新教科版五下科學(xué)2.5《給船裝上動(dòng)力》教學(xué)設(shè)計(jì)

第二單元船的研究第5課時(shí)給船裝上動(dòng)力課型制作探究課課時(shí)1學(xué)情分析通過(guò)第1課對(duì)船的歷史的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)了解到，驅(qū)動(dòng)船只的動(dòng)力可以是多種多樣的，比如風(fēng)力驅(qū)動(dòng)、電力驅(qū)動(dòng)、蒸汽驅(qū)動(dòng)等。給浮在水面上的船只裝上動(dòng)力系統(tǒng)，讓它能夠自己行駛起來(lái)，這對(duì)學(xué)生而言是一個(gè)極具吸引力，又有一定難度的探究項(xiàng)目。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*科學(xué)技術(shù)在改變著船的動(dòng)力系統(tǒng)，推動(dòng)著船的發(fā)展。*船可以通過(guò)舵來(lái)控制行進(jìn)的方向?？茖W(xué)思維*感受船的動(dòng)力技術(shù)的革新對(duì)人類社會(huì)發(fā)展帶來(lái)的深遠(yuǎn)變化和影響。*了解人類的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動(dòng)力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會(huì)的發(fā)展。探究實(shí)踐*能根據(jù)不同要求，給小船提供動(dòng)力。*通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)芙忉尨羞M(jìn)方向與舵之間的關(guān)系。態(tài)度責(zé)任*在認(rèn)識(shí)船的動(dòng)力發(fā)展史中，感受勞動(dòng)人民的聰明才智。*體驗(yàn)給船裝上動(dòng)力的成功和樂(lè)趣。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：基于學(xué)生的認(rèn)知和操作水平，解決給船裝上動(dòng)力的問(wèn)題。難點(diǎn)：用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證船舵對(duì)控制船行進(jìn)方向的作用。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料一套、教學(xué)課件等。學(xué)生準(zhǔn)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(fēng)扇、導(dǎo)線、電動(dòng)風(fēng)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(jī)、蠟燭、船舵、記錄單等。教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動(dòng)指導(dǎo)與評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)意圖一、聚焦1.用課件展示各種船的圖片，引導(dǎo)學(xué)生回顧船的發(fā)展歷程。提問(wèn)：船作為一種交通運(yùn)輸工具，它的動(dòng)力是怎樣發(fā)展的?2.聚焦大型風(fēng)帆動(dòng)力船和機(jī)械動(dòng)力船。提問(wèn)：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(dòng)力?通過(guò)回顧船的發(fā)展史，喚起學(xué)生對(duì)船動(dòng)力的前認(rèn)知，引發(fā)學(xué)生思考“如何給船裝上動(dòng)力”。二、探索活動(dòng)一：給小船裝上風(fēng)帆。1.提出任務(wù)要求：給小船裝上動(dòng)力，讓它自己行駛起來(lái)。2.引導(dǎo)學(xué)生思考：如何安裝一個(gè)風(fēng)帆，讓模型船行駛起來(lái)?3.學(xué)生談?wù)勛约旱南敕?，教師板書方法關(guān)鍵詞。4.