一、認(rèn)識(shí)長(zhǎng)椅：從生活場(chǎng)景到科學(xué)觀察演講人認(rèn)識(shí)長(zhǎng)椅：從生活場(chǎng)景到科學(xué)觀察01長(zhǎng)椅的設(shè)計(jì)：從“能坐”到“好用”的進(jìn)化02長(zhǎng)椅的材質(zhì)：天然與人工的“特性大比拼”03總結(jié)與拓展：做生活中的“小小設(shè)計(jì)師”04目錄2025小學(xué)二年級(jí)科學(xué)上冊(cè)長(zhǎng)椅的材質(zhì)與設(shè)計(jì)課件同學(xué)們，今天我們要一起探索生活中最常見卻又藏著很多科學(xué)奧秘的“小助手”——長(zhǎng)椅。你們有沒有注意過，學(xué)校走廊的長(zhǎng)椅、公園的休息椅、小區(qū)的石凳，它們看起來相似，卻又各有不同？這些不同背后，其實(shí)藏著關(guān)于“材質(zhì)選擇”和“設(shè)計(jì)智慧”的科學(xué)知識(shí)。今天，就讓我們像小科學(xué)家一樣，從觀察、觸摸、比較開始，揭開長(zhǎng)椅的“秘密檔案”吧！01認(rèn)識(shí)長(zhǎng)椅：從生活場(chǎng)景到科學(xué)觀察1生活中的長(zhǎng)椅：我們身邊的“老朋友”每天上下學(xué)，我們會(huì)在學(xué)校走廊的長(zhǎng)椅上整理書包；周末去公園玩，爸爸媽媽會(huì)陪我們坐在湖邊的長(zhǎng)椅上看風(fēng)景；甚至去醫(yī)院、商場(chǎng)，也總能看到一排排等待區(qū)的長(zhǎng)椅。這些看似普通的座椅，其實(shí)是人類最早的“公共家具”之一。據(jù)老師查證，早在幾千年前的古埃及和中國(guó)漢代的壁畫里，就有類似長(zhǎng)椅的圖案——古人用石頭或木頭打造簡(jiǎn)單的長(zhǎng)凳，供行人休息。觀察任務(wù)：請(qǐng)大家回憶一下，你最近接觸過哪些長(zhǎng)椅？它們出現(xiàn)在什么地方？（提示：可以是教室外的木質(zhì)長(zhǎng)椅、小區(qū)里的石凳、超市門口的塑料椅……）2科學(xué)觀察的第一步：區(qū)分“材質(zhì)”與“設(shè)計(jì)”當(dāng)我們說“這把長(zhǎng)椅真舒服”時(shí)，其實(shí)是在同時(shí)評(píng)價(jià)它的“材質(zhì)”和“設(shè)計(jì)”。材質(zhì)：指制作長(zhǎng)椅的原材料，比如木頭、塑料、金屬、石頭等，它們決定了長(zhǎng)椅的“先天屬性”——是硬還是軟，是輕還是重，會(huì)不會(huì)被雨水腐蝕。設(shè)計(jì)：指對(duì)長(zhǎng)椅形狀、結(jié)構(gòu)、功能的規(guī)劃，比如有沒有靠背、扶手多高、椅面是否防滑，這些是人類根據(jù)使用需求“后天賦予”的智慧。就像做蛋糕，面粉、雞蛋是“材質(zhì)”，模具形狀、奶油裝飾是“設(shè)計(jì)”，兩者結(jié)合才能做出美味又好看的蛋糕。長(zhǎng)椅也是一樣，好的材質(zhì)需要搭配合理的設(shè)計(jì)，才能真正服務(wù)我們的生活。02長(zhǎng)椅的材質(zhì)：天然與人工的“特性大比拼”1天然材質(zhì)：來自大自然的饋贈(zèng)大自然是最慷慨的“材料庫(kù)”，許多長(zhǎng)椅直接取材于天然資源，它們最大的特點(diǎn)是“原生態(tài)”，但也有各自的優(yōu)缺點(diǎn)。1天然材質(zhì)：來自大自然的饋贈(zèng)1.1木質(zhì)長(zhǎng)椅：最溫暖的選擇觀察與體驗(yàn)：請(qǐng)大家摸摸教室后排的木質(zhì)長(zhǎng)椅（如果沒有，可以聯(lián)想家里的木桌子），說說你的感受。是不是摸起來不冰手，表面有細(xì)細(xì)的紋路？