小学科学教学融入STEM理念的设计与实践案例：做一艘小船（二）

1、课题：设计一艘船设计：造一艘船课例开发团队学习目标：科学(S).知道影响选择的材料、重量、排开的水量会影响小船的沉浮情况。.知道小船的形状、大小与行驶的速度有关。技术(T).掌握驱动小船的方法并了解其原理。.能选用合适的材料来增大小船排开的水量。.能加装适合的驱动设备加快小船行驶速度。.能对小船进行改进和调试。工程(E).能针对材料的特点制作快速行驶的小船。.能通过迭代，不断优化小船的制作方法。.能更经济的耗材制作造型精美的小船。.能针对每次测试结果提出修改建议。数学(M).能够绘制小船的结构图。.能够针对实验的数据表格，并记录实验数据。.能够利用工具正确测试小船行驶的速度。学情分析(项目通告

2、)：学生在五年级下册已对物体的沉浮条件有所了解，也尝试过做一艘小船，但 是还只是停留在让小船有更大的载重量的阶段。本节课的活动要求是要制作一艘 不仅有一定载重量还需要能快速行驶的小船。生活中的船只正是考虑到载重量和 航行速度这两方面才得以发展和创新。因此，在了解了船只的发展历程后，让学 生亲身经历制作一艘能载重又能快速行驶的小船就显得尤为重要。在这一活动过程中，需要学生设计一交流一再设计一实践一再优化，在不断 优化过程中体验工程技术的研发过程。学生在设计时可以用绘图、数据和文字对 自己制作的小船做一个详细的规划，如做怎样的造型、选用什么材料、用多少材 料、有多大的承重能力、怎样快速的驱动小船等

3、。通过充分的交流，吸取借鉴他人的宝贵想法改进自己的小船。制作后进行实验，针对实验数据进行调试优化制 作的小船。相信你们一定会很感兴趣。适用年级小学五、六年级课时安排2课时安全事项使用剪刀裁剪时，注意安全使用活动过程：一、设计前的思考讨论1.小船的类型与想要达到的目标【情境创设】喜羊羊和它的小伙伴们要到丛林探险，可是一条小河挡住了它们的 去路。怎样才能把小伙伴们都安全地送到河的对岸呢？【选材讨论】(1)在课堂上，我们要来造一艘“船”，你一般会选择哪种材料呢？(2)如果老师给你们提供了塑料、竹子、锡纸(一种金属)，你会选择哪一种材 料造船？你是怎么想的？(可以测试，分别提供器材样本及水槽)(3)测

4、试材料：同样体积的3种材料，一个垫圈，一盆水【明晰任务】看来大家都有自己的想法，能结合材料的特性进行选材。在造一艘能真正航行的 船之前，我们现在需要小组进行合作，设计和制造一艘船。请看大屏幕： 规格：长度不超过30厘米，宽度不超过10厘米，船内舱高度不超过3厘米 材料：(1)吸管，细金属丝(2)竹筷子，细金属丝(3)锡纸要求：(1)至少承载4个垫圈(以垫圈不湿为准)(2)尽可能地节约材料(对照评价表)二、学生设计小船.请仔细阅读设计要求和评价表后，小组开始设计。.你们有15分钟的时间用于设计。三、交流展示设计图现在我们开始召开作品设计陈述大会。请各组同学注意：.要求图文结合，进行设计介绍。.汇

5、报格式：我们是第（）小组，我们建造的船叫（）号。船的主要材料是（），我们选择这种材料的理由是（）；我们船的优势是（）0.其他同学在听取汇报后提出值得你学习、参考的地方，也可以提出自己的疑惑。贴星星，说理由，投赞成票（除自己组之外）四、二次设计与课堂总结小设计师们，现实情况确实如此，我们的设计总是会存在一些缺陷和不如人 意的地方，所以，我们需要对图纸进行多次修改，排除安全隐患，提高船的安全 性能、动力装置、外观造型等。给同学们5分钟的时间进行再次修改，下1节课， 我们将根据图纸来建造一艘船。“造一艘船”评价表第（）小组评价要素评价标准得分材料成本1份或1份材料以内得20分1.5份材料得15分超过

6、2份材料得10分，3份以上得5分设计文案设计图清楚明了，与实物比较相符，数据记录真实、规范3星15分，2星10分，1星8分演讲汇报口齿清楚，思路清晰，能较好表达出本组的设计思路与产品的优势3星15分，2星10分，1星8分“造一艘船”设计图纸第（）小组船的名称（）号 船体主要材料第1次设计船的模型设计图纸选材理由成本核算使用了（）份材料船的优点第2次设计“造一艘船”评价表第（）小组评价要素评价标准得分材料成本1份或1份材料以内得20分1.5份材料得15分超过2份材料得10分，3份以上得5分设计文案设计图清楚明了，与实物比较相符，数据记录真实、规范3星15分，2星10分，1星8分演讲汇报口齿清楚，思路清晰，能较好表达出本组的设计思路与产品的优势3星15分，2星10分，1星8分造一艘船”评价表第（）小组评价要素评价标准得分材料成本1份或1份材料以内得20分1. 5份材料得15分超过2份材料得10分，3