教科版 (2017)六年级下册2.认识工程试讲课ppt课件
展开一、了解港珠澳大桥的建设,体会尖端工程的建造不易,需要通过不断创新、不断超越、突破重大难关等来实现工程目标。二、梳理工程建设过程的相似步骤,知道工程需要在一定的限制条件下完成任务,要经历相类似的建设过程。三、了解更多宏伟工程,知道工程建设需要运用相关科学知识以及技术的支撑来完成。四、通过探究知道许多发明创造来源于对生活的观察,可以在自然界找到原型。
工程是为了满足我们的需要设计和使用技术,解决实际问题和制造产品的活动。如房屋、桥梁、高铁的建造属于工程。
我们已经了解了住房和它的建造过程。其它工程的建设过程又是怎样的?它们在建设过程中有什么共同特点呢?
建造过程:明确任务、选址、设计、建造、验收等。
住房的基本结构包括门、窗、承重梁、墙体、楼板等。
住房建造由供水、供暖、采光、电路等多个系统组成。
经过九年施工,港珠澳大桥终于正式开通了。港珠澳大桥飞跨伶仃洋,连接着我国经济最发达的地区和人口最密集的地区,大桥全长55千米,是集桥、岛、隧为一体的世界最长的跨海大桥。大桥将为粤港澳大湾区的经济发展带来强劲的动力。为什么要建造港珠澳大桥?大桥的建造曾面临哪些限制和挑战?这些问题都是怎样解决的?大桥的建造经历了哪些主要过程?
说一说观看完视频后的感受
港珠澳大桥建成通车,极大地缩短了香港、珠海和澳门三地间的时空距离,在大湾区建设中发挥着重要作用。港珠澳大桥的工程建造有以下三大亮点技术。1.外海造岛:港珠澳大桥海底隧道所在区域没有现成的自然岛屿,需要人工造岛。在陆地上预先制造120个直径22.5米、高度55米、重量达550吨的巨型圆形钢筒,通过船只将其直接固定在海床上,然后在钢筒合围的中间填土造岛。2.沉管对接:沉管技术,就是在海床上挖出沟槽,然后将预制好的隧道沉放至沟槽,再进行水下对接。港珠澳大桥沉管隧道及相关技术是整个工程的核心,既要减少大桥和人工岛的长度,以降低建筑阻水率,保持航道畅通,又要避免与附近航线产生冲突。3.索塔吊转:港珠澳大桥的斜拉桥距离机场很近,受密集航班影响,海上作业建筑限高严格,传统的架设临时塔式起重机吊装的方法无法施展。为此,施工团队采用预制索塔牵引吊装的方案。
工程的关键是技术,技术的核心是发明。
工程建设需要运用相关科学知识以及技术的支撑来完成。
经过九年施工,港珠澳大桥终于正式开通了。港珠澳大桥飞跨伶仃洋,连接着我国经济最发达的地区和人口最密集的地区,大桥全长55千米,是集桥、岛、隧为一体的世界最长的跨海大桥。大桥将为粤港澳大湾区的经济发展带来强劲的动力。
尖端工程的建造不易,需要通过不断创新、不断超越、突破重大难关等来实现工程目标。
为什么要建造港珠澳大桥?
(1)港珠澳建立“自由贸易区”,这样既有利于香港与内地的经济联系与融合,巩固和提升香港国际金融中心、航运中心、贸易中心的地位,又有利于促进港珠澳三地经济共同发展。(2)港珠澳大桥的建成将带来港珠澳产业的互动和新的合作领域的形成,大大改善人员、生产资料的流动效率。(3)交通快捷、成本减少和时间缩短都将使珠海与港澳联系加深,有利于港珠澳三地优势互补。(4)有利于提升珠三角产业升级,为发展现代服务业创造良好条件。
大桥的建造曾面临哪些限制和挑战?这些问题都是怎样解决的?
建设者们勇于创新的意识与能力
大桥的建造经历了哪些主要过程?
人工岛的建设、墩台安装、桥梁合拢、海底隧道安装以及贯通、桥面道路的铺设
港珠澳大桥部分施工时间节点如下:2009年12月15日,港珠澳大桥正式开工建设。2012年12月16日,港珠澳大桥主桥墩开钻。2015年2月3日,青州航道桥56号墩索塔“中国结”结形撑首个节段吊装成功。2016年9月27日,港珠澳大桥主体桥梁全线贯通。2017年3月7日,港珠澳大桥海底隧道最后一节沉管安装成功。2018年2月6日,港珠澳大桥主体工程完成交工验收。2018年10月24日,港珠澳大桥通车运营。
施工阶段占用的时间并不是最长的,最关键、最耗时的是前期在限制条件下的解决问题、设计改进的阶段。
梳理工程建设过程的相似步骤
对比住房建造工程与港珠澳大桥建造工程,讨论两个工程的相同点。
制作一个模型(画或写解决方案)
测试这个模型,评估并改进
归纳工程建设的基本步骤,填写在右侧流程图中。
思考:1.当遇到困难问题时,应该怎样做?
