“小小工程师”从这里起步——基于工程实践的小学科学课堂探讨

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2017版《小学科学课程标准》(以下简称课标)首次将“技术与工程”纳入小学科学课程,学生通过学习可以像工程师一样运用科学原理设计产品,解决实际问题,使工程思维得到发展.那么在小学阶段,教师应该如何开展技术与工程类的实践课呢?
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荷兰微生物家、显微镜学家安东尼?列文虎克一次偶然的发现——在显微镜下,纯净透明的水滴中居然有一些蠕动的“微小生物”——打开了微生物世界的大门.而正当科学家们准备在微生物界大展身手时,却发现想要在显微镜下找到微生物并不容易.
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罗非鱼是我国重要的渔业养殖品种,根据2020年中国渔业年鉴统计, 2019年全国罗非鱼养殖产量超过164万吨.近年来,罗非鱼出口量急剧下降,加上国内市场接受度偏低,罗非鱼养殖产业长期处于微利甚至亏损状态.
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数十亿年来,地球上的生物为延续生命,已进化出多种繁殖方式.组装机器人、3D打印机器人等已不足为奇,但能“繁殖”的机器人你听说过吗?美国佛蒙特大学和塔夫茨大学的研究团队发现了一种全新的生物繁殖方式,他们利用这一发现创造了有史以来第一个可自我繁殖的活体机器人——Xenobots 3.0.
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乘坐地铁、火车和飞机前,乘客和行李必须接受安检.在这个过程中,人和行李都经历了什么?rn传送行李的机器是X光行李检查仪.X射线是一种能穿透物体的电磁波,因物体的厚度、密度和材料不同,X射线的穿透力也不一样.
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在炎热的夏天,人会通过流汗来降低体温,而树在清晨也会“出汗”.rn如何“出汗”rn在夏天的早晨,你会发现杨树、柳树等树木的叶子上有一颗颗晶莹的小水珠,特别是雨后的清晨,水珠会顺着叶尖或叶子边缘流下来.这就是树木流出的“汗珠”.这些“汗珠”里有少量的无机盐和其他物质,就跟人类的汗水一样.
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与人和动物一样,树木也会生病,毕竟它们也是有生命的,只是它们不吭声罢了.rn树木病害分为生物性和非生物性两种,前者主要是真菌、细菌、病毒、类菌质体以及线虫、藻类、螨类等引起树木的传染性病害,后者是指不适合树木正常生活的水分、温度、光照、营养物质、空气污染等引起树木的生理性病害.
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就像我们的胃里有微生物分解食物并制造臭气一样,树木内部也有微生物,它们也会产生屁,通过树皮或茎干将屁“放”出来.rn史密森尼学会的生物地球化学家Patrick Mcgonigal说,科学家们不确定树的屁能否以某种方式帮助这棵树,但他们知道并非所有的树都放一样的屁,而且有些树比其他树更爱放屁.
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冬天那么冷,有的树会通过“脱发”——落叶和休眠在严寒中生存下来.树休眠就像是动物冬眠,内部的新陈代谢、能量消耗、生长等都将变缓.rn当ABA(脱落酸)聚集时,便发出了叶片即将脱落的信号.而树休眠在落叶的时候就开始了.
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在进行了一天的光合作用后,树需要睡觉吗?rn当然需要.只是它们睡觉的方式不同于我们,是放松枝桠或者垂下树叶等,科学家将这种有趣的现象称为“睡眠运动”.
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