2.4《增加船的載重量》教學設計（新課標）

第二單元船的研究第4課時增加船的載重量課型制作探究課課時1學情分析通過前三課的學習，學生體驗了造船是一個不斷優(yōu)化和改進的過程，知道了把材料做成中空，可以增大體積，更容易漂浮在水面上。對五年級學生而言，計算不規(guī)則船型的體積是有難度的。因此，本課教學中讓學生設計制作的船模是方形的。一方面便于計算體積大小，另一方面方形船模實際指向的是船艙的雛形，可以為本課后半部分研討船艙結構作鋪墊。教學目標科學觀念*技術可以改變船的載重量，推動著船的發(fā)展。*船艙中合理放置重物有利于增加船的載重量。*船的載重量與船只體積大小有關，相同重量和相同大小的材料，制作的船型體積越大，船的載重量就越大?？茖W思維*了解人類的需求是科學技術發(fā)展的動力，技術的發(fā)展和應用影響著社會發(fā)展。探究實踐*能夠運用具體尺寸進行設計和制作不同底面積的鋁箔船。*根據(jù)計算和測試結果，不斷改進船的形狀和結構，提高船的載重量和穩(wěn)定性。態(tài)度責任*樂于對鋁箔船載重實驗進行探究。*真實記錄自己觀察到的現(xiàn)象，并根據(jù)載重數(shù)據(jù)開展交流研討。教學重難點重點：通過實驗發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的體積大小相關。難點：根據(jù)計算和測試結果，解決實際問題，增加船的載重量。教學準備教師準備：學生實驗材料一套、折鋁箔船的演示視頻、教學課件等。學生準備：三張12厘米×12厘米的鋁箔(厚度70微米以上更易操作)、墊圈、彈珠、刻度尺、學生活動手冊等。教學環(huán)節(jié)師生活動指導與評價設計意圖一、聚焦1.介紹：船是水上的主要運輸工具。因此，隨著社會的發(fā)展，人們需要越來越大的船來滿足交通和運輸貨物的需要。2.提問：造船技術是怎樣解決這個問題的呢?我們能通過什么方法來增加船的載重量呢?(板書課題)聚焦本課問題，引發(fā)學生思考增加船的載重量的方法，調(diào)動學生的前認知，激發(fā)解決新問題的欲望。二、探索活動一：設計三艘不同底面積的鋁箔船。1.回顧：將鋁箔做成船型，容易漂浮在水面上。提問：用邊長為12厘米的正方形鋁箔做成不同底面積的小船，怎樣設計才能裝更多、更重的貨物?2.用課件展示教材中不同底面積的鋁箔船設計圖和插圖，指導學生如何在設計圖上確定船的底面邊長和船舷的高度。3.小組交流設計思路，并將設計圖畫在活動手冊上?；顒佣褐谱麂X箔船并計算體積。1.提問：按設計圖折疊鋁箔船時要注意什么?(提示：在實際制作時需在鋁箔上先用刻度尺進行測量)2.播放折鋁箔船的演示視頻，給學生演示具體的折疊方法，提示學生注意事項。3.學生按設計圖制作鋁箔船，教師巡視指導。4.根據(jù)體積計算公式：體積=底面積×高，分別計算鋁箔船的體積?；顒尤簻y試三艘鋁箔船的載重量。1.將制作完成的鋁箔船放入水中，用墊圈模擬重物，依次測試鋁箔船的載重量。提醒學生：放入墊圈時動作要輕，墊圈擺放要均勻，最后一個使船沉沒的金屬墊圈不計算在內(nèi)。2.小組合作測試三艘鋁箔船的載重量，并記錄金屬墊圈的數(shù)量。3.小組匯報數(shù)據(jù)，教師將每個組的數(shù)據(jù)匯總。4.交流、分析數(shù)據(jù)，得出結論：用相同重量和相同大小的材料制作的船，體積越大，載重量越大。1.展示教科書中的鋁箔船設計圖和插圖，有助于學生將設計圖與實物建立聯(lián)系，使設計更具有實際意義。2.通過演示視頻，給學生直觀的制作方法，提高制作效率。3.通過表格進行匯總，直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，可以幫助學生分析數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中總結出規(guī)律，獲得更多的發(fā)現(xiàn)。三、研討1.通過剛剛的探究活動，你發(fā)現(xiàn)船的載重量跟什么有關?2.我們可以怎樣提高船的載重量?通過問題的形式開啟學生的發(fā)散思維，鼓勵學生在課后進行更多的探索。四、拓展1.選取學生制作的一艘鋁箔船，提出問題：如果用彈珠模擬會滾動的貨物，船體是否同樣穩(wěn)定?2.教師利用實物投影演示，引導學生發(fā)現(xiàn)問題。預設：學生發(fā)現(xiàn)彈珠滾動容易導致船側翻。3.提問：我們?nèi)绾胃倪M小船，解決船體側翻問題呢?4.思考匯報，結合教材中的模擬船艙分格結構進行分析，并通過實物投影的形式進行實驗驗證推測。從增大船的體積到船艙分格結構，循序漸進，引導學生體會不斷改進船只的必要性。板書設計增加船的載重量船的體積：128立方厘米108立方厘米64立方厘米載重量：個個個用相同質(zhì)量和相同大小的材料制作的船，體積越大，載重量越大。教學反思本課的重點是通過實驗發(fā)現(xiàn)船的載重量不僅與船的材料、結構、貨物放置的位置等多種因素相關，還與船的體積大小相關。當材料相同時，船的體積越大，載重量越大。