7-8岁美式少儿工程课教案：进入深渊.docx
13漂浮和下沉.故事引入（5min ）老师阅读故事。今天的课程我们将带着孩子们走进希腊圣托里尼岛上及其周围，故事中有一个名叫迪 思皮娜（Despina ）的年轻美丽的女孩，她的腿不能正常行走，所以她坐在轮椅上。故 事开始时，Despina的堂兄克里斯安西（Chrisanthy ）从她的兄弟尼古拉斯（Nikolas ） 的帆船上丢下了潜水镜。不幸的是，潜水镜掉落的位置海水太深了，无法够到。所以 三个人只能无奈的抛下潜水镜回家了。靠岸后，当他们把帆船绑在码头上时，漂浮在 水中的东西吸引了 Despina的视线。这项发现带着着他们走上一条学习海洋工程知识 的道路，并激发他们设计自己的潜水器来取回克里斯安西的潜水镜。这本故事书向学生介绍了海洋工程师的工作以及他们设计的许多不同技术装置，包括 船舶，潜水器以及潜水器上使用的仪器。通过故事书中的讨论，学生可以了解为什么 密度是海洋工程师在设计中理解和考虑的极其重要的概念。在故事中以及整个单元中， 密度是用来形容事物包装的单词，即在给定空间中有多少物质。伴随的活动允许学生 创立自己的浓密和较不密集的容器的表示。一 .海洋工程师（5min ）故事引入希腊航海业比拟兴旺ppt希腊地图ppt外蒙古地图提问：比照外蒙古，为什么希腊航海业比拟兴旺？老师总结：希腊和外蒙古去比照，地理条件也是每个国家工业开展的基础，也是障碍。 比方四处都是海洋，虽然航运很便利，有很多海洋资源可以利用，但是同时征服大海 有很多障碍。（目的：启发学生会辩证的看问题，综合考虑，凡事都是一体两面的， 科学和工程就是要转不利条件为有利条件）海洋有哪些资源值得我们开发？（老师介绍）海洋面积占地球外表的70% ,目前只有5%的海洋被开发利用。海洋的运动（洋流） 是有能量的，可以用来发电，同时海洋也可以调节气候的平衡，海底还有很多石油天 然气的能源。海底也有平原高山和峡谷，面积比陆地大的多。ppt海床示意图，海洋油田，潮汐能或风能发电，海洋航运,海洋渔业等等探索海洋有哪些障碍？（提问学生）跟学生互动最高的山峰是什么？那么最深的海沟 是哪个？ppt:看马里亚纳海沟视频，然后让学生总结障碍有哪些。教学目标：水深300米几乎看不到光了，随着水越来越深，压力也原来越大。海洋的 盐度对各种设备也会有腐蚀性。而且通过两个实验去感受海水的透光性和水压。实验验证：试验一：矿泉水瓶沿着纵向开4个小孔，底下的小孔水柱喷射的最远，所以压力最大。所以我们设计探测海洋的深海潜水器时，不能设计的尺寸太大，这样潜水器受到压力 也很大。但是潜水器尺寸太小，我们就不能带足够的氧气设备，在水下长时间作业。试验二：手电筒用自封袋裹好，用绳子绑起来，放入加了蓝色色素水的水槽或水桶或 量筒中，水深保持在80cm翻开灯光。每隔10cm观察一下照射到水面的光强。结论：随着深度增加，透光越来越差。老师科普：水深300米以下，几乎没有光了。背景知识：所以海底城市建设要考虑光的问题。拓展问题：如果陆地资源被消耗殆尽，而且随着温室效应恶化，导致海平面逐年上升, 我们人类没有向外太空移民，而不得不向海洋需求居住地。你有怎样好的开发海洋居 住地的方案？你觉得会遇到哪些困难？ppt迪拜人工岛和海底世界（设置动画效果先隐藏，然后出现），允许学生有其他方案。参考答案：可以在海面修建可以漂浮的人工岛。可以在海底修建带防护罩的城市。海 面可能要解决岛屿稳定的问题。海底要解决防护罩的抗击水压的能力，同时要解决如 何照明和产生氧气的能力。海洋工程师的工作:ppt配图：海洋探测仪器、声呐、船只、深海潜水器、航运码头设计监测海洋各种参数的仪器，比方海水的盐度，温度，压力等等。记录海底特征的仪器设备，比方声呐。设计载人或无人海洋探测车。研究海床的地质力学，以找到适合锚固结构（例如码头）或埋藏结构（例如管道）的 区域。工程挑战：利用航海业最原始的探测杆技术，为建造码头选址：要求水深必须大于3米，否那么船 只无法通过，或者容易触礁翻船了。记录海床数据，并报告你的结论学生们的记录单会有两种海床模型，一种能够建码头，一种不能。ppt声呐英文介绍视频然后配图声呐仪器、声呐工作示意图、声呐图谱。比照介绍声呐技术，是英文缩写"SONAR"的中文音译，其全称为：SoundNavigation And Ranging （声音导航与测距），是利用声波在水中的传播和反射特性， 通过电声转换和信息处理进行导航和测距的技术，也指利用这种技术对水下目标进行 探测（存在、位置、性质、运动方向等）和通讯的电子设备，是水声学中应用最广泛、 最重要的一种装置柘展：为什么用声音探测，而不用光和电信号？前面实验证明，光在水中透过性不好比照传统的探测杆和声呐技术，说说声呐的优点？参考答案：声呐在海底测绘过程中，获得的地形信息更加全面。课后拓展：回家跟爸爸妈妈提供，探索海洋有哪些困难？如果让你在海洋中建设城市, 你打算怎么做？ 这个问题旨在开拓孩子对于海洋工程的视野，基于科学常识，同时点燃孩子内心深处 探索和创造的热情。
