海綿城市
一 項目背景
t現代大城市在遭遇暴雨侵襲時,常會在部分地區形成嚴重的內澇。暴雨導致的內澇嚴重影響了城市交通、公共衛生以及社會秩序,已經成為了困擾居民正常生活和工作的嚴重問題。與此同時,缺水和水體污染也是亟待解決的城市問題。在本項目中,學生可以借助八爪魚互動教學軟件與海綿城市主題包,進行海綿城市模型實驗,搭建海綿城市模型,加深對城市水體調控的理性認識,學習一定的編程思維以及利用編程實現對水位、模擬降雨量、水量等條件的控制。
t八爪魚創客課程一《海綿城市》
二 項目任務
t學生利用八爪魚互動教學軟件與海綿城市主題包,借助主控板、水泵、液面傳感器、等模塊以及無色透明亞克力板,搭建一套海綿城市模型,進行模擬海綿城市實驗,學習用編程控制海綿城市模型內水體的存儲與釋放
三 功能描述
t3.1使用微型水泵抽水模擬降雨過程,實現模擬自然界水循環過程。
t3.2使用液面傳感器進行對警戒水位的檢測,實現對水槽的保護,防止溢流;
t3.3采用化學方法(凝絮沉淀)及物理方法(物理過濾)對污水進行凈化;
t3.4使用連通器對凈水蓄水池進行警戒水位的保護,防止溢流;
t3.6可在現有實驗教具上面進行海綿城市的模擬改造,引導學生了解多種海綿體,并對其吸水性和透水性進行對比實驗。
四 對應知識點
t4.1通過數據實證系統對于微型水泵實現精確、有序的控制;
t4.2認識液面傳感器,并在項目中對于其熟練靈活應用;
t4.3學習過濾的方法(物理過濾、化學凈化、靜態沉淀、蒸餾法),認識活性炭、明礬的作用;
t4.4學習使用八爪魚互動教學軟件的編程控制主控板、水泵、液面傳感器、等模塊,用編程控制海綿城市模型內水體的存儲與釋放,解決生活中的問題。
五 項目優勢
t6.1本項目為科學探究型項目,以海綿城市模型為探究對象,易于培養學生對科學基礎知識的學習熱情和興趣。
t6.2整套套件可模擬實現自然界水循環過程。包含模擬降雨的過程、水土流失現象、污水處理過程(模擬自來水廠的吸附、過濾、殺菌等環節),也可在現有實驗教具上面進行海綿城市的模擬改造,引導學生了解多種海綿體,并對其吸水性和透水性進行對比實驗。學生在此過程中學習對水泵的控制、液面傳感器的使用、過濾的方法(物理過濾、化學凈化、靜態沉淀、蒸餾法)、水的溶解性和不同液體的流動性等知識與技能。
t6.3本項目集科學、技術、工程、藝術和數學于一體,具備跨學科特征,鼓勵學生在上述領域發展和提高,培養學生的綜合素養。本項目的課程基于生活場景設計應用場景,將工程活動融入課程,讓學生在解決工程問題過程中動手、動腦,主動參與學習過程,激發學生在團隊協助中相互幫忙、相互啟發,共同商討完成學習及工程任務,讓學生實現可持續發展。