這是木材的“天然屬性”——優(yōu)點(diǎn)：木材導(dǎo)熱性差，冬天不冰、夏天不燙；質(zhì)地較軟，坐起來比石頭舒服；表面的天然木紋美觀，還能散發(fā)淡淡的木香（比如松木、樟木）。缺點(diǎn)：木材容易吸水，長(zhǎng)期淋雨會(huì)發(fā)霉、開裂；如果沒有刷保護(hù)漆，還可能被蟲蛀（老師小時(shí)候見過公園的木長(zhǎng)椅被白蟻啃出小洞，特別心疼）。適用場(chǎng)景：學(xué)校、小區(qū)、公園等需要溫馨感的場(chǎng)所，尤其是有小朋友的地方——木質(zhì)長(zhǎng)椅的“軟硬度”對(duì)活潑好動(dòng)的我們更友好，摔倒時(shí)不容易磕傷。32141天然材質(zhì)：來自大自然的饋贈(zèng)1.2石質(zhì)長(zhǎng)椅：最耐用的“老大哥”1小區(qū)里、路邊的石凳，很多是用花崗巖、大理石做的。它們給人的第一感覺是“硬邦邦”，但也有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)：2優(yōu)點(diǎn)：石頭不怕曬、不怕雨，用幾十年都不會(huì)壞；表面光滑易清潔，很少藏灰塵或細(xì)菌（這對(duì)公共區(qū)域很重要）；天然石材的花紋（比如大理石的云紋）特別好看。3缺點(diǎn)：石頭導(dǎo)熱性好，夏天太陽一曬就燙屁股，冬天則冷得像冰塊；質(zhì)地太硬，坐久了屁股會(huì)疼（老師有次在石凳上坐了20分鐘，起來時(shí)腿都麻了）。4適用場(chǎng)景：廣場(chǎng)、路邊等需要長(zhǎng)期使用、無人維護(hù)的地方，比如地鐵站出口的石凳，每天被無數(shù)人坐，卻依然“穩(wěn)如泰山”。1天然材質(zhì)：來自大自然的饋贈(zèng)1.3竹質(zhì)長(zhǎng)椅：被忽視的“綠色精靈”有些公園里會(huì)看到竹椅，它們是用竹子拼接而成的。竹子其實(shí)是“草”的一種，但它的莖稈堅(jiān)硬又輕便，是天然的“優(yōu)質(zhì)材料”：優(yōu)點(diǎn)：竹子生長(zhǎng)快（有些品種一天能長(zhǎng)30厘米），比木材更環(huán)保；竹材表面有天然的“防滑紋”，雨天坐上去不容易滑；重量輕，搬運(yùn)方便。缺點(diǎn)：竹子容易被蟲蛀（尤其是未經(jīng)過特殊處理的）；長(zhǎng)期泡水會(huì)變軟，所以很少在湖邊等潮濕的地方看到竹長(zhǎng)椅。小知識(shí)：我國(guó)南方很多鄉(xiāng)村至今保留著竹制家具的傳統(tǒng)，因?yàn)楫?dāng)?shù)刂褡淤Y源豐富，這就是“因地制宜”的科學(xué)智慧哦！2人工材質(zhì)：人類智慧的“再創(chuàng)造”隨著科技發(fā)展，人們用化學(xué)或物理方法制造出了更適合做長(zhǎng)椅的材料，它們彌補(bǔ)了天然材質(zhì)的不足，讓長(zhǎng)椅的功能更強(qiáng)大。2人工材質(zhì)：人類智慧的“再創(chuàng)造”2.1塑料長(zhǎng)椅：輕便與色彩的“小能手”商場(chǎng)門口、幼兒園里常見的彩色長(zhǎng)椅，很多是用塑料（比如聚乙烯、聚丙烯）做的。塑料是石油加工的產(chǎn)物，但經(jīng)過設(shè)計(jì)后，能呈現(xiàn)出豐富的特性：01優(yōu)點(diǎn)：塑料很輕，一個(gè)小朋友就能搬動(dòng)；可以做成各種顏色（紅、黃、藍(lán)……），甚至印上卡通圖案，特別受我們的喜歡；防水性好，雨水沖一沖就干凈。02缺點(diǎn)：塑料容易老化（太陽曬久了會(huì)變脆、褪色）；質(zhì)地較硬，坐久了不如木頭舒服；廢棄的塑料長(zhǎng)椅如果隨意丟棄，會(huì)污染環(huán)境（所以我們要愛護(hù)它們，減少浪費(fèi)）。03觀察案例：大家注意過幼兒園的塑料長(zhǎng)椅嗎？