小学精品STEAM课程防滑鞋垫学生用书.pdf

《小学精品STEAM课程防滑鞋垫学生用书.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小学精品STEAM课程防滑鞋垫学生用书.pdf（25页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、 安全行走 一种鞋子防滑装置的设计 2 目录 背景介绍.4 第一章 需要解决什么问题？.5 找到问题.5 问题解析.6 深度解析.错误!未定义书签。第二章 我能解决这个问题.10 头脑风暴.11 方案论证.13 探索实验.14 动手活动.15 第三章 我们成功了吗？.错误!未定义书签。标准检测.错误!未定义书签。做的更好.21 作品展示.21 拓展阅读.23 3 安全须知 1、听从教师的指示。2、必要时佩戴防护眼镜。3、小心使用工具。4、插拔导线时，需小心谨慎，避免损坏。5、实验过程中切勿打闹争抢 6、任务完成后，需将材料收拾整理好。4 背景介绍“小心地滑！”这句看似不足为奇的警示语，常常让人

2、掉以轻心忽视应时刻注意的安全问题。下雨天、刚拖过的地室外的商场、超市、餐厅，包括地铁站台，都在提醒来往的人们注意脚下安全。据世界卫生组织于 2018 年 1 月的研究报告称，滑倒是世界各地意外或非故意伤害死亡的第二大原因，全世界每年估计有 64.6 万人因滑倒而死亡，成为仅次于道路交通伤害的第二大非故意伤害死亡的原因。对此，萌萌深有体会，特别是冬天，上学经常会滑倒，为此萌萌想要设计一种装在鞋底能够防滑的装置。5 第一章 需要解决什么问题？找到问题 找出萌萌想要解决的根本问题 滑倒与摩擦系数大为相关，滑倒摩擦力是两物体相互接触发生相对滑动而产生的，摩擦系数过低就容易导致滑倒。家庭中常用的瓷砖在干

3、燥状态下摩擦系数为 0.4-0.5，潮湿状态下摩擦系数为极度危险的0.01-0.2，只有保持摩擦系数在 0.5 之间才是相对安全状 6 生活中防滑例子 装有轮子的旱冰鞋 装有防滑链的轮胎 冰雪地面行走装置冰爪 运动专用的可更换钉鞋 鞋类设计师根据人体脚型、运动机理及美学原理，结合制鞋材料的性质和制造工艺。开展市场调研，收集整理流行元素，把握流行趋势；开展市场调研，收集整理流行元素，把握流行趋势。特殊鞋类还需要考虑使用场景及功能测试。7 问题解析 仔细分析萌萌想要解决的这个问题，结合自身的经历，合理考虑日常需求，分析一下鞋子防滑特点。8 约束条件 现学现用 如果我们设计的方案需要做成成品，你认为

4、还需要考虑哪些因素？作为鞋底的材料，你认为还有哪些因素需要考虑 9 拓展阅读 鞋底的构造相当复杂，就广义而言，可包括外底、中底与鞋跟等所有构成底部的材料。依狭义来说，则仅指外底而言，一般鞋底材料共通的特性应具备耐磨、耐水，耐油、耐热、耐压、耐冲击、弹性好、容易适合脚型、定型后不易变型、保温、易吸收湿气等，同时更要配合中底，在走路换脚时有刹车作用不致于滑倒及易于停步等各项条件。鞋底用料的种类很多，可分为天然类底料和合成类底料两种。天然类底料包括天然底革、竹、木材等，合成类底料包括橡胶、塑料、橡塑合用材料、再生革、弹性硬纸板等。10 学习评价表 一级指标 二级指标 三级指标 评价等级 评价项目 评

5、价要点 自评 互评 师评 家 长评 几颗 过程性评价 创新能力 有强烈的好奇心、求知欲，善于通过多种渠道获取应用跨学科知识 善于发现问题，提出问题，对问题有独到见解 善于多角度思考问题和整合应用信息 参与实验、活动均喜欢应用创新思维 动手能力 熟悉各类技术器材，使用流畅 动手能力强，准确度高 整理、搭配器材合理，完成作品快速 合作能力 乐于合作，尊重他人 分工明确，参与程度高 认真倾听、互助互学 合作交流中能解决问题 目标性评价 创度 作品是否体现跨学科应用及融合 作品创新度，实用性高 效度 作品达成时长对比 作品达成成本高低 作品达成能耗大小，是否清洁能源 信度 社会影响力，大众的反映 安全

