专项学习《像工程师那样》课件-2026-2027学年四年级科学上册苏教版

专项学习  像工程师那样 梅尔・巴塞罗洛 “一米菜园” 一米菜园 在工程设计中，我们经常用图画、符号或者模型来代替真实的东西，这样就能方便我们在纸上或电脑里算一算、摆一摆，还能不断修改，直到满意为止。这个过程就是建立模型。 校园科技节工程挑战赛任务：设计并建造迷你菜园，在有限空间实现产出最大化。 空间限制：种植箱箱底需设计成正方形，边长不超过 60 厘米，深度不超过 15 厘米。 产量目标：蔬菜不少于 3 种，其中绿叶菜至少 2 种。从播种后第 30 天起，连续产量目标 4 周内至少采收 8 次。累积产出净菜量不少于 300 克。 布局规划：必须使用网格法分区。根据阳台光照方向安排高矮植物的位置，避免遮挡阳光。如需要，可设计支架，利用立体空间。 材料要求：可直接播种，也可先育苗再移栽。选用安全、无污染的材料制作种植箱。在保证安全的前提下，优先使用环保材料。 明确问题 明确问题时—— ●先要把任务和限制条件弄清楚。 ●再用“头脑风暴”把要解决的问题都列出来，形成问题清单。 在这个任务中，“头脑风暴”要做的是： 1.围绕需求和限制条件，想一想可能会遇到哪些问题。 2.把大家的想法尽量都提出来。 3.把问题整理成清单，为下一步开展调研做准备。 设计建造迷你网格菜园，完成产量目标 正方形种植箱，边长、深度、蔬菜种类、采收产量要求 对照项目要求逐条核对 种植箱要分成几个网格？ 哪些蔬菜30 天可以采收？ 要连续采收，是不是得分批播种？ 设计方案前—— ●首先围绕问题清单开展前期调研，收集确定方案所需的关键信息。 ●调研结束后，在若干种方案中选择一种大家都认可的。 在这个任务中，前期调研需重点关注四类信息： 1.蔬菜信息：哪些菜长得快，多久能采收，是直接播种，还是先育苗再移栽。 2.空间信息：种植箱放在哪里，网格怎么划分，蔬菜怎么摆放才不会遮挡阳光。 3.材料信息：容器、土壤和支架怎么选且怎么用才便于浇水和日常管理。 课堂小结 今天我们认识了工程师梅尔和一米菜园，读懂迷你菜园工程挑战任务，开展前期调研，确定候选蔬菜与材料。下节课，我们建立模型，绘制菜园设计图。 布置作业 继续完善蔬菜资料搜集，思考高矮蔬菜如何摆放，避免遮挡阳光。 设计方案 设计方案时—— ●可以像工程师那样，先用模型把方案摆一摆、试一试，以便发现问题，及时调整。 ●确定最优方案后，再把它画成设计图。 如何用模型辅助设计“迷你菜园”： 1.在纸上画出“迷你菜园”的网格底板。 2.用不同颜色的小纸片代表不同蔬菜，用“高”“中”“矮”标记区分。 3.按第 83 页的设计思路反复摆放、移动、比较，直到选出合理布局。 4.把最终摆放结果描下来，形成设计图。 实施计划 实施计划时—— ● 先把要做的事情按顺序写清楚，再把每一步需要的材料、工具、负责人和完成时间标出来，让计划变得具体、可执行。 制订“迷你菜园”的实施计划： 1.对照设计图，列出需要的容器、土壤、网格标记材料和支架等。 2.把制作过程分成“装配种植箱—铺土—设置网格—种植并贴标签”几个步骤。 3.在计划表里写清每一步的负责人和完成时间等。 4.把播种、补种和浇水与观察记录的时间也写进计划里。 课堂小结 本节课我们建立模型，完成迷你菜园设计图，制定小组分工实施计划。课后小组可以利用材料开始搭建种植箱、播种育苗。 布置作业 小组按照分工，开始制作种植箱，完成播种，坚持观察记录植物生长情况。 检验作品 检验作品时—— ● 对照任务要求和设计图，检验并判断作品是否达标。 ● 检验不只是“看看像不像”，还要记录信息并判断：哪里达标，哪里需要改进及原因。 “迷你菜园”验收时，重点检查四个方面： 1.种植箱尺寸是否符合设计标准。 2.网格分区是否清楚。 3.植物种类与产量是否达到预期要求。 4.采收与补种计划是否能保障连续收菜。 改进完善 发布成果 发布成果时—— ● 把你的设计亮点和改进办法讲清楚，并用数据 或记录作为证据，让别人看得懂、学得会。 发布成果时可以这样做： 1.用一句话介绍你的迷你菜园是什么样的，种了哪些菜。 2.说明你是怎样规划、建立模型、分工实施，并进行补种和管理的。 3.用验收记录、采收记录和改进前后对比照片来展示达标的证据。 课堂总结 本次专项学习，我们完整体验工程师工作流程，学会明确任务、调研建模、制作、检验、改进、成果发布。工程设计不是一次完成，需要不断测试、反复优化。 布置作业 继续养护迷你菜园，持续采收、记录产量；根据改进方案继续优化菜园，持续观察植物生长。 谢谢观看！ $