2.3《用沉的材料造船》教學(xué)設(shè)計(jì)（新課標(biāo)）

第二單元船的研究第3課時(shí)用沉的材料造船課型制作探究課課時(shí)1學(xué)情分析通過前兩課對獨(dú)木舟和竹筏的研究，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到用浮的材料可以造船，而在生活中，學(xué)生見到較多的是鋼鐵造的輪船，因此對于沉的材料能造船也有一定的理解。學(xué)生也能夠依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)用橡皮泥和鋁箔做成船，讓船浮在水面上，但對其中的原因不會(huì)進(jìn)行深入思考。因此，學(xué)生再次體驗(yàn)“問題一設(shè)計(jì)一制作一測試—完善”的技術(shù)與工程的典型學(xué)習(xí)過程并嘗試結(jié)合學(xué)習(xí)體驗(yàn)來回顧總結(jié)，能夠從技術(shù)層面初步感知增大船的浮力的原理。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*沉的材料可以造船。*將橡皮泥、鋁箔等沉的材料做成船型后，受到的浮力增大了，因而更容易漂浮在水面上。*認(rèn)識(shí)到船的穩(wěn)定性與其結(jié)構(gòu)有關(guān)?？茖W(xué)思維*感受到科學(xué)和技術(shù)緊密相連，它們?yōu)槿祟惖陌l(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。探究實(shí)踐*探索用橡皮泥和鋁箔造船，不斷改進(jìn)船的形狀來承載一定重量。*經(jīng)歷“設(shè)計(jì)一制作一測試—分析一改進(jìn)一再設(shè)計(jì)”的工程設(shè)計(jì)的典型過程。*通過操作、閱讀資料等形式來改進(jìn)船的穩(wěn)定性。態(tài)度責(zé)任*體會(huì)到不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)對結(jié)果的影響。*從船的發(fā)展歷程學(xué)習(xí)中，激發(fā)創(chuàng)造欲望。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)將沉的材料做成船型后，受到的浮力增大了，容易漂浮在水面上。難點(diǎn)：不斷改進(jìn)船的形狀、結(jié)構(gòu)，從而增加船的載重量和穩(wěn)定性。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：水槽、防水橡皮泥、鋁箔、墊圈、學(xué)生活動(dòng)手冊等。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.復(fù)習(xí)回顧：用課件展示獨(dú)木舟、竹筏的圖片，讓學(xué)生說說它們分別是用什么材料造的。這些材料有什么共同點(diǎn)?2.談話：有的材料在水中是浮的，有的材料在水中是沉的。浮的材料能用來造船，沉的材料能用來造船嗎?3.根據(jù)學(xué)生的回答，適時(shí)用課件展示輪船圖片，提出疑問：輪船的船體是用什么材料制成的?(預(yù)設(shè)：鋼鐵)4.板書課題：用沉的材料造船。通過回顧舊知，并在此基礎(chǔ)上提出新的問題，讓學(xué)生聚焦船的材料問題，激發(fā)學(xué)生探究用沉的材料造船的興趣。二、探索活動(dòng)一：用在水中下沉的材料做船。1.拿出橡皮泥和鋁箔，引導(dǎo)學(xué)生猜測它們在水中的沉浮情況。2.教師演示一團(tuán)橡皮泥在水中的沉浮情況，學(xué)生觀察。3.交流、討論：有什么辦法讓橡皮泥和鋁箔浮在水面上嗎?4.教師拿出鋁箔紙并介紹。引導(dǎo)學(xué)生猜測：鋁箔紙放到水中是沉還是浮?5.提問：把鋁箔紙做成船的形狀，是否可以浮到水面上?怎樣用實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證你的想法?6.提出研究任務(wù)及要求：用橡皮泥、鋁箔各造一艘簡單的船。7.指導(dǎo)學(xué)生按照活動(dòng)手冊的方法制作，先畫設(shè)計(jì)圖，再按圖紙?jiān)齑?.學(xué)生小組活動(dòng)，教師巡回指導(dǎo)，學(xué)生對設(shè)計(jì)圖進(jìn)行適當(dāng)修改。9.交流，展示。提問：沉的材料為什么能浮起來?10.小結(jié)：把沉的材料做成船型后更容易浮起來。活動(dòng)二：測試用橡皮泥和鋁箔制作的船的載重量。1.提問：我們現(xiàn)在已經(jīng)掌握了讓橡皮泥和鋁箔浮起來的方法。我們做的船載重情況如何呢?2.用課件展示研究任務(wù)及要求。3.學(xué)生分組活動(dòng)，教師巡回指導(dǎo)。4.小組交流船的載重情況。5.