1.2认识工程第一单元小小工程师核心素养目标科学观念：认识到许多发明创造来源于对生活的观察，可以在自然界中找到原型。认识到工程建设需要运用相关科学知识以及技术的支撑来完成。认识到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。科学思维：进一步认识到科学技术与工程的相互关系。进一步认识到科学技术对社会发展的重要作用，人类的好奇以及社会的需求对科学技术发展的积极促进作用。探究实践：能通过阅读资料知道工程建设需要面临的限制条件有哪些，又是怎样解决难题的。能根据工程案例归纳出工程建设过程的相似步骤。能了解工程建设所需的科学技术支持，分析工程与科学技术的关系。态度责任：认识到工程建设的艰难，从而产生对建设者的敬仰之情。进一步唤起学习工程的兴趣，激发做一名小小工程师的愿望。科学聚焦01住房主要的结构和系统有哪些？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。科学聚焦我们已经了解了住房和它的建造过程。住房建造需要经历的主要过程有明确任务、选址、设计、建造、验收等。科学聚焦从住宅工程到其他各式的工程，它们在建设过程中有什么共同特点？科学聚焦科学探索02探索一：阅读或观看港珠澳大桥的相关资料，试着整理和归纳下面的问题。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。科学探索探索一：阅读或观看港珠澳大桥的相关资料，试着整理和归纳下面的问题。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？科学探索探索一：阅读或观看港珠澳大桥的相关资料，试着整理和归纳下面的问题。限制和挑战解决办法大桥要经过通向香港的唯一航道，桥面高度必须超过80米，桥塔高度超过200米，而香港机场不允许有超过88米的建筑物出现桥梁和隧道需要用岛屿连接，但这片海域上没有任何可用的岛屿建岛的海床上有15到20米深的淤泥，机械会滑出，移走淤泥又会对海洋造成毁灭性污染在这片水域上修建六七千米长的海底隧道和22.9千米长的跨海大桥修建人工岛用圆钢筒围岛科学探索探索二：梳理工程建设过程的相似步骤。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（画或写解决方案呢）测试这个模型，评估并改进实施建设限制条件包括时间、费用、可用材料、环境、抵抗自然界的破坏能力等。科学探索探索三：了解这些宏大工程与科技进步的关系。科学探索中国天眼“中国天眼”是世界上目前口径最大、最精密的球面射电望远镜，其设计应用了主动反射面技术在地面改正球差，采用了轻型索拖动馈源支撑将万吨平台降至几十吨，使用了世界上跨度最大、精度最高的索网结构。科学探索高铁高铁的车体采用铝合金型材料焊接而成，车体外表面需要进行喷砂和涂装，总组装系统负责列车的内部总装工作，之后需要由调试系统来对列车进行静调、动调、单车调试等工作，最后由转向架系统来完成构架的焊接和加工、轮对的制造及转向架的组装工作，转向架的制造质量决定着列车的总体安全。科学探索鸟巢由于设计理念凸显“绿色奥运”，“鸟巢”在施工中有很多难题是独一无二的，在国际上没有现成的参考答案，只有依靠自己的科技创新独立解决。实际操作起来更加复杂，“鸟巢”里面的混凝土结构与外罩的钢结构相互独立，建筑师在混凝土看台和钢结构外罩之间的空间里，设计了很多倾斜的混科学探索凝土柱子来支撑建筑。从2003年12月24日建设开工，到2008年3月完工。这座晶莹剔透的建筑，以巧夺天工的设计、纷繁自由的结构、简洁纯净的造型、环保先进的科技，成为了百年奥运建筑史上的经典，成为了北京乃至世界建筑史上的标志性建筑。鸟巢科学探索空间站中国空间站以天和核心舱、问天实验舱、梦天实验舱三舱为基本构型，是第三代T字型空间站。建造空间站需要涉及五大核心技术，我国已全面掌握，这五大技术分别为载人飞船技术、运载火箭技术、空间站舱段建造技术、货运飞船技术和其他分系统制造技术。2021年6月17日，神舟十二号载人飞船成功发射，顺利实现了与天和核心舱的科学探索连接，我国三名航天员也于当天先后进入了天和核心舱。在本次空间站任务中有三大创新技术：天和核心舱的机械臂可以辅助航天员行走，让航天员实现人机协同，在较短的时间内实现较远距离的移动；神舟十二号与天和核心舱采用了自主快速交会对接技术，它可以有效缩短航天员在狭小的船舱内的等待时间，避免航天员们可能会出现的航天