2.4《增加船的载重量》教学设计（新课标）

第二单元船的研究第4课时增加船的载重量课型制作探究课课时1学情分析通过前三课的学习，学生体验了造船是一个不断优化和改进的过程，知道了把材料做成中空，可以增大体积，更容易漂浮在水面上。对五年级学生而言，计算不规则船型的体积是有难度的。因此，本课教学中让学生设计制作的船模是方形的。一方面便于计算体积大小，另一方面方形船模实际指向的是船舱的雏形，可以为本课后半部分研讨船舱结构作铺垫。教学目标科学观念*技术可以改变船的载重量，推动着船的发展。*船舱中合理放置重物有利于增加船的载重量。*船的载重量与船只体积大小有关，相同重量和相同大小的材料，制作的船型体积越大，船的载重量就越大。科学思维*了解人类的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。探究实践*能够运用具体尺寸进行设计和制作不同底面积的铝箔船。*根据计算和测试结果，不断改进船的形状和结构，提高船的载重量和稳定性。态度责任*乐于对铝箔船载重实验进行探究。*真实记录自己观察到的现象，并根据载重数据开展交流研讨。教学重难点重点：通过实验发现船的载重量与船的体积大小相关。难点：根据计算和测试结果，解决实际问题，增加船的载重量。教学准备教师准备：学生实验材料一套、折铝箔船的演示视频、教学课件等。学生准备：三张12厘米×12厘米的铝箔(厚度70微米以上更易操作)、垫圈、弹珠、刻度尺、学生活动手册等。教学环节师生活动指导与评价设计意图一、聚焦1.介绍：船是水上的主要运输工具。因此，随着社会的发展，人们需要越来越大的船来满足交通和运输货物的需要。2.提问：造船技术是怎样解决这个问题的呢?我们能通过什么方法来增加船的载重量呢?(板书课题)聚焦本课问题，引发学生思考增加船的载重量的方法，调动学生的前认知，激发解决新问题的欲望。二、探索活动一：设计三艘不同底面积的铝箔船。1.回顾：将铝箔做成船型，容易漂浮在水面上。提问：用边长为12厘米的正方形铝箔做成不同底面积的小船，怎样设计才能装更多、更重的货物?2.用课件展示教材中不同底面积的铝箔船设计图和插图，指导学生如何在设计图上确定船的底面边长和船舷的高度。3.小组交流设计思路，并将设计图画在活动手册上。活动二：制作铝箔船并计算体积。1.提问：按设计图折叠铝箔船时要注意什么?(提示：在实际制作时需在铝箔上先用刻度尺进行测量)2.播放折铝箔船的演示视频，给学生演示具体的折叠方法，提示学生注意事项。3.学生按设计图制作铝箔船，教师巡视指导。4.根据体积计算公式：体积=底面积×高，分别计算铝箔船的体积。活动三：测试三艘铝箔船的载重量。1.将制作完成的铝箔船放入水中，用垫圈模拟重物，依次测试铝箔船的载重量。提醒学生：放入垫圈时动作要轻，垫圈摆放要均匀，最后一个使船沉没的金属垫圈不计算在内。2.小组合作测试三艘铝箔船的载重量，并记录金属垫圈的数量。3.小组汇报数据，教师将每个组的数据汇总。4.交流、分析数据，得出结论：用相同重量和相同大小的材料制作的船，体积越大，载重量越大。1.展示教科书中的铝箔船设计图和插图，有助于学生将设计图与实物建立联系，使设计更具有实际意义。2.通过演示视频，给学生直观的制作方法，提高制作效率。3.通过表格进行汇总，直观呈现数据，可以帮助学生分析数据，从数据中总结出规律，获得更多的发现。三、研讨1.通过刚刚的探究活动，你发现船的载重量跟什么有关?2.我们可以怎样提高船的载重量?通过问题的形式开启学生的发散思维，鼓励学生在课后进行更多的探索。四、拓展1.选取学生制作的一艘铝箔船，提出问题：如果用弹珠模拟会滚动的货物，船体是否同样稳定?2.教师利用实物投影演示，引导学生发现问题。预设：学生发现弹珠滚动容易导致船侧翻。3.提问：我们如何改进小船，解决船体侧翻问题呢?4.思考汇报，结合教材中的模拟船舱分格结构进行分析，并通过实物投影的形式进行实验验证推测。从增大船的体积到船舱分格结构，循序渐进，引导学生体会不断改进船只的必要性。板书设计增加船的载重量船的体积：128立方厘米108立方厘米64立方厘米载重量：个个个用相同质量和相同大小的材料制作的船，体积越大，载重量越大。教学反思本课的重点是通过实验发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关，还与船的体积大小相关。当材料相同时，船的体积越大，载重量越大。在教学时，为了更好地分析和研讨，需要将全班的数据汇总在一张表格中，并根据载重量进行排序，让学生学会分析数据得出结论。