm （ ）元 賦分 缺少圖文設計 50-55cm 1瓶水 1級 （小風量） 1級（輕微） 成本排名較高的5名 無分工 班內投票后5名
1分 賦分 有圖文、說明較混亂、無標注 56-59cm 2瓶水 2級 （中等風） 2級（較強） 成本排名中等 有分工 投票排名中等 2分 賦分 有圖文、有標注、說明清晰 ≥60cm 3瓶水 3級 （大風量） 3級（強） 成本排名較低的5名 明確分工 班內投票前5名 3分 填表要求：請在對應空格區填寫相應數據或打“√”。
結構合理、美觀精致！
科學探索
塔臺模型測試記錄表 設計圖及文字說明 塔高 頂端 承重 抗風 能力 抗震 能力 材料成 本統計 分工合作 美觀 總分
一組 3分 59cm/2分 3本/3分 3級/3分 2級/2分 14.8元/2分 3分 2分 20分
二組 3分 60cm/3分 2本/2分 2級/2分 3級/3分 14元/3分 3分 3分 22分
三組 3分 57cm/1分 3本/3分 3級/3分 2級/2分 15元/1分 2分 2分 17分
四組
五組
六組
……
科學探索
測試-自我評估
觀察塔臺模型測試記錄表
高分項
低分項
模型的優勢
模型的不足
科學探索
測試-自我評估
問題梳理記錄單
第 小組 日期
1.
2.
3.
4.
5.
......
科學探索
測試-自我評估
梳理塔臺模型建造中的問題
科學探索
科學研討
03
分工合作項目：
可以由各組自行介紹后，根據制作評價表進行評分。
美觀方面：
通過塔臺結構是否合理進行評分。
分工與美觀評分
科學研討
觀察塔臺模型
測試記錄表
高分項
低分項
模型的優勢
模型的不足
自我評估活動
科學研討
1.小組建造的塔臺模型表現最佳的是哪些方面？
我們是怎么做到的
2.小組建造的塔臺模型需要改進的地方有哪些？
所出現的問題是什么原因造成的？
3.其他小組建造的塔臺模型對我們小組有什么啟示？
科學研討
科學拓展
04
課后請各小組根據自己組內塔臺的測試結果進行反思，并整合不同小組的塔臺帶來的啟示，梳理歸納，為下節課的項目改進做好準備。
科學拓展
課堂總結
05
課堂總結
課堂練習
06
一　填空題
1. 　測試　 是工程設計中的重要環節，是衡量設計是否達到規范要求的重要方法。
2.塔臺模型高度太高，對于 　抗風　 能力有一定影響。
3.塔臺模型頂端承重能力可以通過放置 　相同　 （填“相同”或“不同”）重物的數量來進行衡量。
測試
抗風
相同
課堂練習
二　判斷題
1.工程檢測時，我們可以通過用手推一下塔臺的頂部來檢測塔臺的抗震能力，完全不需要用儀器來測量。 （　×　）
2.在測試抗風能力時，各個小組的塔臺要放在同一個位置，距離風扇的距離也要一樣，這樣有利于測試的公平性。 （　√　）
×
√
3.在測試塔臺承重時，可以在塔臺頂部放置一塊紙板用于盛放重物。 （　√　）
√
課堂練習
三　選擇題
1.在測試我們塔臺承重時，如果第16本書放上去后，我們的塔臺開始傾斜倒塌，那么這個塔臺模型的承重能力我們應該計為（　A　）本書的重量。
A.15 B.16 C.17
A
點撥：16本書放上去，開始傾斜倒塌，說明建筑物無法承受16本書，15本書時沒有傾斜倒塌，說明能承重15本書。
課堂練習
2.下列說法錯誤的是（　B　）。
A.設計圖及文字說明也是重要的，是測試的一個重要指標
B.展示和測試只要組內派出一個人就可以了，其他成員只需要看看
C.塔臺的安全性是測試的第一要素，非常重要
B
課堂練習
3.實驗小組在測試塔臺的抗風能力時發現，塔臺在3級風的時候開始搖晃。這時候可以（　A　）。
A.增加塔臺底部的重量
B.把風扇擺遠一點，讓風小一點
C.在塔臺后面放上擋板，不讓塔臺往后倒
A
課堂練習
四　連線題
天天對模型進行了測試，他發現了一些問題，同時他也進行了原因的分析，請你幫助他把問題和原因連接起來。
課堂練習
課堂實驗再現
明明對他們組的塔臺模型進行測試，請回答下列問題。
課堂練習
1.以下測試方法不正確的是（　B　）。
A.“頂端承重”可以借助水瓶或書本等重物，選擇的重物要一致，方便學生之間比較
B.“塔高”要求達到60厘米，米尺可以滿足需要，用眼睛直接看也可以
C.“抗風能力”可以借助電風扇的不同風力等級完成
B
點撥：要用標準的工具進行測量，不能用眼睛進行估測。
課堂練習
2.典典經過測試，得到了下面的這張數據表，請你幫他一起來分析下。
項目 設計圖及文字說明 塔高 頂端承重 抗風能力
成績 3 2 3 3
項目 抗震能力 材料成本統計 分工合作 美觀
成績 3 3 2 2
課堂練習
（1）你覺得他的優點是：
　從表中可以看出，設計圖及文字說明、頂端承重、抗風能力、抗震能力、材料成本統計比較好　　 。
（2）他不足的方面是：
　塔高、分工合作、美觀方面不足　　

從表中可以看出，設計圖及文字說明、頂端承重、抗風能力、抗
震能力、材料成本統計比較好
塔高、分工合作、美觀方面不足　　
課堂練習

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