《認(rèn)識工程》寒假自學(xué)課

教科版六年級科學(xué)下冊寒假預(yù)習(xí)重難點(diǎn)知識點(diǎn)1.2認(rèn)識工程同學(xué)們，經(jīng)過上個(gè)學(xué)期的學(xué)習(xí)，你一定進(jìn)步了吧！今天，我們迎來了寒假生活，為了能夠在新的學(xué)期中能夠胸有成竹，借助這寒假的時(shí)間，讓我們共同預(yù)習(xí)一下新的知識吧！每個(gè)人的成功都要經(jīng)歷無數(shù)次歷練，無論成功還是失敗對我們都十分重要。加油！學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.許多發(fā)明創(chuàng)造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。2.工程建設(shè)需要運(yùn)用相關(guān)科學(xué)知識以及技術(shù)的支撐來完成。3.能通過閱讀資料知道工程建設(shè)需要面臨的限制條件有哪些，又是怎樣解決難題的。4.能根據(jù)工程案例歸納出工程建設(shè)過程的相似步驟。5.能了解工程建設(shè)所需的科學(xué)技術(shù)支持，分析工程與科學(xué)技術(shù)的關(guān)系。重點(diǎn)：根據(jù)港珠澳大橋工程案例，了解工程建設(shè)的艱巨與復(fù)雜，歸納工程建設(shè)過程的相似步驟。難點(diǎn)：根據(jù)四大工程案例分析工程與技術(shù)的關(guān)系。知識點(diǎn)一：1.工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，工程是運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動。2.許多發(fā)明創(chuàng)造來源于對生活的觀察，可以在自然界找到原型。例1：工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)是（

）。A．項(xiàng)目安全、質(zhì)量和成本B．設(shè)計(jì)人員的品德 C．設(shè)計(jì)圖紙的美觀性答案：A解析：工程設(shè)計(jì)需要考慮項(xiàng)目要求、安全、成本等多種因素，但其中的重點(diǎn)是項(xiàng)目安全、質(zhì)量和成本。設(shè)計(jì)人員的品德、設(shè)計(jì)圖紙的美觀性不是工程設(shè)計(jì)的重點(diǎn)。例2：下列關(guān)于工程和技術(shù)的說法錯(cuò)誤的是（

）。A．技術(shù)為工程服務(wù)B．工程的實(shí)施需要技術(shù)的支持C．工程和技術(shù)沒有任何聯(lián)系答案：C解析：工程和技術(shù)相輔相成，互相促進(jìn)，工程建設(shè)需要運(yùn)用相關(guān)科學(xué)知識以及技術(shù)的支撐來完成，建設(shè)工程的過程中遇到的難題也推動了技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)為工程提供保證，AB觀點(diǎn)正確，C觀點(diǎn)錯(cuò)誤。:知識點(diǎn)二：認(rèn)識港珠澳大橋（1）港珠澳大橋全長55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長的跨海大橋。（2）港珠澳大橋面臨的限制和挑戰(zhàn)以及解決辦法限制和挑戰(zhàn)解決辦法水陸空立體交通線互不干擾修建海底隧道和跨海大橋相結(jié)合橋梁和隧道缺少島嶼連接修建人工島海底淤泥問題與環(huán)境保護(hù)用圓鋼筒圍島（3）限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等?！爸袊煅邸?、高鐵、“鳥巢”體育場、“天宮”空間站等宏大的工程都應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)。例1：在建設(shè)港珠澳大橋時(shí)，需要對橋梁和隧道進(jìn)行連接，建設(shè)者是如何做到的（