6、性能如何 对生活改进的作用意义 多维性评价 参与性 积极主动参与各类活动，参与度高 从发现问题、分析问题、设计、制作到分享均能在线 协作性 善于与指导教师、同伴、问题起源地等人协调，合作默契 善于同伴互助 坚韧性 遇到困难坚持研究，从不放弃目标 热爱 STEM 学习，争做小创客，立志成才 拓评价等级说明：非常好，较好，一般，有待加强 11 第二章 我能解决这个问题 我们提供以下材料帮助我们解决问题，这些材料不是唯一必须的，你需要根据设计的方案选择你需要的材料 鞋底模型、重块，弹簧测力计，塑料片，绳子，皮革，布片，剪刀、直尺、橡皮泥，鞋子模型 目标与条件 1、你的方案应尽量舒适，内部必须平整 2

7、、你的方案需要有一定的承重能力 3、你的方案需要适合大部分的平底鞋子 4、你的方案需要适应多种场景，更换方便 弹簧测力计是一种测力的大小的工具，运用于物理力学，主要由弹簧、挂钩、刻度盘构成 12 头脑风暴 小组讨论，思考该如何解决这个问题，将小伙伴的想法画出来。13 方案论证 你的想法我来评，每个人针对不同想法进行评比，说一说这些想法的 优缺点。最后总结出最好的一个想法 序号 描述 你的观点 理由 方案一 方案二 方案三 最佳方案 14 探索实验 证明你选择的材料是可以解决问题的。你的方案是可行的。测量你的参数，用数据证明你的方案。实验目标：测试一种材料不同形状的摩擦力 实验材料：各种材料，金

8、属块，力传感器 实验步骤：1.选取你选定的材料，剪成不同形状的块状 2.将这些块状材料固定在金属块下方 3.用弹簧测力计连接数据采集器拉动金属块 你的数据 材料 形状 1 形状 2 形状 3 力传感器示数 滑动效果 效果评价 15 最终方案 用简洁的语言描述你的小组确定的最终方案，动手活动 现在，小组合作，将你的想法实现，根据你的设计方案制作出模型 你可能需要的材料：橡皮泥，布片，橡胶片，塑料片等，小剪刀，玻璃片，水，其他材料 16 拓展阅读 摩擦 人类对摩擦的认识已有悠久的历史。史前人类就已认识到摩擦的两个方面：钻木取火，即利用摩擦生热；在重物运输中采用润滑剂减小阻力。大约在五千年前就已发明

9、了轮子，这说明当时已经知道，为了克服摩擦，滚动优于滑动。阻碍物体相对运动（或相对运动趋势）的力叫做摩擦力。摩擦力的方向与物体相对运动（或相对运动趋势）的方向相反。摩擦力分为静摩擦力、滚动摩擦、滑动摩擦三种。一个物体在另一个物体表面发生滑动时，接触面间产生阻碍它们相对运动的摩擦，称为滑动摩擦。滑动摩擦力的大小与接触面的粗糙程度的大小和压力大小有关。压力越大，物体接触面越粗糙，产生的滑动摩擦力就越大。增大有利摩擦的方法有：增大压力、增大接触面的粗糙程度、压力的大小等。减小有害摩擦的方法有：减小压力使物体与接触面光滑使物体与接触面分离变滑动为滚动等。17 学习评价表 一级指标 二级指标 三级指标 评

10、价等级 评价项目 评价要点 自评 互评 师评 家 长评 几颗 过程性评价 创新能力 有强烈的好奇心、求知欲，善于通过多种渠道获取应用跨学科知识 善于发现问题，提出问题，对问题有独到见解 善于多角度思考问题和整合应用信息 参与实验、活动均喜欢应用创新思维 动手能力 熟悉各类技术器材，使用流畅 动手能力强，准确度高 整理、搭配器材合理，完成作品快速 合作能力 乐于合作，尊重他人 分工明确，参与程度高 认真倾听、互助互学 合作交流中能解决问题 目标性评价 创度 作品是否体现跨学科应用及融合 作品创新度，实用性高 效度 作品达成时长对比 作品达成成本高低 作品达成能耗大小，是否清洁能源 信度 社会影响