用課件展示卡紙和竹筷，引導(dǎo)學(xué)生思考：如何利用現(xiàn)有的這些材料，設(shè)計(jì)動(dòng)力裝置讓小船自己行駛起來(lái)?5.小組合作組裝，并試航。6.交流：你遇到了哪些問(wèn)題?靠風(fēng)帆提供的動(dòng)力有什么特點(diǎn)又有什么缺點(diǎn)呢?活動(dòng)二：給小船裝上其他動(dòng)力。1.談話：風(fēng)帆提供動(dòng)力需要靠自然界的風(fēng)，但風(fēng)有時(shí)候是不可能持續(xù)的。提問(wèn)：如何提供持續(xù)的動(dòng)力呢?2.學(xué)生交流討論，得出結(jié)論：需要給小船裝上其他能持續(xù)存在的動(dòng)力，讓它自己行駛起來(lái)。3.分發(fā)電動(dòng)風(fēng)輪、蒸汽裝置等材料，并根據(jù)課本圖片引導(dǎo)學(xué)生思考如何安裝。4.小組活動(dòng)：每組選擇一種動(dòng)力裝置，領(lǐng)取材料并進(jìn)行組裝試航并及時(shí)將自己的發(fā)現(xiàn)和問(wèn)題記錄下來(lái)。5.交流討論：安裝調(diào)試中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題和收獲?；顒?dòng)三：讓船的行駛保持一定的方向。1.小船在行駛中會(huì)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(dǎo)學(xué)生根據(jù)船舵形狀來(lái)推測(cè)它在船行進(jìn)中的功能。3.播放視頻：船舵的介紹及其安裝方法。4.小組實(shí)驗(yàn)：給模型船安裝船舵，嘗試通過(guò)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(xué)生嘗試畫出船舵方向與船行進(jìn)方向的關(guān)系圖。6.交流討論，得出結(jié)論：船舵可以控制船的行駛方向。1.利用書中的插圖，給予學(xué)生一個(gè)基礎(chǔ)模型，有助于學(xué)生朝著更簡(jiǎn)單、更具操作性的設(shè)計(jì)方向思考。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究，總結(jié)風(fēng)力船存在的問(wèn)題，為后面設(shè)計(jì)持續(xù)動(dòng)力的船作鋪墊。2.本環(huán)節(jié)的重點(diǎn)是電動(dòng)風(fēng)輪和蒸汽裝置的安裝和調(diào)試。選擇電動(dòng)風(fēng)輪和蒸汽裝置這兩種典型的動(dòng)力裝置，讓學(xué)生熟悉安裝步驟和裝置的大致結(jié)構(gòu)，便于學(xué)生后續(xù)設(shè)計(jì)和制作小船。3.在該環(huán)節(jié)中學(xué)生經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、解決問(wèn)題的過(guò)程。通過(guò)安裝、調(diào)試船舵，體驗(yàn)用船舵來(lái)控制船行駛的方向，在多次重復(fù)實(shí)驗(yàn)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(jié)合我們的探究活動(dòng)，說(shuō)說(shuō)我們有哪些方法可以給船提供動(dòng)力?我們?cè)鯓咏鉀Q動(dòng)力的持續(xù)供應(yīng)問(wèn)題?2.如何讓船的行駛保持一定的方向?感受社會(huì)的需求對(duì)船的動(dòng)力裝置發(fā)展產(chǎn)生的影響。四、拓展閱讀潛艇的相關(guān)材料，思考：潛艇是如何控制沉浮的?潛艇是靠什么動(dòng)力驅(qū)動(dòng)的?開展對(duì)潛艇的拓展學(xué)習(xí)，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。板書設(shè)計(jì)給船裝上動(dòng)力動(dòng)力變化：人力→風(fēng)帆→電動(dòng)風(fēng)輪、蒸汽裝置教學(xué)反思在本課的探究活動(dòng)中，圍繞“如何讓船動(dòng)起來(lái)”這一主題開展項(xiàng)目探究，給學(xué)生提供簡(jiǎn)單、具有操作性的實(shí)驗(yàn)材料，具體從動(dòng)力提供、方向控制等技術(shù)方面進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作。