）。A．建造橋墩 B．用圓鋼筒圍島 C．修建人工島答案：C解析：工程的限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。港珠澳大橋的隧道與橋梁之間需要島嶼連接，但這片海域沒有可用自然島嶼，解決的辦法是修建人工島嶼。例2：港珠澳大橋全長55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長的跨海大橋。()答案：√解析：港珠澳大橋飛跨伶仃洋，連接著我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)和人口最密集的地區(qū)，大橋全長55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長的跨海大橋。題干正確。知識點(diǎn)三：工程與技術(shù)的關(guān)系：工程與技術(shù)互為支撐、相互促進(jìn)。技術(shù)的進(jìn)步支持工程的實(shí)施，工程的實(shí)施也推動著技術(shù)不斷發(fā)展。例1：工程的關(guān)鍵是()，技術(shù)的核心是()，科學(xué)技術(shù)與工程是相輔相成的。答案：設(shè)計(jì)發(fā)明解析：工程是為了滿足我們的需要設(shè)計(jì)和使用技術(shù)，解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動。工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，這是耗時(shí)最長也是最關(guān)鍵的步驟。技術(shù)的核心是發(fā)明。工程依賴技術(shù)的發(fā)展，技術(shù)是實(shí)現(xiàn)工程的手段，工程與技術(shù)互相促進(jìn)、相互發(fā)展。例2：請?jiān)诒卷?xiàng)工程建設(shè)的基本步驟前排好序號，寫1/2/3……制作一個(gè)模型（畫出或?qū)懗鼋鉀Q方案）在限定條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)明確要建設(shè)的體育館要求實(shí)施建設(shè)測試該模型，評估并改進(jìn)答案：32154解析：工程建設(shè)的一般步驟是明確一個(gè)要解決的問題，在限制條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)，制作一個(gè)模型（畫或?qū)懺O(shè)計(jì)方案），測試這個(gè)模型，評估并改進(jìn)，最后實(shí)施建設(shè)，給出的步驟排序?yàn)?、2、1、5、4。:鞏固提升一、填空題1．“蓮花碗”采用中空設(shè)計(jì)，這樣設(shè)計(jì)的好處是：。如遇大暴雨，看臺容易積水，因此“蓮花碗”設(shè)計(jì)了系統(tǒng)，下圖中（“A”或“B”）位置適宜建造這個(gè)系統(tǒng)的理由是：。2．港珠澳大橋飛跨伶仃洋，連接著我國的地區(qū)和的地區(qū)。3．大到“神舟”飛船，小到體育場館、普通民房的建造都屬于問題，這些建設(shè)的實(shí)施離不開技術(shù)的支持，請寫出你還知道的中國工程：、。4．港珠澳大橋是我國具有代表性的偉大，它的建成需要一定的科學(xué)支持。5．大到“神舟”飛船、航空母艦、“中國天眼”，小到體育場館、普通民房的建造都屬于，都需要的支撐。6．集橋、島、隧于一體的世界最長跨海大橋是。二、判斷題7．北京天壇、西安大雁塔等古建筑物都具有上小下大，三角形的穩(wěn)固性特征。()8．鳥巢、天眼等重大工程都應(yīng)用到了先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)。()9．一項(xiàng)工程抵御自然界破壞的能力很重要。()10．美觀和成本是工程項(xiàng)目的核心。()11．如果沒有先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)做支持，很多大型工程無法實(shí)施。()12．工程實(shí)施前需要征集不同的設(shè)計(jì)方案，最終通過競標(biāo)的方式來獲得資格。()三、選擇題13．國家體育場“鳥巢”成為世界上唯一既舉辦過夏奧會開幕式又舉辦了冬奧會開幕式的主場館。下列有關(guān)鳥巢的說法，正確的是（

）。A．“鳥巢”建造完后無需驗(yàn)收即可投入使用B．“鳥巢”的建設(shè)不需要考慮限制條件C．“鳥巢”采用鏤空的鋼結(jié)構(gòu)，外部鋼結(jié)構(gòu)用鋼4.2萬噸14．一個(gè)工程在建造過程中，會受到很多條件的限制，下面關(guān)于工程建造的說法正確的是（

）。A．建造高樓不需要考慮地震的影響，因?yàn)榈卣鸢l(fā)生的可能性非常小B．修建廠房不需要畫設(shè)計(jì)圖，直接施工更快捷C．修建隧道不能直接設(shè)計(jì)，要先對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察15．下面哪一種大飛機(jī)是由我國自主研發(fā)的?（

）。A．C919 B．空客 C．波音16．港珠澳大橋設(shè)計(jì)成橋、島、隧一體的結(jié)構(gòu)，是因?yàn)榇嬖冢?/p>

）這個(gè)限制條件。A．航道需要橋面超80米，但機(jī)場不允許有超過88米的建筑出現(xiàn)B．伶仃洋是一個(gè)臺風(fēng)多發(fā)地，而且平時(shí)風(fēng)大浪高C．大橋經(jīng)過區(qū)域有大量的島嶼，但島嶼的面積都很小D．伶仃洋很深，且洋底有15－20米深的淤泥17．明明家修一段墻，爸爸計(jì)劃墻體要50cm厚，250cm高，屬于工程的（

