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——自制搜寻镜
项目挑战书
通过第一单元的学习,我们知道了潜望镜的工作原理。四年级学习的电路知识,也让我们掌握了制造一个光源的方法。现在让我们利用这些知识和技能,来制作一个搜寻镜,并用它试着寻找掉落在床底等地方的小物品吧！
一起来参与
项目任务：制作一个可调节镜筒的搜寻镜
第一部分 科学芳草地
搜集相关材料,自己动手制作一个可调节镜筒的搜寻镜。
它可以由潜望镜和照明电路两大部分组成,想想该如何设计并制作这样奇妙的搜寻镜吧。
设计时要考虑成本！
|材料名称|图片|作用|数量及规格|
|镜子||反射光线|2片3cm×2cm|
|纸板||镜筒|2张以上1m×0.3m|
|珍珠棉||镜筒卡扣|若干|
续表
|材料名称|图片|作用|数量及规格|
|小灯泡||照明|1个|
|导线||连接电路|3根|
|电池盒||固定电池并连接电路|1个|
|灯座||固定小灯泡并连接电路|1个|
|电池||提供电源|1节|
|开关||控制小灯泡亮灭|1个|
辅助工具：剪刀、量角器、直尺、米尺、双面胶、胶水等。
第二部分 科学评价馆
|评价内容|自评|互评|
|过程评价|了解搜寻镜工作原理,每个因素得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |设计前先熟悉材料得1颗星,设计图包含形状、尺寸和标注得1颗星,能按照设计图制作搜寻镜得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |认真设计和制作,40分钟内完成得3颗星,每多用5分钟减少1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |写出搜寻镜的设计理由得1颗星,写出搜寻镜的制作步骤得1颗星,完成搜寻镜的调试后有新的想法得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
|结果评价|调试后,能在站立的情况下,观察到床底情况得1颗星；能让不同身高的人在站立的情况下,都可观察到床底情况得2颗星；能在站立的情况下,观察到床底深处情况得3颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |搜寻镜易收纳、便于携带得3颗星,其他酌情减星|☆☆☆|☆☆☆|
| |完成自评得1颗星,能总结自己制作的搜寻镜的成功之处或失败的原因得1颗星,能对他人制作的搜寻镜提出有用的意见得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
第三部分 科学加油站
1. 工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。
2. 设计图要包含形状、尺寸和标注等要素。
3. 纸板做镜筒之前,先要确定好镜筒的最长长度和最短长度,再根据需求进行分段,设计可以伸缩的镜筒。
4. 确定灯座安装位置及开关安装位置后,再确定需要的导线长度。
第四部分 科学实践园
1. 设计搜寻镜
根据提供的材料,思考：床底物体反射的光线传播时,在哪些位置适合转90度,以到达人的眼睛？画出搜寻镜设计图,图文标注材料及使用方法。
搜寻镜设计图(个人)
|搜寻镜的基本结构图|
|我的设计理由：|
2. 制作搜寻镜
按照设计图进行制作,如果中途想修改,要先修改设计图,再修改搜寻镜实物。
3. 调试搜寻镜
对照科学评价馆中的要求,对制作好的搜寻镜进行调试,并根据调试中的情况进行改进。
4. 展示搜寻镜
同学们介绍、展示自己的搜寻镜。
5. 自我评价
在科学评价馆中,对自己在本次实践活动中的表现进行自评和互评。
第五部分 科学研究所
1. 怎样改进搜寻镜会有更大的搜寻范围？
2. 怎样改进照明电路才能更方便地照亮搜寻区域？
项目挑战书
通过第一单元的学习,我们知道了潜望镜的工作原理。四年级学习的电路知识,也让我们掌握了制造一个光源的方法。现在让我们利用这些知识和技能,来制作一个搜寻镜,并用它试着寻找掉落在床底等地方的小物品吧！
一起来参与
项目任务：制作一个可调节镜筒的搜寻镜
第一部分 科学芳草地
搜集相关材料,自己动手制作一个可调节镜筒的搜寻镜。
它可以由潜望镜和照明电路两大部分组成,想想该如何设计并制作这样奇妙的搜寻镜吧。
设计时要考虑成本！
|材料名称|图片|作用|数量及规格|
|镜子||反射光线|2片3cm×2cm|
|纸板||镜筒|2张以上1m×0.3m|
|珍珠棉||镜筒卡扣|若干|
续表
|材料名称|图片|作用|数量及规格|
|小灯泡||照明|1个|
|导线||连接电路|3根|
|电池盒||固定电池并连接电路|1个|
|灯座||固定小灯泡并连接电路|1个|
|电池||提供电源|1节|
|开关||控制小灯泡亮灭|1个|
辅助工具：剪刀、量角器、直尺、米尺、双面胶、胶水等。
第二部分 科学评价馆
|评价内容|自评|互评|
|过程评价|了解搜寻镜工作原理,每个因素得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |设计前先熟悉材料得1颗星,设计图包含形状、尺寸和标注得1颗星,能按照设计图制作搜寻镜得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |认真设计和制作,40分钟内完成得3颗星,每多用5分钟减少1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |写出搜寻镜的设计理由得1颗星,写出搜寻镜的制作步骤得1颗星,完成搜寻镜的调试后有新的想法得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