11、力，大众的反映 安全性能如何 对生活改进的作用意义 多维性评价 参与性 积极主动参与各类活动，参与度高 从发现问题、分析问题、设计、制作到分享均能在线 协作性 善于与指导教师、同伴、问题起源地等人协调，合作默契 善于同伴互助 坚韧性 遇到困难坚持研究，从不放弃目标 热爱 STEM 学习，争做小创客，立志成才 拓评价等级说明：非常好，较好，一般，有待加强 18 第三章 我们成功了吗？效果检测 防滑效果 将你的设计进行标准测试，弹簧测力计测出来的示数能很好地评价你的方案是否起作用。测试次数 1 2 3 测力计示数 效果评估 19 承重能力 在你的方案上方放置重物，以书本为例，书本的本数就是你方案称

12、重能力的结果，需要预先称量单本书本的重量 项目 示数 单本重量 最大承重能力 使用场景 将你的方案作品放在不同光滑地面场景进行模拟，用弹簧测力计测量拉动显示示数 场景 拉动示数 备注 有水的大理石地面 玻璃表面 水泥地面 20 数据分析 21 做的更好 考虑一些现实因素以及同学的建议，让你的设计更加完美 作品展示 22 23 拓展阅读 鞋子 鞋子有着悠久的发展史。大约在 5000多年前的仰韶文化时期，就出现了兽皮缝制的最原始的鞋。鞋子是人们保护脚不受伤的一种工具。最早人们为了克服特殊情况，不让脚难受或者受伤，就发明了毛皮鞋子。鞋子发展到现在，就形成了现在这个样子。各种样式功能的鞋子随处可见。防

13、滑鞋套 防滑鞋套是才出现的一种新产品.完全采用优质进口天然高弹力橡胶及特种钢材质鞋钉，此鞋钉承重能力在 100kg 以上，从而保证防滑鞋套的可靠质量和优越的防滑性能。有效防止湿滑地面、冰雪路面等特殊场所的滑倒，摔伤！适用中老年人、妇女以及公安、消防、武警、攀岩、运输、搬运等特种行业的从业人士及户外活动者。应急百宝箱包店的的防滑鞋套穿在鞋子外不变形、不脱落、不打滑,可反复使用。24 弹簧测力计的用法 使用前 1.拉动弹簧：反复拉动弹簧（用力过度可能会损坏弹簧），防止其卡住，摩擦，碰撞。2.了解量程：知道测量力的最大范围（量程）是多少。3.明确分度值：了解弹簧测力计的刻度。知道每一大格，最小一格表

14、示多少牛（N）。4.校零：检查指针是否对齐零刻度线，若没有对齐，需要调节至对齐。使用中 1.不能超量程使用.（天平，量筒，量杯等都不能超量程使用，但刻度尺除外）（补充说明：因为超量程使用可能会损坏弹簧测力计，并且造成塑性形变，导致误差。而且超量程使用了，会导致测不出准确的力，比如一个 6N 的力，你用一个量程为 5N 的弹簧测力计测，指针指向 5N，但是实际上是 6N，就产生了误差。）2.同方向：测力时，要让弹簧测力计内的弹簧轴线方向跟所测力的方向在一条直线上，且弹簧不能靠在刻度盘上.3.视线要与刻度盘垂直.使用后：调节弹簧测力计，让指针对齐零刻度线。25 学习评价表 一级指标 二级指标 三级

15、指标 评价等级 评价项目 评价要点 自评 互评 师评 家 长评 几颗 过程性评价 创新能力 有强烈的好奇心、求知欲，善于通过多种渠道获取应用跨学科知识 善于发现问题，提出问题，对问题有独到见解 善于多角度思考问题和整合应用信息 参与实验、活动均喜欢应用创新思维 动手能力 熟悉各类技术器材，使用流畅 动手能力强，准确度高 整理、搭配器材合理，完成作品快速 合作能力 乐于合作，尊重他人 分工明确，参与程度高 认真倾听、互助互学 合作交流中能解决问题 目标性评价 创度 作品是否体现跨学科应用及融合 作品创新度，实用性高 效度 作品达成时长对比 作品达成成本高低 作品达成能耗大小，是否清洁能源 信度 社会影响力，大众的反映 安全性能如何 对生活改进的作用意义 多维性评价 参与性 积极主动参与各类活动，参与度高 从发现问题、分析问题、设计、制作到分享均能在线 协作性 善于与指导教师、同伴、问题起源地等人协调，合作默契 善于同伴互助 坚韧性 遇到困难坚持研究，从不放弃目标 热爱 STEM 学习，争做小创客，立志成才 拓评价等级说明：非常好，较好，一般，有待加强