由于课堂时间有限，因此拓展环节是在学生交流后直接演示，将分格结构放入铝箔船中，再次装载弹珠，引导学生对比两次实验的不同效果。课后可以让他们亲自动手改装船舱，体验船舱分格的好处。第二单元船的研究第5课时给船装上动力课型制作探究课课时1学情分析通过第1课对船的历史的学习，学生已经了解到，驱动船只的动力可以是多种多样的，比如风力驱动、电力驱动、蒸汽驱动等。给浮在水面上的船只装上动力系统，让它能够自己行驶起来，这对学生而言是一个极具吸引力，又有一定难度的探究项目。教学目标科学观念*科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展。*船可以通过舵来控制行进的方向。科学思维*感受船的动力技术的革新对人类社会发展带来的深远变化和影响。*了解人类的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会的发展。探究实践*能根据不同要求，给小船提供动力。*通过实验能解释船行进方向与舵之间的关系。态度责任*在认识船的动力发展史中，感受劳动人民的聪明才智。*体验给船装上动力的成功和乐趣。教学重难点重点：基于学生的认知和操作水平，解决给船装上动力的问题。难点：用实验验证船舵对控制船行进方向的作用。教学准备教师准备：学生实验材料一套、教学课件等。学生准备：模型船、水槽、清水、双面胶、泡沫胶、剪刀、竹筷、卡纸(做帆用)、小风扇、导线、电动风轮、蒸汽装置、电池盒(带电池)、螺旋桨、金属管、塑料管、注射器、打火机、蜡烛、船舵、记录单等。教学环节师生活动指导与评价设计意图一、聚焦1.用课件展示各种船的图片，引导学生回顾船的发展历程。提问：船作为一种交通运输工具，它的动力是怎样发展的?2.聚焦大型风帆动力船和机械动力船。提问：图中的船是靠什么航行的?我们有哪些方法可以给船提供动力?通过回顾船的发展史，唤起学生对船动力的前认知，引发学生思考“如何给船装上动力”。二、探索活动一：给小船装上风帆。1.提出任务要求：给小船装上动力，让它自己行驶起来。2.引导学生思考：如何安装一个风帆，让模型船行驶起来?3.学生谈谈自己的想法，教师板书方法关键词。4.用课件展示卡纸和竹筷，引导学生思考：如何利用现有的这些材料，设计动力装置让小船自己行驶起来?5.小组合作组装，并试航。6.交流：你遇到了哪些问题?靠风帆提供的动力有什么特点又有什么缺点呢?活动二：给小船装上其他动力。1.谈话：风帆提供动力需要靠自然界的风，但风有时候是不可能持续的。提问：如何提供持续的动力呢?2.学生交流讨论，得出结论：需要给小船装上其他能持续存在的动力，让它自己行驶起来。3.分发电动风轮、蒸汽装置等材料，并根据课本图片引导学生思考如何安装。4.小组活动：每组选择一种动力装置，领取材料并进行组装试航并及时将自己的发现和问题记录下来。5.交流讨论：安装调试中发现的问题和收获。活动三：让船的行驶保持一定的方向。1.小船在行驶中会偏离方向，如何让小船保持一定的行驶方向?2.用课件展示船、船舵的图片，引导学生根据船舵形状来推测它在船行进中的功能。3.播放视频：船舵的介绍及其安装方法。4.小组实验：给模型船安装船舵，尝试通过调整船舵的方向观察模型船的行驶方向发生了什么变化。5.学生尝试画出船舵方向与船行进方向的关系图。6.交流讨论，得出结论：船舵可以控制船的行驶方向。1.利用书中的插图，给予学生一个基础模型，有助于学生朝着更简单、更具操作性的设计方向思考。通过实验探究，总结风力船存在的问题，为后面设计持续动力的船作铺垫。2.本环节的重点是电动风轮和蒸汽装置的安装和调试。选择电动风轮和蒸汽装置这两种典型的动力装置，让学生熟悉安装步骤和装置的大致结构，便于学生后续设计和制作小船。3.在该环节中学生经历了发现问题、解决问题的过程。通过安装、调试船舵，体验用船舵来控制船行驶的方向，在多次重复实验中寻找船舵方向与小船行驶方向之间的普遍规律。三、研讨1.结合我们的探究活动，说说我们有哪些方法可以给船提供动力?我们怎样解决动力的持续供应问题?2.如何让船的行驶保持一定的方向?感受社会的需求对船的动力装置发展产生的影响。四、拓展阅读潜艇的相关材料，思考：潜艇是如何控制沉浮的?潜艇是靠什么动力驱动的?开展对潜艇的拓展学习，激发学生的探究兴趣。板书设计给船装上动力动力变化：人力→风帆→电动风轮、蒸汽装置教学反思在本课的探究活动中，围绕“如何让船动起来”这一主题开展项目探究，给学生提供简单、具