小結(jié)：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，它們在水中受到的浮力增大了，因而能更容易漂浮在水面上。1.通過橡皮泥和鋁箔這兩種材料，幫助學(xué)生建構(gòu)“沉的材料可以造船”概念。2.本環(huán)節(jié)承接“用在水中下沉的材料做船”這個(gè)活動(dòng)，組成“問題一設(shè)計(jì)一制作一測試一完善”的技術(shù)與工程學(xué)習(xí)過程。三、研討1.你們用了什么方法讓橡皮泥和鋁箔漂浮在水面上?為什么沉的材料做成船型后就能漂浮在水面上?2.在放墊圈的過程中，為了讓船型橡皮泥和鋁箔穩(wěn)定地浮在水面上，我們又用了什么方法?從“怎么做”“怎么辦”等實(shí)踐操作的視角引導(dǎo)學(xué)生對“用沉的材料造船”進(jìn)行概括和反思。四、拓展用課件展示渡船和雙體帆船的圖片，引導(dǎo)學(xué)生觀察這兩種船的特點(diǎn)，說說這樣的結(jié)構(gòu)特征對船的穩(wěn)定性有什么作用。體會(huì)形狀對船只穩(wěn)定性的影響。板書設(shè)計(jì)用沉的材料造船教學(xué)反思根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，學(xué)生知道橡皮泥在水中是下沉的，通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)改變橡皮泥的形狀可以讓它浮在水面上；鋁箔紙，在生活中比較常見，學(xué)生通常認(rèn)為它很輕可以浮在水面上，通過實(shí)驗(yàn)卻發(fā)現(xiàn)鋁箔是沉的，這與學(xué)生原有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)形成沖突，能夠很好地激發(fā)學(xué)生的探究興趣。兩種實(shí)驗(yàn)材料隱含著相互促進(jìn)學(xué)習(xí)的結(jié)構(gòu)關(guān)系，讓學(xué)生設(shè)計(jì)、制作、改進(jìn)一艘可以承載一定重量的船，再次引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷技術(shù)與工程相關(guān)的學(xué)習(xí)過程,感受科學(xué)與技術(shù)推動(dòng)著人類文明的發(fā)展。第二單元船的研究第4課時(shí)增加船的載重量課型制作探究課課時(shí)1學(xué)情分析通過前三課的學(xué)習(xí)，學(xué)生體驗(yàn)了造船是一個(gè)不斷優(yōu)化和改進(jìn)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(jí)學(xué)生而言，計(jì)算不規(guī)則船型的體積是有難度的。因此，本課教學(xué)中讓學(xué)生設(shè)計(jì)制作的船模是方形的。一方面便于計(jì)算體積大小，另一方面方形船模實(shí)際指向的是船艙的雛形，可以為本課后半部分研討船艙結(jié)構(gòu)作鋪墊。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*技術(shù)可以改變船的載重量，推動(dòng)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(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。科學(xué)思維*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)發(fā)展。探究實(shí)踐*能夠運(yùn)用具體尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作不同底面積的鋁箔船。*根據(jù)計(jì)算和測試結(jié)果，不斷改進(jìn)船的形狀和結(jié)構(gòu)，提高船的載重量和穩(wěn)定性。態(tài)度責(zé)任*樂于對鋁箔船載重實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究。*真實(shí)記錄自己觀察到的現(xiàn)象，并根據(jù)載重?cái)?shù)據(jù)開展交流研討。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的體積大小相關(guān)。難點(diǎn)：根據(jù)計(jì)算和測試結(jié)果，解決實(shí)際問題，增加船的載重量。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料一套、折鋁箔船的演示視頻、教學(xué)課件等。學(xué)生準(zhǔn)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(xué)生活動(dòng)手冊等。