這些活動(dòng)有助于學(xué)生認(rèn)識(shí)各種動(dòng)力船的驅(qū)動(dòng)特點(diǎn)，理解通過(guò)船舵可以控制船的行進(jìn)方向。用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證船舵對(duì)控制船行進(jìn)方向的作用，這是本節(jié)課教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。由于船舵安裝在船體的底部，在船的行進(jìn)過(guò)程中不容易直接觀察，因此，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄比較混亂。再教時(shí)一定要提醒學(xué)生做好標(biāo)記，可直接簡(jiǎn)單標(biāo)示左1、左2、右1、右2,同時(shí)在船體正面標(biāo)示左右。第二單元船的研究第1課船的歷史1.船的發(fā)展歷史獨(dú)木舟(人力)→搖櫓木船(人力)→帆船(風(fēng)力)→蒸汽船(蒸汽機(jī))→輪船(柴油機(jī))→潛艇(柴油機(jī)或核動(dòng)力)2.不同時(shí)期、不同類型的船具有不同的特點(diǎn)和發(fā)展趨勢(shì)。3.獨(dú)木舟存在裝載量小，不穩(wěn)定等不足。我們可以采用增寬船體等方法使其保持穩(wěn)定。4.船在水中行駛時(shí)，會(huì)受到水的阻力。船首采用流線型(尖形)，可以減小船在行駛中的阻力。第2課用浮的材料造船1.制作并研究竹筏或木排(1)用幾根竹竿或木條，做竹筏或木排模型。要求:畫出設(shè)計(jì)圖，模型能穩(wěn)定地浮在水面,模型牢固、不散架。(2)用螺母測(cè)試它們的載重量，注意不能讓水浸濕螺母。為了防止側(cè)翻，應(yīng)將螺母均勻地?cái)[放。2.比較獨(dú)木舟和竹筏項(xiàng)目獨(dú)木舟竹筏體積小較大載重量小較大穩(wěn)定性差較好竹筏通過(guò)加大船體，增加底面積，比獨(dú)木舟更穩(wěn)定、載重量更大竹筏通過(guò)加大船體，增加底面積，比獨(dú)木舟更穩(wěn)定、載重量更大3.浮的材料可以制作船，改變材料的結(jié)構(gòu)可以改變船的載重量和穩(wěn)定性。4.竹筏的不足之處:容易浸水、不牢固。5.搖櫓木船和寶船解決了容易浸水的問(wèn)題，而且出現(xiàn)了“搖櫓”“風(fēng)帆”等動(dòng)力系統(tǒng)。6.生產(chǎn)生活的需求推動(dòng)了造船技術(shù)的進(jìn)步。原創(chuàng)：蒙蒙de雨科學(xué)課堂第3課用沉的材料造船1.有的材料在水中是浮的，有的材料在水中是沉的。浮的材料可以造船，沉的材料也可以造船。2.物體在水中會(huì)受到豎直向上托起的力，像這樣的力是浮力。3.橡皮泥和鋁箔是在水中會(huì)下沉的材料，把它們做成船型后,它們浸入水中的體積增大，在水中受到的浮力增大,因而能更容易漂浮在水面上。4.為了讓船型橡皮泥和鋁箔穩(wěn)定地漂浮在水面上,我們可以增加船的寬度、使船體均勻不偏沉。5.船在行駛中，穩(wěn)定性十分重要,不然船就會(huì)側(cè)翻，造成事故。6.渡船的底部特別寬闊，可以提高船的穩(wěn)定性。7.雙體船是一種帶有兩個(gè)平行船體的船，這樣做的優(yōu)點(diǎn)是提高船的穩(wěn)定性。第4課增加船的載重量1.技術(shù)可以改變船的載重量，推動(dòng)船的發(fā)展。2.漂浮在水面上的船受到的浮力等于船的重力。3.實(shí)驗(yàn):比較不同底面積的船的載重量(1)實(shí)驗(yàn)方法:①設(shè)計(jì):用邊長(zhǎng)12厘米的正方形鋁箔，設(shè)計(jì)不同底面積的鋁箔船。②制作:根據(jù)設(shè)計(jì),制作3艘鋁箔船，分別計(jì)算它們的體積(長(zhǎng)方體體積=長(zhǎng)×寬×高)。③測(cè)試:用墊圈模擬貨物，比較哪-艘船的載重量大。(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象:體積大的船裝載的墊圈多。(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:船的載重量與船只體積大小有關(guān)，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。