师：同学们好，今天我们一起来研究有关“住”的话题。造房子需要准备的材料有旧报纸、胶带、牙签，应备工具尺子、剪刀、记录本和笔。准备好了吗？同学们，这是什么？对，是房子，是校园科技节时同学们自己设计并制作的房子模型。它们有什么新颖或者特别的地方吗？1号房子使用了环保材料太阳能电池板。2号房子设计了物联网雨水收集处理系统，都增加了现代科技的元素，很不错。

　　说到房子，最早可以追溯到40万年以前，这是科学家根据遗迹还原了当时的房子。锥形的茅草屋，样式极其简单。这是7000年前的房子，样式已有变化，有锥形的、柱形的、球形的。人们开始使用泥土砌房。到了现代，房屋造型多样，随处可见高楼大厦。建筑材料也种类繁多。观察比较古今房屋，你发现有哪些不同呢？可以根据表格内容来说一说。古今房屋的差异很大。总体来说，古代房屋矮小，主要使用茅草、木头、竹子、石头、泥土等材料，形状以锥形、柱形为主，样式简单不稳固，承受力比较差。而现代房屋较为高大，主要使用钢筋混凝土等各种合成材料，形状多样，样式新颖，结构复杂，非常稳固，承受力也很好。

　　古今房屋差别这么大，那么它们的用途一样吗？你知道吗？人们建造房屋都有各自的需求，在古代，人们借助房屋来抵御野兽，遮风挡雨，这样简单的样式已基本能满足他们当时的需求。到了现代，房屋已不仅仅是一个住的场所，需要遮风挡雨、避暑御寒、防风抗震，功能多元，还要美观实用。因此，为了满足人们的多样需求，建造房屋前后设计师需要考虑很多方面。那需要考虑哪些方面呢？

　　生：要考虑造多大、建多高，用啥造型，有多少预算等等。

　　师：对，以此来确定房屋建筑的面积、大小、楼层数量、功能用途、形状、结构、使用材料、建筑方式等来提高房屋的稳固性和承受力。除此以外，还需要考虑美观、采光、隔热保温、节能环保、防水防火防震等方面。凭借聪明的才智和辛勤的劳动，才能建造起牢固、美观又实用的房子。

　　同学们，机会来了。为了营造浓郁的书香氛围，学校准备开发校园楼梯角来造书屋，邀请同学们共同设计建造校园阅读书屋。建造地点是学校楼梯角。建造材料有旧报纸、牙签、胶带、尺子、剪刀。其中旧报纸和牙签主要用于卷纸棒，胶带用来连接固定。那么怎样可以卷出牢固紧密的纸棒呢？我们一起来学学具体的方法。卷纸棒，将牙签放在报纸的一角，纸贴着牙签紧紧地卷起来，卷得越紧越好，纸棒越紧密结实，造出的房子越稳固。卷好后，用胶带将纸棒粘牢。如果纸棒太长，可将两端剪掉。如果纸棒的长度不够，可用胶带将两根纸棒连接在一起。搭房屋框架进行纸棒连接时，可以将纸棒这样折过来，再用胶带粘牢，你学会了吗？用这样的方法卷、粘、剪、连，我们可以预先准备20根左右的纸棒用于建造。

　　纸棒准备好了，那有什么建造要求呢？我们来看一下。书屋长不大于3米，宽不大于1.8米，高不大于2.5米，呈开放式，方便同学进出和阅读。画图时要根据实际建造大小同比例缩小，画出框架图。怎样同比例缩小呢？我们以这一个纸盒为例。纸盒长38厘米、宽26厘米、高24厘米，画的时候如果缩小10倍，那么长就要画3.8厘米、宽2.6厘米、高2.4厘米，这是一个大变小的过程，如果实物很大，我们可以缩小20倍、30倍，甚至100倍、1000倍。建议同学们还处于设计初级阶段，确定比例以后，我们只要按照比例简单画出房屋框架即可，标注好长宽高。那大小要求明确后，还有其他要求。

　　二、牢固稳定，书屋顶部至少能承受一枚50克钩码。三、造型美观，满足需求，节约成本。怎么做到节约成本？我们要尽可能少用纸棒和胶带。清楚要求以后怎么做，我们仍然要像建筑师一样来工作，经历设计、建造、测试、改进的流程，其中设计和建造流程最为关键，所用时间也最长。那么设计时我们需要先后考虑什么呢？

　　生：要先讨论确定好房屋大小、比例、形状和结构，力求做到稳固承受力好，外形美观，节约成本。

　　师：对，其中稳固承受力好是保证书屋质量的重要方面，那么我们如何来保障书屋的稳固性和承受力呢？一起先从古今中外的著名建筑上来寻找一些灵感吧。

　　这些建筑你都认识吗？这是英国网络式穹顶建筑，澳大利亚悉尼歌剧院。我国的国家体育场也叫鸟巢，是2008年奥运会的主场馆。这是我国西藏拉萨的布达拉宫，还有举世闻名的苏州古典园林建筑。请同学们仔细观察一下，看一看工程师和建筑师是用哪些办法解决稳固性和承受力等问题的。

　　生：为了提升建筑的稳固性和承受力，建筑师会从形状入手，较多的采用球体、锥体等形状，也会从结构来考虑，较多使用薄壳结构、三角形结构，还会从整体出发，呈现上窄下宽、上轻下重的特点。

　　师：相信大家都能够很好地利用前面所学的知识，像建筑师、工程师一样巧妙地运用形状和结构来设计牢固又省料的房屋。