新教科版五下科學(xué)2.6《設(shè)計(jì)我們的小船》教學(xué)設(shè)計(jì)

第二單元船的研究第6課時(shí)設(shè)計(jì)我們的小船課型制作探究課課時(shí)1學(xué)情分析本單元內(nèi)容隸屬技術(shù)與工程領(lǐng)域，整個(gè)單元以“造船”這項(xiàng)工程貫穿始終。從本節(jié)課開始，學(xué)生將親自動(dòng)手設(shè)計(jì)制作小船，這些內(nèi)容對學(xué)生極具吸引力。在前面的學(xué)習(xí)中，學(xué)生已經(jīng)對船的歷史、造船的材料、船的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、船的載重量、船的動(dòng)力系統(tǒng)等有了較充分的了解，同時(shí)在動(dòng)手探究中積累了一些“造船”經(jīng)驗(yàn)。他們具備了一定的認(rèn)知和技能基礎(chǔ)，本節(jié)課開始再來開展設(shè)計(jì)、制作、測試我們的小船活動(dòng)，就會(huì)有比較好的基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*輪船的制作需要考慮船的大小、船的形狀、船體材料、載重量、穩(wěn)固性、動(dòng)力系統(tǒng)等因素。*工程設(shè)計(jì)一般會(huì)經(jīng)歷“問題——設(shè)計(jì)——制作——測試——完善”等過程?？茖W(xué)思維*體會(huì)工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)，工程師的工作是運(yùn)用科學(xué)和技術(shù)進(jìn)行設(shè)計(jì)、制造產(chǎn)品，解決實(shí)際問題。探究實(shí)踐*針對具體任務(wù)，按照設(shè)計(jì)的基本步驟來設(shè)計(jì)一艘小船。*能將自己簡單的創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為設(shè)計(jì)圖、模型或?qū)嵨铩?對自己或他人設(shè)計(jì)的想法、草圖提出改進(jìn)建議，并說明理由。態(tài)度責(zé)任*在設(shè)計(jì)小船的過程中，培養(yǎng)綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決問題的習(xí)慣。*在設(shè)計(jì)小船的活動(dòng)中，建立質(zhì)量和成本等意識。*敢于對小船的設(shè)計(jì)方案質(zhì)疑并虛心聽取別人的合理建議。教學(xué)重難點(diǎn)重點(diǎn)：體會(huì)設(shè)計(jì)對工程的重要意義，并能考慮多方面因素完成船的設(shè)計(jì)。難點(diǎn)：能采納其他組有效建議，改進(jìn)本組的設(shè)計(jì)方案。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：泡沫板、木板、鋁箔、泡沫膠、小電動(dòng)機(jī)、小風(fēng)扇、電池、導(dǎo)線、開關(guān)、噴氣裝置、紙張、木條、鉤碼、記錄表、學(xué)生活動(dòng)手冊等。教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動(dòng)指導(dǎo)與評價(jià)設(shè)計(jì)意圖一、明確任務(wù)1.用課件展示船的相關(guān)圖片(船的穩(wěn)定性、船的外形、用浮的材料造船、用沉的材料造船、增加船的載重量、給船裝上動(dòng)力……),引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)知識。2.學(xué)生思考交流。2.引出課題：你們想擁有一艘自己設(shè)計(jì)制作的小船嗎?3.提問：要造一艘船，我們必須先做什么?(預(yù)設(shè)：明確任務(wù)、明確材料、做好設(shè)計(jì)方案……)4.提出任務(wù)要求：根據(jù)所學(xué)的知識和提供的材料，設(shè)計(jì)并制作一艘小船。要求控制小船的制作成本，載重量達(dá)200克，有自己的動(dòng)力系統(tǒng)，能把貨物運(yùn)輸?shù)侥康牡亍?.用課件展示造船材料及參考價(jià)格表。1.通過圖片的方式回顧前五課內(nèi)容，幫助學(xué)生梳理歸納已學(xué)過的知識，為開展設(shè)計(jì)活動(dòng)作鋪墊。2.在設(shè)計(jì)之前，明確材料的價(jià)格，幫助學(xué)生構(gòu)建成本意識。二、制訂方案1.組織學(xué)生思考、討論：為了更好地完成任務(wù)，我們要先做好設(shè)計(jì)，設(shè)計(jì)船的時(shí)候需要考慮哪些因素?2.交流匯報(bào)，教師根據(jù)學(xué)生的回答進(jìn)行板書：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)、制作費(fèi)用等。3.用課件展示記錄單，提問：除了剛剛提到的內(nèi)容，繪制設(shè)計(jì)圖時(shí)還需注意什么?4.引導(dǎo)學(xué)生利用學(xué)生活動(dòng)手冊上的網(wǎng)格來標(biāo)示出小船的大小。