4.比較船的載重量時(shí)用彈珠模擬貨物的缺點(diǎn):彈珠滾動(dòng)易沉船，測(cè)量的載重量不一定準(zhǔn)確。而用墊圈模擬貨物測(cè)量的載重量更準(zhǔn)確。5.我們把物體在水中排開水的體積(浸人水中的體積)叫排開的水量，船排開的水量越大，載重量就越大。6.彈珠會(huì)滾動(dòng)，導(dǎo)致船容易側(cè)翻，解決問(wèn)題的方法:把船分隔成幾個(gè)船艙。7.船艙中合理放置重物(不偏沉、不滾動(dòng))有利于增加船的載重量。第5課給船裝上動(dòng)力1.最早的船靠人力行駛，隨著船的體積越來(lái)越大，人力已經(jīng)無(wú)法滿足大船航行所需要的動(dòng)力了?？茖W(xué)技術(shù)在改變著船的動(dòng)力系統(tǒng)，推動(dòng)著船的發(fā)展。2.給小船裝上動(dòng)力：給小船裝上風(fēng)帆、給小船裝上風(fēng)帆力推進(jìn)裝置、給小船裝上蒸汽推進(jìn)裝置(1)用卡紙制作風(fēng)帆，用風(fēng)扇吹風(fēng)帆模擬自然界的風(fēng)。(2)用電池帶動(dòng)扇葉轉(zhuǎn)動(dòng)，風(fēng)力推進(jìn)裝置向后吹風(fēng)時(shí)，小船向前運(yùn)動(dòng)。(3)點(diǎn)燃蠟燭加熱金屬管內(nèi)的水,水沸騰后向后噴出蒸汽，小船向前運(yùn)動(dòng)。(4)給小船裝動(dòng)力時(shí)，要合理放置，防止小船側(cè)翻。3.船可以通過(guò)船舵來(lái)控制行進(jìn)的方向。4.認(rèn)識(shí)潛艇項(xiàng)目特點(diǎn)減小阻力控制沉浮動(dòng)力潛艇的特征水下航行設(shè)計(jì)成魚類的身體形狀調(diào)節(jié)自身重力的大小柴油動(dòng)力和核動(dòng)力5.船在行駛過(guò)程中會(huì)受到重力、浮力、水的阻力等。6.要想使船保持動(dòng)力必須提供源源不斷的能量。第6課設(shè)計(jì)我們的小船1.設(shè)計(jì)我們的小船時(shí)需要考慮的因素:船的大小、船的形狀船體材料、載重量穩(wěn)固性、動(dòng)力系統(tǒng)。2.工程設(shè)計(jì)一般會(huì)經(jīng)歷“問(wèn)題一設(shè)計(jì)一制作一測(cè)試一完善”等過(guò)程。3.設(shè)計(jì)并制作一艘小船的要求(明確任務(wù)):①控制小船的制作成本；②載重量達(dá)到200克；③有自己的動(dòng)力；④能把貨物運(yùn)送到目的地。4.為了更好地完成任務(wù)，我們要先做好設(shè)計(jì)。(1)畫出船的設(shè)計(jì)圖，標(biāo)注材料和結(jié)構(gòu)。(2)討論設(shè)計(jì)圖的合理性和可靠性。(3)列出所需的材料,計(jì)算所需的費(fèi)用。5.交流我們的設(shè)計(jì)，相互提出改進(jìn)建議。要敢于對(duì)小船的設(shè)計(jì)方案質(zhì)疑，要虛心聽取別人的合理建議。6.在設(shè)計(jì)小船的活動(dòng)中，要建立質(zhì)量和成本的意識(shí)，要力爭(zhēng)用最少的經(jīng)費(fèi)制造出理想的小船。第7課制作與測(cè)試我們的小船1.制作(1)制作時(shí)要分工合作，先分工，再制作。(2)制作時(shí)要按照設(shè)計(jì)圖進(jìn)行。如果在制作過(guò)程中發(fā)現(xiàn)新的問(wèn)題需要改進(jìn)設(shè)計(jì)，可以及時(shí)在設(shè)計(jì)圖和經(jīng)費(fèi)預(yù)算上做出調(diào)整。(3)具體制作時(shí),應(yīng)先分裝，再組裝。(4)調(diào)試。如果船身不穩(wěn)，可以檢查船身是否平衡。2.測(cè)試標(biāo)準(zhǔn)：(1)載重量達(dá)到200克。(2)有自己的動(dòng)力系統(tǒng)。(3)能行駛一段距離。3.評(píng)估與改進(jìn)(1)從多個(gè)角度評(píng)價(jià)小船的制作過(guò)程。(2)根據(jù)測(cè)試過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題，不斷調(diào)整