）。A．設(shè)計(jì)環(huán)節(jié) B．投標(biāo)環(huán)節(jié) C．施工環(huán)節(jié)18．在征集工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案時(shí)，會通過競標(biāo)的方式確定建設(shè)資格，（

）不是競標(biāo)團(tuán)隊(duì)必須在標(biāo)書中體現(xiàn)的內(nèi)容。A．設(shè)計(jì)方案 B．設(shè)計(jì)師簡介 C．成本預(yù)算19．在一項(xiàng)工程任務(wù)中，確定工程建造資格的方式大多是（

）。A．辯論的方式 B．抽簽的方式C．競標(biāo)的方式 D．搖號的方式四、連線題20．用連線的方式對工程建設(shè)的順序進(jìn)行排列。①

制作模型②

實(shí)施建設(shè)③

明確問題④

工程設(shè)計(jì)⑤

測試模型五、簡答題21．假如讓我們做一名小小的工程師，我們都要完成哪些工作呢？(至少寫出三項(xiàng)）22．港珠澳大橋的橋梁和隧道需要島嶼連接，但是這片海域上沒有任何可用的島嶼，工程師們是怎樣解決這一限制條件的？六、綜合題23．如圖所示，是奮斗組制作完成的小船，請據(jù)圖回答以下問題：（1）在小船整個(gè)制作過程，他們經(jīng)歷了明確任務(wù)、方案、制作小船、測試小船、與改進(jìn)等步驟，才能完成小船的制作并對外展示。（2）如乙圖是他們設(shè)計(jì)的動力電路圖。那么當(dāng)開關(guān)閉合后，這個(gè)電路中有條電流路徑，如果一個(gè)電動機(jī)因?yàn)榻泳€頭接觸不良不轉(zhuǎn)動了，另一個(gè)電動機(jī)將會轉(zhuǎn)動（選填：停止、繼續(xù)）（3）在測試過程中，若小船正常行駛，能量的轉(zhuǎn)化情形是：電池儲存的能通過化學(xué)反應(yīng)轉(zhuǎn)化為電能，電動機(jī)通過電磁作用把電能轉(zhuǎn)化為螺旋漿的而驅(qū)動小船前進(jìn)。（4）如果小船靜止在水面，那么小船受到的浮力它受到的重力；如果小船勻速前進(jìn)，那么此時(shí)小船受到個(gè)力的作用。（5）他們制作時(shí)，零件按甲圖所示對稱放置安裝，這樣做的目的是；（6）如果在測試過程中，他們發(fā)現(xiàn)船并不能沿直線行駛，你給他們的改進(jìn)建議是。（寫出一條，合理即可）。24．通過第一單元對港珠澳大橋這項(xiàng)偉大工程的建設(shè)過程了解，以及小組合作建造塔臺，請你填寫一下工程的建造要經(jīng)歷哪些主要過程。