2.当设计完成后,可以马上就建造吗?
3.绿色箭头的代表的含义?
了解这些宏大工程与科技进步的关系
“鸟巢”外形结构主要由巨大的门式钢架组成,共有24根桁架柱,大跨度屋盖支撑在24根桁架柱之上,柱距为37.96米。主桁架围绕屋盖中间的开口放射形布置,有22榀主桁架直通或接近直通。为了避免出现过于复杂的节点,少量主桁架在内环附近截断。钢结构大量采用由钢板焊接而成的箱形构件,交叉布置的主桁架与屋面及立面的次结构一起形成了“鸟巢”的特殊建筑造型。主看台部分采用钢筋混凝土框架一剪力墙结构体系,与大跨度钢结构完全脱开。
列车控制技术是保证列车运行安全的关键技术,运行300km/h下的列车显然不能仅仅依赖人工。而我国在2004年构建的列车运行控制系统,能满足200-350km/h的列车安全运行需求,达到了国际领先水平。列车在整个运行过程中,牵引供电技术也很重要,启动时消耗的电能最多,功率最大,因而在多辆列车运行时电网中会呈现出一个个用电峰值,而如果电网负载过大,则可能有导致线路起火的风险,因此我国已建成世界上最大规模的高速铁路牵引供电数据采集和监测控制系统,用大数据的方式来使得供电的安全可靠,从而满足大编组和重联运行需求,中国组建了世界上最大的高铁客运运输网络,以高度统一的指挥体系保证列车之间互不干扰,每一辆列车都能准时进站。
每一项工程的建设过程,应用了大量的科学原理,利用大量的科学发明,使用了现代科学技术。
没有科学技术的支撑,是不可能完成这么浩大的工程的。
“工程的关键是技术”。“技术的核心是发明”。科学技术进步支持工程的实施,工程的实施也推动着科学技术不断发展,科学技术与工程是相辅相成的关系。
通过两节课的学习,我们对工程有了哪些认识?这些认识的依据是什么?
1.工程是一项复杂、整体、协调的工作。依据:无论建造住房,还是建造“中国天眼”、高铁、“鸟巢”体育场和“天宫”空间站等工程都需要经历复杂、整体、协调的工作。⒉设计与施工同等重要,甚至设计更为重要。依据:从前期准备到建设完成的十余年间,港珠澳大桥在建造过程中遇到的困难还有很多。工程团队不断突破技术难关,才解决了这些难题。完成这项宏大的工程,依赖的核心是设计。
完成一项工程要经历哪些重要的工作阶段?
完成一项工程要经历重要的工作阶段,包括明确一个要解决的问题;在限制条件下进行设计;制作一个模型;测试这个模型,评估并改进;再重新设计制作模型,再测试,再改进完善。循环往复,直到设计达到各种限制条件的要求,才开始实施建设。
工程与技术的关系是怎样的?
1.每一项宏大的工程都采用了大量的技术,证明了工程离不开技术的支持。2.工程利用了大量技术成果,建设工程的过程中遇到的难题也推动了技术的发展。科学技术进步支持工程的实施,工程的实施也推动着科学技术不断发展,科学技术与工程是相辅相成的关系。
假如让我们做一名小小的工程师,我们都要完成哪些工作呢?
在限制条件下进行设计、制作模型测试、评估、改进、修改设计,不断循环往复。
建造工程的每个阶段都很重要,最重要的是设计。
世界上著名的埃菲尔铁塔于1889年建成,距今已有一百多年仍牢固稳定。
课后请同学们收集埃菲尔铁塔的图片与资料并思考:
1.经历了风吹雨打的埃菲尔铁塔为什么如此牢固稳定?
2.它的结构有什么特点?
塔底的基座大,渐渐的越往上越“尖”,越往上用料越少。其中铁塔结构具有三角形结构,底面大,下面重,风阻小等特点。
搜集其他工程(如“神舟”飞船、高铁、鸟巢等)建造过程的案例,下节课与同学分享
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