它們的椅面通常設(shè)計(jì)成波浪形，這是為了增加摩擦力，防止我們跑跳時(shí)滑倒——這就是“材質(zhì)+設(shè)計(jì)”的完美配合！042人工材質(zhì)：人類智慧的“再創(chuàng)造”2.2金屬長(zhǎng)椅：堅(jiān)固與現(xiàn)代感的“代表”地鐵里、高鐵站的長(zhǎng)椅很多是金屬（比如不銹鋼、鋁合金）做的。金屬材質(zhì)的最大特點(diǎn)是“強(qiáng)韌”：01優(yōu)點(diǎn)：金屬硬度高，不容易被劃傷或壓變形；不銹鋼還能防銹，即使在潮濕的環(huán)境（比如江邊）也能用很久；金屬表面光滑，清潔起來特別方便（用濕布一擦就干凈）。02缺點(diǎn)：金屬導(dǎo)熱性太強(qiáng)，夏天暴曬后摸起來燙手，冬天則像冰塊；質(zhì)地太硬，坐久了背部和臀部會(huì)發(fā)酸（所以很多金屬長(zhǎng)椅會(huì)在椅面加一層塑料或橡膠墊）。03設(shè)計(jì)巧思：有些金屬長(zhǎng)椅會(huì)設(shè)計(jì)成“鏤空”造型（比如網(wǎng)格狀椅面），這樣雨水能直接流走，不會(huì)積在椅子上——這就是針對(duì)材質(zhì)缺點(diǎn)的“優(yōu)化設(shè)計(jì)”。042人工材質(zhì)：人類智慧的“再創(chuàng)造”2.3復(fù)合材料長(zhǎng)椅：“強(qiáng)強(qiáng)聯(lián)合”的新選擇現(xiàn)在還有一種“復(fù)合材料長(zhǎng)椅”，比如“木塑復(fù)合材料”（木頭粉末+塑料混合），它結(jié)合了木頭的溫暖和塑料的耐用：優(yōu)點(diǎn)：不怕水、不發(fā)霉，還保留了木材的紋理；比純木頭輕，比純塑料硬，綜合性能更優(yōu)。缺點(diǎn)：成本較高，所以目前主要用在高端小區(qū)或景區(qū)。小思考：為什么科學(xué)家要發(fā)明復(fù)合材料？其實(shí)就像我們搭積木，單獨(dú)一塊積木功能有限，但把不同形狀的積木組合起來，就能搭出更厲害的城堡——材料的“復(fù)合”也是這個(gè)道理！03長(zhǎng)椅的設(shè)計(jì)：從“能坐”到“好用”的進(jìn)化1基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì)：讓長(zhǎng)椅“真正能用”長(zhǎng)椅的第一任務(wù)是“讓人坐”，所以最基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)要滿足“坐得穩(wěn)、坐得舒服”。1基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì)：讓長(zhǎng)椅“真正能用”1.1椅面的高度與寬度大家可以試試：如果椅子太高，我們的腳夠不著地，會(huì)晃來晃去；如果太矮，坐久了腿會(huì)發(fā)麻?？茖W(xué)研究發(fā)現(xiàn)，適合小朋友的椅面高度大約是“我們小腿的長(zhǎng)度”（從膝蓋到腳底），大約30-35厘米；椅面寬度至少要能放下我們的小屁股（大約40-50厘米），這樣坐兩個(gè)人也不會(huì)擠。1基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì)：讓長(zhǎng)椅“真正能用”1.2靠背與扶手的“保護(hù)作用”觀察一下學(xué)校的長(zhǎng)椅：有些有靠背，有些沒有。有靠背的長(zhǎng)椅（比如教室的座椅）能支撐我們的背部，寫作業(yè)時(shí)不容易彎腰駝背；而公園的長(zhǎng)椅如果有扶手，能防止我們不小心滑下去（尤其是坐在邊緣時(shí)）。注意：扶手的高度也很重要——如果太高，胳膊架著累；如果太低，起不到支撐作用。最舒服的扶手高度是“我們自然垂臂時(shí)，手肘的位置”（大約比椅面高20厘米）。