參考答案1.陽光可以照射更明亮，方便通風(fēng)排水BB位置低，水往低處流，方便排水詳解：工程建設(shè)需要運(yùn)用相關(guān)科學(xué)知識以及技術(shù)的支撐來完成，建設(shè)工程的過程中遇到的難題也推動了技術(shù)的發(fā)展。工程與技術(shù)是相互促進(jìn)、相輔相成的關(guān)系。每一項(xiàng)工程都包含了大量的科學(xué)原理，應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)，沒有科學(xué)技術(shù)的支撐，就不可能完成如此浩大的工程?！吧徎ㄍ搿辈捎弥锌赵O(shè)計(jì)，這樣設(shè)計(jì)的好處是陽光可以照射更明亮，方便通風(fēng)。如遇大暴雨，看臺容易積水，因此“蓮花碗”設(shè)計(jì)了排水系統(tǒng)，B位置低，水往低處流，方便排水，適宜建造這個(gè)系統(tǒng)。2.經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)人口最密集詳解：港珠澳大橋飛跨伶行洋，連接著我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)和人口最密集的地區(qū)，大橋全長55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長的跨海大橋。港珠澳大橋?qū)⑾愀邸⒅楹?、澳門三座城市連接在了一起，大橋?qū)榛浉郯拇鬄硡^(qū)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來強(qiáng)勁的動力。3.工程港珠澳大橋青藏鐵路詳解：工程建設(shè)與科學(xué)技術(shù)之間是相互促進(jìn)、相輔相成的關(guān)系。大到“中國天眼”、“神舟”飛船，小到體育場館、普通住房的建造都屬于工程，這些建設(shè)的實(shí)施離不開技術(shù)的支持。中國工程較多，如：港珠澳大橋、青藏鐵路等。4.工程技術(shù)詳解：港珠澳大橋位于中國廣東省伶仃洋區(qū)域內(nèi)，為珠江三角洲地區(qū)環(huán)線高速公路南環(huán)段。港珠澳大橋于2009年12月15日動工建設(shè)；2017年7月7日，港珠澳大橋主體工程全線貫通：2018年2月6日，港珠澳大橋主體完成驗(yàn)收，于同年9月28日起進(jìn)行粵港澳三地聯(lián)合試運(yùn)。港珠澳大橋是我國具有代表性的偉大工程，它的建成需要一定的科學(xué)技術(shù)支持。5.工程技術(shù)詳解：工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，一個(gè)成功的設(shè)計(jì)，往往要經(jīng)歷反復(fù)試驗(yàn)和不斷改進(jìn)的過程。大到“神舟”飛船、航空母艦、“中國天眼”，小到體育場館、普通民房的建造都屬于工程，都需要技術(shù)的支撐。6．港珠澳大橋詳解：港珠澳大橋全長55公里，是中國第一例集橋、雙人工島、隧道為一體的跨海通道，是目前世界上最長的跨海大橋。其建設(shè)難度極大，新材料、新工藝、新設(shè)備、新技術(shù)層出不窮，僅專利就達(dá)400項(xiàng)之多，在多個(gè)領(lǐng)域填補(bǔ)了空白。7．√詳解：像鐵塔這樣骨架式的構(gòu)造叫做框架結(jié)構(gòu)。三角形結(jié)構(gòu)具有穩(wěn)定性，框架結(jié)構(gòu)中使用三角形能夠提高整體的穩(wěn)固性?？蚣芙Y(jié)構(gòu)鐵塔的特點(diǎn)：上小下大，上輕下重的，空氣阻力小，使它不容易倒。北京天壇、西安大雁塔等古建筑物都具有上小下大，三角形的穩(wěn)固性特征。8．√詳解：鳥巢使用運(yùn)輸，冶煉，制造，力學(xué)，建筑，機(jī)械等技術(shù)，還利用仿生學(xué)原理。天眼使用制造，力學(xué)，建筑，機(jī)械，通信等技術(shù)。9．√詳解：在設(shè)計(jì)工程時(shí)，我們要綜合考慮限制條件，限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。10．×詳解：我們在制作塔臺的時(shí)候，要制訂塔臺競標(biāo)書。制訂塔臺競標(biāo)書時(shí)，競標(biāo)的要點(diǎn)是項(xiàng)目成本和項(xiàng)目安全性。11．√詳解：工程與技術(shù)是相互促進(jìn)、相輔相成的關(guān)系。每一項(xiàng)工程都包含了大量的科學(xué)原理，應(yīng)用了大量的科學(xué)技術(shù)，沒有科學(xué)技術(shù)的支撐，很多大型工程無法實(shí)施。題目說法正確。12．√詳解：工程是為了滿足我們的需要設(shè)計(jì)和使用技術(shù)，解決實(shí)際問題和制造產(chǎn)品的活動。工程是要統(tǒng)籌考慮，協(xié)調(diào)平衡多種制約因素的，具有復(fù)雜性。