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课件网) 第2节 像工程师那样实践 (第2课时) 浙教版 七年级上 创设情境 日全食 月全食 探究实践 模拟实验: 模拟日食 先亏损于东,后复圆于西 模拟月食 先亏损于西,后复圆于东 可以用三球运动演示模型来演示日食和月食。 让我们根据工程实践的一般过程,选择合适的材料,制作太阳、地球和月球的三球运动演示模型。 探究实践 明确问题 任务:设计制作三球运动演示模型,能够演示日食和月食的成因。 制作三球运动演示模型 工程实践 限制条件:材料包括木板、地球模型、月球模型、LED灯、刻度尺等,工具包括锯子、砂纸等。 日地月三球运动示意图 市场上已有产品展示 探究实践 评价 维度 ★ ★★ ★★★ 科学 原理 三球位置、比例均不合理 三球位置或比例基本合理 三球位置、比例均合理 可靠 程度 模型难以正常转动 合理模型转动流畅,偶尔打滑、卡顿,但不影响使用 模型转动流畅,无打滑、卡顿现象 制作 工艺 模型外形较粗糙 模型外形较为美观 模型整体美观、精致 演示 效果 无法演示日食和月食 基本可以演示日食和月食,光源有时会被遮挡 可以完美演示日食和月食,光源全程无遮挡 三球运动演示模型制作验收标准 验收标准: 探究实践 设计方案 三球运动演示模型具体可以分为两大模块,分别是模拟运动的机械模块、模拟阳光的发光模块。 1. 分析问题。 (1)太阳、地球和月球三者应该如何放置?尺寸大小应该如何选择? 放置:太阳、地球和月球大致在同一水平面上, 使黄白交角为5度左右。地球可绕太阳转动,月球可绕地球转动。 尺寸:日地距离与地月距离比约400:1,日地月直径约400∶4∶1。因为受空间及产品大小的限制,太阳的比例较难达到,可视情况而定。 探究实践 (2)模型的动力如何提供? 动力可手动或电动, 并用齿轮或皮带传递动力。 (3)什么样的装置可以模拟阳光? 用一个大功率LED灯,配一个圆形乳白色外罩表示太阳。 (4)机械装置中常用齿轮或皮带实现动力的传递,地球绕太阳运动1 圈时,月球绕地球运动12 圈。如何保证上述运动关系? 太阳下面的大皮带轮直径是带动月球转动的小皮带轮的12倍 如果用齿轮传递动力,那么齿轮比达到12∶1就能达到同等效果。 探究实践 2. 材料和工具的选择。 探究实践 3. 设计方案并绘制草图。 探究实践 实施计划 按照设计方案制作演示模型,记录实施过程中遇到的困难以及解决的方法。 (1)按照草图中的尺寸,用锯子把木板锯成长度和宽度各不相同的长木条。(注意:使用锯子和钻孔机注意安全) 注意操作规范 探究实践 (2)用钻孔机在较长木条的左右两端和中间偏右的位置钻3个孔,在较短的木条的两端各钻一个孔,较宽的木条的中间钻一个孔。(注意:孔的大小和轴的大小相同,较宽木条的中间孔和较长木条中间偏右的孔径相同,其余的孔径相同) (3)按照下图,用螺丝把底座安装好。 较长木条 较短木条 较宽木条 探究实践 (4)将一个大皮带轮用大铁轴套固定在较宽木条中心的大铁轴上,再把较长木条中间偏右的孔插上,轴上端固定太阳模型。(注意:大皮带轮上下都要用轴套固定,与上下木条之间要留有空隙) (5)较长木条左侧的孔中插入小铁轴,轴的下面装一个小皮带轮,上面依次固定较短木条和地球泡沫中球)模型,较短木条的另一端固定月球(泡沫小球)模型,调整轴的高度,使月球中心与地球中心相平。 (6)在大、小皮带轮上挂上松紧合适的皮带,推动右侧的轴,使较长木条带动地球绕太阳转动,同时小皮带轮带动月球绕地球旋转,如图所示。 探究实践 检验作品 依照评价量表对模型进行测试并打分,将结果记录在表中。 科学原理 可靠程度 制作工艺 演示效果 第一组 第二组 第三组 …… 三球运动演示模型测试记录表 探究实践 通过绘制画报、呈现实物或产品发 ... ...