1基礎(chǔ)功能設(shè)計(jì)：讓長(zhǎng)椅“真正能用”1.3防滑與排水：細(xì)節(jié)里的安全智慧下雨天，如果椅面太滑，我們坐上去可能會(huì)“出溜”一下摔下來。所以很多長(zhǎng)椅的椅面會(huì)設(shè)計(jì)成“凹凸紋理”（比如塑料椅的波浪紋、木椅的刻痕），或者鋪一層橡膠墊。另外，露天長(zhǎng)椅的椅面通常向前傾斜一點(diǎn)，這樣雨水會(huì)順著流走，不會(huì)積成水洼（下次下雨后觀察一下，是不是這樣？）。2安全設(shè)計(jì)：保護(hù)我們的“隱形防線”對(duì)小朋友來說，安全是最重要的。長(zhǎng)椅的安全設(shè)計(jì)藏在很多“小細(xì)節(jié)”里：圓角處理：長(zhǎng)椅的邊緣（比如椅角、扶手末端）都被磨成了圓弧形，這樣即使我們跑跳時(shí)撞到，也不會(huì)被尖銳的邊角劃傷（對(duì)比一下家里的玻璃茶幾，邊角是不是也圓圓的？這是同樣的道理）。穩(wěn)固性：長(zhǎng)椅的腿（支撐腳）通常又粗又穩(wěn)，有的還會(huì)用膨脹螺絲固定在地面上，防止被推倒（老師小時(shí)候見過新聞，有小朋友在搖晃的長(zhǎng)椅上玩耍，結(jié)果連人帶椅摔了，特別危險(xiǎn)）。無毒無害：無論是木頭的油漆、塑料的顏料，還是金屬的涂層，都必須符合“兒童安全標(biāo)準(zhǔn)”，不能有刺鼻的氣味或有害的化學(xué)物質(zhì)（所以新長(zhǎng)椅剛安裝時(shí)，學(xué)校會(huì)通風(fēng)一段時(shí)間再讓我們使用）。3美觀設(shè)計(jì)：讓環(huán)境更美好的“小點(diǎn)綴”長(zhǎng)椅不僅是“工具”，也是“風(fēng)景”。設(shè)計(jì)師會(huì)根據(jù)周圍環(huán)境，讓長(zhǎng)椅的顏色、形狀和風(fēng)格“融為一體”：顏色搭配：幼兒園的長(zhǎng)椅常用明亮的黃色、粉色，因?yàn)檫@些顏色能讓小朋友心情愉悅；公園的木質(zhì)長(zhǎng)椅則保持原木色，和綠樹、草地更協(xié)調(diào)。造型創(chuàng)意：有些長(zhǎng)椅會(huì)設(shè)計(jì)成動(dòng)物形狀（比如蝸牛、兔子），或者結(jié)合當(dāng)?shù)匚幕ū热缃纤l(xiāng)的長(zhǎng)椅像小橋，云南的長(zhǎng)椅有民族花紋）。功能延伸：現(xiàn)在還有“多功能長(zhǎng)椅”——比如椅面下有儲(chǔ)物格，能放書包；或者椅背上有小掛鉤，方便掛傘；甚至有些公園的長(zhǎng)椅自帶USB充電口（雖然我們現(xiàn)在用不到，但這是科技與生活結(jié)合的例子）。04總結(jié)與拓展：做生活中的“小小設(shè)計(jì)師”1回顧核心：材質(zhì)與設(shè)計(jì)的“黃金搭檔”通過今天的學(xué)習(xí)，我們知道了：長(zhǎng)椅的材質(zhì)分為天然（木頭、石頭、竹子）和人工（塑料、金屬、復(fù)合材料），每種材質(zhì)都有獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)，選擇時(shí)要考慮“使用場(chǎng)景”（比如戶外用耐用的石頭，室內(nèi)用溫暖的木頭）。長(zhǎng)椅的設(shè)計(jì)要兼顧“功能”（坐得舒服）、“安全”（保護(hù)我們）和“美觀”（融入環(huán)境），每一個(gè)細(xì)節(jié)都是人類智慧的體現(xiàn)。2拓展任務(wù)：我來設(shè)計(jì)“理想長(zhǎng)椅”你選擇的材質(zhì)（為什么選它？比如“我選木頭，因?yàn)樗觳槐帧保?；你設(shè)計(jì)的功能（比如“有靠背，保護(hù)我的小腰；有防滑紋，雨天不摔倒”）；你添加的美觀元素（比如“畫上海豚圖案，因?yàn)槲蚁矚g大?！保Ｏ鹿?jié)課，我們可以把設(shè)計(jì)圖貼在教室后