提醒學(xué)生注意學(xué)生活動(dòng)手冊上標(biāo)有1小格表示1平方厘米的網(wǎng)格線，這與真實(shí)的工程網(wǎng)格圖很接近，在制圖時(shí)應(yīng)關(guān)注小船尺寸。5.小結(jié)：設(shè)計(jì)時(shí)我們要畫出船的結(jié)構(gòu)示意圖，標(biāo)注名稱，列出所需的材料，并計(jì)算所需的費(fèi)用。6.小組合作完成船的設(shè)計(jì)圖，教師巡視指導(dǎo)。通過交流討論，引導(dǎo)學(xué)生制訂方案，并提醒學(xué)生注意繪制設(shè)計(jì)圖的細(xì)節(jié)，不斷進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)，將創(chuàng)意轉(zhuǎn)化為實(shí)際的工程設(shè)計(jì)圖。三、交流與改進(jìn)1.組織交流、匯報(bào)展示小組的設(shè)計(jì)圖并講述設(shè)計(jì)理念。2.教師用課件介紹組間交流的方式。3.學(xué)生根據(jù)介紹進(jìn)行交流活動(dòng)。4.學(xué)生根據(jù)觀摩的收獲以及其他組同學(xué)提出的建議，改進(jìn)本組設(shè)計(jì)，在記錄單上修改設(shè)計(jì)圖。5.小結(jié)：一個(gè)完整的工程設(shè)計(jì)一般會(huì)經(jīng)歷“問題——設(shè)計(jì)——制作——測試——完善”等過程。6.談話：小工程師們，你們太厲害了!都有自己的設(shè)計(jì)與思考。下節(jié)課，我們就要?jiǎng)邮种谱髁?，期待?通過交流討論讓學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)方案論證的過程在觀摩和提出建議的過程中，各個(gè)小組集思廣益，再次改進(jìn)自己的設(shè)計(jì)方案。板書設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)我們的小船需要考慮的因素：船的大小設(shè)計(jì)圖我們的小船設(shè)計(jì)圖(圖文相結(jié)合)所用材料：經(jīng)費(fèi)預(yù)算：我們的小船設(shè)計(jì)圖(圖文相結(jié)合)所用材料：經(jīng)費(fèi)預(yù)算：別組建議：船體材料載重量穩(wěn)固性動(dòng)力系統(tǒng)制作費(fèi)用教學(xué)反思本課的教學(xué)思路：提出造船任務(wù)，學(xué)生在明確要求和材料后，充分調(diào)動(dòng)已有的認(rèn)知和技能進(jìn)行方案設(shè)計(jì)；再通過小組合作與組間交流等方式對設(shè)計(jì)方案進(jìn)行修改與完善；最后小組形成一個(gè)較為理想的造船方案。教學(xué)中以設(shè)計(jì)小船為載體，讓學(xué)生像工程師一樣經(jīng)歷完整的工程設(shè)計(jì)過程，培養(yǎng)學(xué)生的工程思維、解決問題的能力以及團(tuán)隊(duì)協(xié)作的能力，理解“工程的關(guān)鍵是設(shè)計(jì)”。整節(jié)課各環(huán)節(jié)都能較好達(dá)到教學(xué)預(yù)期，不足之處在于：1.學(xué)生第一次嘗試“畫廊走”的交流方式，在課堂秩序方面有待加強(qiáng)。2.在“交流與改進(jìn)”環(huán)節(jié)，學(xué)生小組改進(jìn)方案之后，如果課堂上時(shí)間充足，可以邀請幾個(gè)小組的同學(xué)說一說：我們原來是怎樣設(shè)計(jì)的?通過“畫廊走”活動(dòng)，我們有怎樣的收獲?我們對設(shè)計(jì)做了哪些改進(jìn)?從而真正達(dá)到交流的目的。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。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(長方體體積=長×寬×高)。③測試: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，測量的載重量不一定準(zhǔn)確。而用墊圈模擬貨物測量的載重量更準(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，隨著船的體積越來越大，人力已經(jīng)無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.船可以通過船舵來控制行進(jìn)的方向。4.認(rèn)識潛艇項(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“問題一設(shè)計(jì)一制作一測試一完善”等過程。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，要力爭用最少的經(jīng)費(fèi)制造出理想的小船。第7課制作與測試我們的小船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。如果在制作過程中發(fā)現(xiàn)新的問題需要改進(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.評估與改進(jìn)(1)從多個(gè)角度評價(jià)小船的制作過程。(2)根據(jù)測試過程中發(fā)現(xiàn)的問題