专项学习 像工程师那样（教学课件）【含AI视频】科学苏教版五年级上册（新教材）

该小学科学课件聚焦工程师解决工程问题的权衡利弊方法，通过港珠澳大桥案例，引导学生认识桥隧岛一体方案、拱桥等桥型特点及工程约束条件。课堂以诗句和实景图导入，从伶仃洋通航与起降矛盾切入，经方案对比到模型设计，构建从现象探究到实践应用的学习支架。 其亮点是以真实工程案例为载体，通过开挖淤泥与钢筒围岛方案辨析培养科学思维，结合250米江面模型设计任务提升探究实践能力，渗透工程师创新智慧强化态度责任。教学方法直观且具实践性，助力学生建立工程思维，为教师提供结构化教学路径。

《像工程师那样》 苏教版（新教材）小学科学五年级上册 第5单元 核心素养目标 科学观念：知道工程师解决工程问题要权衡利弊；了解港珠澳大桥桥‑隧‑岛一体方案；认识拱桥、桁架桥、斜拉桥不同桥型特点；清楚工程任务的多重约束条件。 科学探究：能够读懂真实工程案例，会对比不同方案优缺点；读懂建模任务要求，梳理模型的各项指标，初步构思桥梁模型方案。 科学思维：建立工程思维，面对多个方案时权衡利弊，综合多方面条件选出最优方案；懂得工程会受到环境、成本、时间、生态多重条件限制。 态度责任：感受我国工程师创新智慧，体会工程造福社会；愿意像工程师一样思考，严谨对待设计任务，懂得工程需要兼顾多方需求。 情境导入 走进超级工程港珠澳大桥 第一部分 课本上有一句描述港珠澳大桥的诗句，“一桥飞架粤港澳，天堑变通途”，我们一起来读一读，看一看书上的大桥区位图。提问：港珠澳大桥连接了哪些地区？ 品读诗句，初识港珠澳大桥 答案：东接香港特别行政区，西接广东省珠海市和澳门特别行政区。 欣赏图片，感受大桥宏伟样貌 我们再来欣赏港珠澳大桥实景照片，感受这项超级工程的宏伟，想一想，修建这样一座跨海大桥，工程师会遇到哪些麻烦？提问：大桥修建在什么海域？ 答案：伶仃洋海域。 案例探究 剖析大桥建设遇到的矛盾难题 第二部分 阅读课本内容，伶仃洋每天有大量船只通行，旁边还有机场，这给造桥带来了什么麻烦呢？提问：为什么桥不能修得太高？ 阅读文本，梳理伶仃洋的现实条件 答案：桥修太高会影响旁边机场飞机起降。 桥修高方便大船通行，但是妨碍飞机起降；桥修低方便飞机，大船又过不去，这个矛盾工程师怎么解决？大家想一想。提问：工程师解决通航和飞机起降矛盾，想出什么核心方案？ 思辨探讨，分析桥高带来的两难矛盾 答案：海底隧道与大桥相结合，搭配人工岛进行衔接。 看图读文，理解人工岛的作用 隧道和大桥之间高度差上百米，没有办法直接接在一起，工程师修建人工岛，用来连接大桥和海底隧道，请大家看课本线路示意图。提问：修建人工岛的作用是什么？ 答案：解决大桥和海底隧道百米高度差，把二者衔接起来。 海底下有 15‑20 米厚的淤泥，地基不稳，想要建造人工岛，首先要处理厚厚的海底淤泥，课本给出两套传统方案。提问：海底底部多厚的淤泥需要处理？ 阅读文本，认识海底淤泥难题 答案：15‑20 米。 方案对比 学习工程师权衡利弊的思维 第三部分 第一种方案大规模开挖海底淤泥，大家说说这个方案有什么优点，又有什么弊端？ 方案辨析，评估开挖海底淤泥方案 答案：工程量巨大，还会对海洋生态造成毁灭性破坏。 方案辨析，评估堆沙填海造地方案 第二种方案堆沙填海造地，技术很成熟，它又存在哪些缺点呢？ 答案：成本高，工程时间长。 两套传统方案都不理想，我国工程师独创钢筒围岛法，观察施工现场图片，读一读这个方法是怎么做的。提问：钢筒围岛法是怎样操作的？ 看图研读，了解钢筒围岛创新方案 答案：把巨型钢筒沉入海中固定在海床，围成岛屿轮廓，再向钢筒内部填入砂石。 课本方框里面给出 “权衡利弊” 的定义，工程师对比各个方案好坏，综合生态、时间、成本，选出最优方案，这就是权衡利弊。 概念解析，读懂什么是权衡利弊 认识桥型 了解不同桥梁结构的优势 第四部分 看图辨识，认识三种常见桥型 课本展示三种桥，拱桥、桁架桥、斜拉桥，请大家仔细观察图片，看一看它们外形各有什么特点。 不同桥结构不一样，优势也不一样，想一想，拱桥、桁架桥、斜拉桥分别适合什么场景？提问：桁架桥结构有什么特点？ 交流研讨，分析不同桥型各自优势 答案：由很多杆件拼接而成，自重轻，跨度可以做得比较大。 任务拆解 化身小小工程师规划桥梁模型 第五部分 课本给我们一个沿江城市造桥任务，江面宽 250 米，两岸土质松软，还有通航、限高、造价、维护等多重要求，请大家找一找全部限制条件。提问：新建大桥有什么高度限制？ 提取条件，梳理真实造桥的约束条件 答案：桥的高度不能超过 50 米。 明确指标，读懂桥梁模型制作要求 我们课堂要做缩小版桥梁模型，课本明确给出模型规格，跨度 30 厘米，宽度 10 厘米，承重要达到 3000 克以上，请大家记牢指标。提问：我们制作的桥梁模型，承重要求是多少？ 答案：承重 3000 克以上。 看课本下方插图，我们可以使用这些材料制作模型，我们一起来认一认每一样工具材料。提问：图里什么器材可以用来测试桥梁承重？ 认识器材，了解建模可用材料 答案：哑铃片。 课堂总结，布置分层课后作业 第六部分 今天我们学习工程师是怎样工作，懂得做工程需要权衡利弊。课后大家结合任务条件，想一想自己打算选用哪一种桥型构思草图，完成课后习题。 复盘梳理，构思初步设计思路 同学们，工程不是只追求技术厉害，还要兼顾环境、成本、现实条件，学会权衡利弊，希望大家像工程师一样严谨思考。 教师结语 感谢观看 下次再见 苏教版（新教材）小学科学五年级上册 Lavf59.27.100 $工程师需要权衡利弊，解决难题。今天我们学习工程师工作流程，尝试设计制作桥梁模型。