|结果评价|调试后,能在站立的情况下,观察到床底情况得1颗星；能让不同身高的人在站立的情况下,都可观察到床底情况得2颗星；能在站立的情况下,观察到床底深处情况得3颗星|☆☆☆|☆☆☆|
| |搜寻镜易收纳、便于携带得3颗星,其他酌情减星|☆☆☆|☆☆☆|
| |完成自评得1颗星,能总结自己制作的搜寻镜的成功之处或失败的原因得1颗星,能对他人制作的搜寻镜提出有用的意见得1颗星|☆☆☆|☆☆☆|
第三部分 科学加油站
1. 工程设计的基本步骤包括明确问题、确定方案、设计制作、改进完善等。
2. 设计图要包含形状、尺寸和标注等要素。
3. 纸板做镜筒之前,先要确定好镜筒的最长长度和最短长度,再根据需求进行分段,设计可以伸缩的镜筒。
4. 确定灯座安装位置及开关安装位置后,再确定需要的导线长度。
第四部分 科学实践园
1. 设计搜寻镜
根据提供的材料,思考：床底物体反射的光线传播时,在哪些位置适合转90度,以到达人的眼睛？画出搜寻镜设计图,图文标注材料及使用方法。
搜寻镜设计图(个人)
|搜寻镜的基本结构图|
|我的设计理由：|
2. 制作搜寻镜
按照设计图进行制作,如果中途想修改,要先修改设计图,再修改搜寻镜实物。
3. 调试搜寻镜
对照科学评价馆中的要求,对制作好的搜寻镜进行调试,并根据调试中的情况进行改进。
4. 展示搜寻镜
同学们介绍、展示自己的搜寻镜。
5. 自我评价
在科学评价馆中,对自己在本次实践活动中的表现进行自评和互评。
第五部分 科学研究所
1. 怎样改进搜寻镜会有更大的搜寻范围？
2. 怎样改进照明电路才能更方便地照亮搜寻区域？
答案
第四部分 科学实践园
1. 搜寻镜设计图（文字描述）
基本结构：
镜筒：由2段可伸缩纸板组成（最长50cm，最短30cm），通过珍珠棉卡扣固定长度。
反射系统：上下两端各安装1片3cm×2cm镜子，与镜筒成45°角（用量角器校准），使光线两次反射90°。
照明系统：镜筒下端外侧安装灯座（固定小灯泡），通过导线连接电池盒（1节电池）和开关（安装于镜筒中部），形成串联电路。
设计理由：
1. 利用潜望镜原理，通过两块45°镜子反射光线，实现站立观察床底；
2. 可伸缩镜筒适应不同身高和床底深度，珍珠棉卡扣成本低且易调节；
3. 串联电路控制小灯泡照明，解决床底光线不足问题，开关位置便于操作。
2. 制作步骤
1. 用纸板制作2段直径递减的镜筒（长30cm和20cm），预留卡扣孔；
2. 在镜筒两端用双面胶固定镜子，确保与镜筒成45°角；
3. 连接电路：导线连接电池盒、开关、灯座，测试电路通断；
4. 将灯座固定在镜筒下端，开关固定在镜筒中部，电池盒粘贴于镜筒外侧；
5. 安装珍珠棉卡扣，调试镜筒伸缩功能。
3. 调试要点
调整镜子角度，确保反射光线清晰；
测试开关控制灯泡亮灭，检查导线连接是否牢固；
伸缩镜筒，验证不同长度下观察效果。
第五部分 科学研究所
1. 改进搜寻范围：
增加镜子数量（如3块），形成多角度反射；
使用凸面镜替代平面镜，扩大视野。
2. 改进照明电路：
安装可旋转灯座，调整灯光照射方向；
增加电池节数（如2节），提高灯泡亮度（需匹配灯泡电压）。
第二部分 科学评价馆（示例自评）
过程评价：☆☆☆（了解原理、完成设计图、40分钟内制作）
结果评价：☆☆☆（可观察床底深处、易收纳）
自评总结：成功利用潜望镜和电路知识，镜筒伸缩顺畅；改进建议：增加镜筒稳定性。
1. 搜寻镜设计图（文字描述）
基本结构：
镜筒：由2段可伸缩纸板组成（最长50cm，最短30cm），通过珍珠棉卡扣固定长度。
反射系统：上下两端各安装1片3cm×2cm镜子，与镜筒成45°角（用量角器校准），使光线两次反射90°。
照明系统：镜筒下端外侧安装灯座（固定小灯泡），通过导线连接电池盒（1节电池）和开关（安装于镜筒中部），形成串联电路。
设计理由：
1. 利用潜望镜原理，通过两块45°镜子反射光线，实现站立观察床底；
2. 可伸缩镜筒适应不同身高和床底深度，珍珠棉卡扣成本低且易调节；
3. 串联电路控制小灯泡照明，解决床底光线不足问题，开关位置便于操作。
2. 制作步骤
1. 用纸板制作2段直径递减的镜筒（长30cm和20cm），预留卡扣孔；
2. 在镜筒两端用双面胶固定镜子，确保与镜筒成45°角；
3. 连接电路：导线连接电池盒、开关、灯座，测试电路通断；
4. 将灯座固定在镜筒下端，开关固定在镜筒中部，电池盒粘贴于镜筒外侧；
5. 安装珍珠棉卡扣，调试镜筒伸缩功能。
3. 调试要点
调整镜子角度，确保反射光线清晰；
测试开关控制灯泡亮灭，检查导线连接是否牢固；
伸缩镜筒，验证不同长度下观察效果。
第五部分 科学研究所
1. 改进搜寻范围：
增加镜子数量（如3块），形成多角度反射；
使用凸面镜替代平面镜，扩大视野。
2. 改进照明电路：
安装可旋转灯座，调整灯光照射方向；
增加电池节数（如2节），提高灯泡亮度（需匹配灯泡电压）。
第二部分 科学评价馆（示例自评）
过程评价：☆☆☆（了解原理、完成设计图、40分钟内制作）
结果评价：☆☆☆（可观察床底深处、易收纳）
自评总结：成功利用潜望镜和电路知识，镜筒伸缩顺畅；改进建议：增加镜筒稳定性。