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.介紹：船是水上的主要運(yùn)輸工具。因此，隨著社會(huì)的發(fā)展，人們需要越來越大的船來滿足交通和運(yùn)輸貨物的需要。2.提問：造船技術(shù)是怎樣解決這個(gè)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(xué)生思考增加船的載重量的方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的前認(rèn)知，激發(fā)解決新問題的欲望。二、探索活動(dòng)一：設(shè)計(jì)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(shè)計(jì)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(shè)計(jì)圖和插圖，指導(dǎo)學(xué)生如何在設(shè)計(jì)圖上確定船的底面邊長和船舷的高度。3.小組交流設(shè)計(jì)思路，并將設(shè)計(jì)圖畫在活動(dòng)手冊上?；顒?dòng)二：制作鋁箔船并計(jì)算體積。1.提問：按設(shè)計(jì)圖折疊鋁箔船時(shí)要注意什么?(提示：在實(shí)際制作時(shí)需在鋁箔上先用刻度尺進(jìn)行測量)2.播放折鋁箔船的演示視頻，給學(xué)生演示具體的折疊方法，提示學(xué)生注意事項(xiàng)。3.學(xué)生按設(shè)計(jì)圖制作鋁箔船，教師巡視指導(dǎo)。4.根據(jù)體積計(jì)算公式：體積=底面積×高，分別計(jì)算鋁箔船的體積?；顒?dòng)三：測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(xué)生：放入墊圈時(shí)動(dòng)作要輕，墊圈擺放要均勻，最后一個(gè)使船沉沒的金屬墊圈不計(jì)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(bào)數(shù)據(jù)，教師將每個(gè)組的數(shù)據(jù)匯總。4.交流、分析數(shù)據(jù)，得出結(jié)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(shè)計(jì)圖和插圖，有助于學(xué)生將設(shè)計(jì)圖與實(shí)物建立聯(lián)系，使設(shè)計(jì)更具有實(shí)際意義。2.通過演示視頻，給學(xué)生直觀的制作方法，提高制作效率。3.通過表格進(jìn)行匯總，直觀呈現(xiàn)數(shù)據(jù)，可以幫助學(xué)生分析數(shù)據(jù)，從數(shù)據(jù)中總結(jié)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(dòng)，你發(fā)現(xiàn)船的載重量跟什么有關(guān)?2.我們可以怎樣提高船的載重量?通過問題的形式開啟學(xué)生的發(fā)散思維，鼓勵(lì)學(xué)生在課后進(jìn)行更多的探索。四、拓展1.選取學(xué)生制作的一艘鋁箔船，提出問題：如果用彈珠模擬會(huì)滾動(dòng)的貨物，船體是否同樣穩(wěn)定?2.教師利用實(shí)物投影演示，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題。預(yù)設(shè)：學(xué)生發(fā)現(xiàn)彈珠滾動(dòng)容易導(dǎo)致船側(cè)翻。3.提問：我們?nèi)绾胃倪M(jìn)小船，解決船體側(cè)翻問題呢?4.思考匯報(bào)，結(jié)合教材中的模擬船艙分格結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，并通過實(shí)物投影的形式進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證推測。從增大船的體積到船艙分格結(jié)構(gòu)，循序漸進(jìn)，引導(dǎo)學(xué)生體會(huì)不斷改進(jìn)船只的必要性。板書設(shè)計(jì)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(gè)個(gè)個(gè)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(xué)反思本課的重點(diǎn)是通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)船的載重量不僅與船的材料、結(jié)構(gòu)、貨物放