在教學時，為了更好地分析和研討，需要將全班的數(shù)據(jù)匯總在一張表格中，并根據(jù)載重量進行排序，讓學生學會分析數(shù)據(jù)得出結論。由于課堂時間有限，因此拓展環(huán)節(jié)是在學生交流后直接演示，將分格結構放入鋁箔船中，再次裝載彈珠，引導學生對比兩次實驗的不同效果。課后可以讓他們親自動手改裝船艙，體驗船艙分格的好處。第二單元船的研究第5課時給船裝上動力課型制作探究課課時1學情分析通過第1課對船的歷史的學習，學生已經(jīng)了解到，驅(qū)動船只的動力可以是多種多樣的，比如風力驅(qū)動、電力驅(qū)動、蒸汽驅(qū)動等。給浮在水面上的船只裝上動力系統(tǒng)，讓它能夠自己行駛起來，這對學生而言是一個極具吸引力，又有一定難度的探究項目。教學目標科學觀念*科學技術在改變著船的動力系統(tǒng)，推動著船的發(fā)展。*船可以通過舵來控制行進的方向?？茖W思維*感受船的動力技術的革新對人類社會發(fā)展帶來的深遠變化和影響。*了解人類的需求是科學技術發(fā)展的動力，技術的發(fā)展和應用影響著社會的發(fā)展。探究實踐*能根據(jù)不同要求，給小船提供動力。*通過實驗能解釋船行進方向與舵之間的關系。態(tài)度責任*在認識船的動力發(fā)展史中，感受勞動人民的聰明才智。*體驗給船裝上動力的成功和樂趣。教學重難點重點：基于學生的認知和操作水平，解決給船裝上動力的問題。難點：用實驗驗證船舵對控制船行進方向的作用。教學準備教師準備：學生實驗材料一套、教學課件等。學生準備：模型船、水槽、清水、雙面膠、泡沫膠、剪刀、竹筷、卡紙(做帆用)、小風扇、導線、電動風輪、蒸汽裝置、電池盒(帶電池)、螺旋槳、金屬管、塑料管、注射器、打火機、蠟燭、船舵、記錄單等。教學環(huán)節(jié)師生活動指導與評價設計意圖一、聚焦1.用課件展示各種船的圖片，引導學生回顧船的發(fā)展歷程。提問：船作為一種交通運輸工具，它的動力是怎樣發(fā)展的?2.聚焦大型風帆動力船和機械動力船。提問：圖中的船是靠什么航行的?我們有哪些方法可以給船提供動力?通過回顧船的發(fā)展史，喚起學生對船動力的前認知，引發(fā)學生思考“如何給船裝上動力”。二、探索活動一：給小船裝上風帆。1.提出任務要求：給小船裝上動力，讓它自己行駛起來。2.引導學生思考：如何安裝一個風帆，讓模型船行駛起來?3.學生談談自己的想法，教師板書方法關鍵詞。4.用課件展示卡紙和竹筷，引導學生思考：如何利用現(xiàn)有的這些材料，設計動力裝置讓小船自己行駛起來?5.小組合作組裝，并試航。6.交流：你遇到了哪些問題?靠風帆提供的動力有什么特點又有什么缺點呢?活動二：給小船裝上其他動力。1.談話：風帆提供動力需要靠自然界的風，但風有時候是不可能持續(xù)的。提問：如何提供持續(xù)的動力呢?2.學生交流討論，得出結論：需要給小船裝上其他能持續(xù)存在的動力，讓它自己行駛起來。3.分發(fā)電動風輪、蒸汽裝置等材料，并根據(jù)課本圖片引導學生思考如何安裝。4.小組活動：每組選擇一種動力裝置，領取材料并進行組裝試航并及時將自己的發(fā)現(xiàn)和問題記錄下來。5.交流討論：安裝調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問題和收獲?；顒尤鹤尨男旭偙３忠欢ǖ姆较?。1.小船在行駛中會偏離方向，如何讓小船保持一定的行駛方向?2.用課件展示船、船舵的圖片，引導學生根據(jù)船舵形狀來推測它在船行進中的功能。3.播放視頻：船舵的介紹及其安裝方法。4.小組實驗：給模型船安裝船舵，嘗試通過調(diào)整船舵的方向觀察模型船的行駛方向發(fā)生了什么變化。5.學生嘗試畫出船舵方向與船行進方向的關系圖。6.交流討論，得出結論：船舵可以控制船的行駛方向。1.利用書中的插圖，給予學生一個基礎模型，有助于學生朝著更簡單、更具操作性的設計方向思考。通過實驗探究，總結風力船存在的問題，為后面設計持續(xù)動力的船作鋪墊。2.本環(huán)節(jié)的重點是電動風輪和蒸汽裝置的安裝和調(diào)試。選擇電動風輪和蒸汽裝置這兩種典型的動力裝置，讓學生熟悉安裝步驟和裝置的大致結構，便于學生后續(xù)設計和制作小船。3.在該環(huán)節(jié)中學生經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。通過安裝、調(diào)試船舵，體驗用船舵來控制船行駛的方向，在多次重復實驗中尋找船舵方向與小船行駛方向之間的普遍規(guī)律。三、研討1.結合我們的探究活動，說說我們有哪些方法可以給船提供動力?我們怎樣解決動力的持續(xù)供應問題?2.如何讓船的行駛保持一定的方向?感受社會的需求對船的動力裝置發(fā)展產(chǎn)生的影響。四、拓展閱讀潛艇的相關材料，思考：潛艇是如何控制沉浮的?潛艇是靠什么動力驅(qū)動的?開展對潛艇的拓展學習，激發(fā)學生的探究興趣。板書設計給船裝上動力動力變化：人力→風帆→電動風輪、蒸汽裝置教學反思在本課的探究活動中，圍繞“如何讓船動起來”這一主題開展項目探究，給學生提供簡單、具