讲授新课
| 一、设计并制作省力装置
面对“设计一个能提升重物的省力装置”这样的工程任务，我们首先会想到什么？
明确：我们可以用模拟实验的方法，用纸盒模拟教学楼，用钩码模拟重物。
（一）实地调查
把建筑材料运到高处，通常使用哪些机械？
调查并了解这些机械的特点。
1、温馨提示：
①须有老师或家长的陪同，注意安全。
②听从指挥，遵守纪律，用语文明。
③列好采访调查提纲，认真记录。
2、调查交流
起重机：定滑轮
脚手架：斜面
施工升降机：滑轮组
（二）画设计图
根据实地调查，设计一种能提升重物的省力装置。
◇自己独立设计
◇设计时应考虑材料就地取材
◇设计图上要标明结构和材料名称
（三）展示、评价设计图
◇交流设计装置名称
◇交流设计意图和运用的原理
◇交流设计图结构和材料名称
◇互评后，修改设计图
（四）制作模型
（1）按照设计图选择材料和工具
例如纸杯、木条、线轴、双面胶、细绳、铁丝、木板、支架、滑轮等。
（2）制作要求
按照设计图制作，制作过程中可以修改设计图。
（3）提示：正确使用工具，注意安全
（4）制作范例：辘轳
实验材料：摇把、圆柱桶、立板、插接板、螺母、细铜丝、横轴、棉线、塑料棒、多孔立柱、多孔底座等。
制作步骤：
①把立柱插入一块多孔底座孔内作底座，再把多孔底座一块同方向插入立柱之上作平台。
②将棉线穿入横轴小孔并打结固定，然后将横轴两头分别插入两片立板的对应孔内(要求松动)，再把两立板插在平台的底板上，并用插接板固定。
③用细铜丝穿过小圆柱桶上的两个小孔，两边拧紧制成小桶的提环，把从横轴上垂下来的棉线(过平台板孔)系在小桶的提环上。
④最后把摇把固定在横轴上，辘轳模型就做好了。
安装提示：安装时不要过度用力造成零件损坏，拧铜丝时当心扎手。
（五）模型交流
对照设计图和模型，说一说每种设计的优点和需要改进的地方。
二、詹天佑和“人”字形铁路的故事
读后思考：
“人”字形设计为什么是世界创举？它给我们怎样的启示？
明确：
“人”字形设计成功地解决了火车在地势险峻的青龙桥 附近安全爬坡的问题——一个连外国工程师都不敢尝试解决的问题。
启示：我们要敢于创新，运用科学大胆设计，解决实际问题。
三、课堂练习
（一）选择题
1.工人叔叔用什么工具把建筑材料运到楼顶最省力？（ ）
A.小推车
B.升降机
C.人工搬运
2.工程师在制作省力装置时，首先要（ ）
A.模式实验
B.准备材料
C.动手制作
3.最适合用来模拟教学楼的材料是（ ）
A.钩码
B.橡皮泥
C.鞋盒
4.脚手架上运用到的简单机械是（ ）
A.滑轮
B.杠杆
C.斜面
（二）判断题
1. 起重机、脚手架和升降机能把材料运到高处。（ ）
2. 我国第一条自主设计并建造的铁路——京张铁路。（ ）
3. “人”字形铁路在中国铁路建筑史上是一个不小的创举。（ ）
4.制作模型不一定按照设计图制作。（ ）
5.詹天佑是我国近代铁路工程专家。（ ）
四、作业布置
课后修改完善自己的设计图和模型。
| 回答
调查
交流调查
画设计图
展示、评价
按照范例制作模型
交流、评价模型
阅读分析回答
独立完成
| 开展实地调查，为设计制作做前提准备。
根据驱动任务，画出省力装置设计图，并根据设计图选择身边材料制作模型。
讨论交流设计图和模型优点和不足之处，在互评基础上进行修改。
进一步理解设计的重要性。
完成达标测评
为下节课模型测试做准备
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