工程實(shí)施前需要征集不同的設(shè)計(jì)方案，最終通過競標(biāo)的方式來獲得資格。13．C詳解：A．“鳥巢”建造完后無需驗(yàn)收即可投入使用，錯(cuò)誤；任何工程建造完成后都是需要驗(yàn)收后才可以使用的；B．“鳥巢”的建設(shè)不需要考慮限制條件，錯(cuò)誤；“鳥巢”的建設(shè)需要考慮限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用，可用材料，環(huán)境，抵抗自然界的破壞能力等；C．“鳥巢”采用鏤空的鋼結(jié)構(gòu)，外部鋼結(jié)構(gòu)用鋼4.2萬噸，正確。14．C詳解：建造高樓也需要考慮它的抗震能力，安全是第一位的。A選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；修建廠房也是一項(xiàng)工程，工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)。B選項(xiàng)說法錯(cuò)誤；修建隧道要先對地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘察，明確要解決的問題，在限制的條件下再進(jìn)行設(shè)計(jì)。C選項(xiàng)正確。故選C。15．A詳解：C919國產(chǎn)大飛機(jī)是中國自主研發(fā)的大型民用客機(jī)。2022年12月9日，國產(chǎn)大飛機(jī)C919的全球首家用戶東航，正式接收首架C919飛機(jī)，標(biāo)志著國產(chǎn)大飛機(jī)邁出市場運(yùn)營的“第一步”，也標(biāo)志著中國民航運(yùn)輸市場首次擁有中國自主研發(fā)的噴氣式干線飛機(jī)。16．B詳解：港珠澳大橋跨伶仃洋，連接著我國經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的地區(qū)和人口最密集的地區(qū)，大橋全長55千米，是集橋、島、隧為一體的世界最長的跨海大橋。它在建造過程中面臨的限制和挑戰(zhàn)采取了不同的解決的方法。港珠澳大橋設(shè)計(jì)成橋、島、隧一體的結(jié)構(gòu)，是因?yàn)榇嬖诤降佬枰獦蛎娉?0米，但機(jī)場不允許有超過88米的建筑出現(xiàn)這個(gè)限制條件。17．A詳解：工程設(shè)計(jì)一般會經(jīng)歷以下幾個(gè)過程：明確任務(wù)→制訂方案→制作→測試→評估與改進(jìn)。明明家修一段墻，爸爸計(jì)劃墻體要50cm厚，250cm高，屬于工程的設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，所以A符合題意。18．B詳解：工程設(shè)計(jì)的基本步驟包括明確問題、確定方案、設(shè)計(jì)制作、改進(jìn)完善。我們在制作工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)方案的時(shí)候，要制訂工程項(xiàng)目設(shè)計(jì)競標(biāo)書。在競標(biāo)書中，包含使用材料、成本預(yù)算、人員分工、時(shí)間分配、工程項(xiàng)目的設(shè)計(jì)方案等要素，設(shè)計(jì)師簡介不是競標(biāo)團(tuán)隊(duì)必須在標(biāo)書中體現(xiàn)的內(nèi)容。19．C詳解：競標(biāo)是一種常見的方式，用于確定承接工程項(xiàng)目的資格。在競標(biāo)過程中，各個(gè)潛在的承包商或建筑公司提交他們的建議書，包括項(xiàng)目計(jì)劃、預(yù)算、技術(shù)能力等方面的信息。招標(biāo)方會評估這些提案，并選擇最合適的承包商來執(zhí)行工程項(xiàng)目。20．詳解：工程建設(shè)的一般步驟包括：明確一個(gè)要解決的問題、在限制條件下進(jìn)行設(shè)計(jì)、制作一個(gè)模型（畫或?qū)懡鉀Q方案）、測試模型、評估改進(jìn)、實(shí)施建設(shè)。所以工程建設(shè)的順序是：①明確問題、②工程設(shè)計(jì)、③制作模型、④測試模型、⑤實(shí)施建設(shè)。21．畫設(shè)計(jì)圖、制作模型、維修機(jī)器、調(diào)試產(chǎn)品。詳解：工程師運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)，解決實(shí)際問題，創(chuàng)造了豐富多彩的人工世界，如房子、汽車、衣服、洗衣機(jī)、電冰箱、空調(diào)等，利用自然界的資源構(gòu)建人工世界，會改善我們的生活。工程師工作的內(nèi)容有畫設(shè)計(jì)圖、制作模型、維修機(jī)器、調(diào)試產(chǎn)品。22．修建人工島。詳解：限制條件包括時(shí)間、費(fèi)用、可用材料、環(huán)境、抵抗自然界的破壞能力等。港珠澳大橋的橋梁和隧道需要用島嶼