新课标五下科学2.2《用浮的材料造船》教学设计

第二单元船的研究第2课时用浮的材料造船课型制作探究课课时1学情分析在上一课的学习中，学生对船的载重量、船体材料、构造、动力系统的演化有了初步了解，并在制作和测试独木舟的探索活动中发现了独木舟存在载重量小和稳定性差等缺点。对于五年级学生而言，在独木舟的基础上通过改变材料的结构提升船的载重量和稳定性，难度不大。本节课的重点在于设计并制作一个竹筏(木排),让学生经历一个工程设计过程，意识到生产生活需求推动了造船技术的进步。并在设计改造竹筏(木排)的过程中，深化对船的认知，积累用技术和科学知识解决问题的方法经验。教学目标科学观念*浮的材料可以制作船，改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。*生产生活需求推动了造船技术的进步。科学思维*感受船的技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。探究实践*经历设计与制作竹筏(木排)模型的过程。*根据设计目标，对制作的竹筏(木排)的性能进行测评，并不断改进结构，提高船的载重量和稳定性。*通过探究，认识到载重量和稳定性与船的结构有关。态度责任*能利用新的材料，完成设计和制作竹筏(木排)的任务，培养创新精神。教学重难点重点：通过实验发现浮的材料可以制作船，改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。难点：竹筏的制作和测试。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：30厘米的竹竿(木条)数根、水槽、绳子(橡皮筋、毛根纽纽棒、细铁丝)、胶带、钩码(重物)等。教学环节师生活动指导与评价设计意图一、聚焦1.用课件展示独木舟图片，回顾独木舟的载重情况。提问：在上节课的探究活动中，你发现独木舟有什么缺点?2.学生讨论，梳理出独木舟的缺点：载重量小、稳定性差。3.提出疑问：对于独木舟存在的缺点，我们可以从哪些方面进行改进?(加大船体，增加底面积等）4.谈话：古人发现浮的材料可以造船，最早的独木舟就是人们利用可以漂浮的树干造出来的。5.提问：除了用木头，还可以用哪些材料造船?通过回顾独木舟的缺点，引导学生思考造船的材料和不同的船体结构对载重量和稳定性的影响，聚焦本课课题，激发学生的探究兴趣。二、探索活动一：设计并制作竹筏。1.用课件展示竹筏的图片，思考：竹筏是用什么材料造的?2.提出任务，用竹竿制作一个竹筏；明确要求：(1)画出设计图；(2)能稳定地浮在水面上；(3)牢固，不散架。3.小组讨论，合作完成竹筏的设计方案。4.交流：小组展示设计图，阐述设计理由。5.播放制作竹筏的视频，学生观看后修改设计方案，选取材料。6.小组依据设计图进行制作。活动二：测试竹筏的载重量。1.谈话：各小组都基本按照设计图制作出了竹筏，那么我们的竹筏载重量如何?是否稳定?我们可以用钩码来测试一下。提问：你觉得可以怎样进行测试?实验时要注意什么?2.用课件展示实验注意事项。学生交流讨论，整理总结实验方法：用钩码测试竹筏的载重量，并记录能装载多少个钩码。3.学生分组测试，教师巡视指导。4.学生汇报测试结果：我们小组的竹筏最多能放置()个钩码。5.交流评价自己小组制作的竹筏的优缺点，进行反思。活动三：比较竹筏与独木舟。1.交流：竹筏和独木舟的不同点。2.提问：竹筏还有哪些不足之处?我们可以怎样改进?3.组织学生汇报。1.前两个活动引导学生按“思考—画图纸—制作一测试”的步骤开展活动，并尽量按照设计图进行制作，培养学生工程与设计的严谨性。2.在探究的基础上引导学生将竹筏与独木舟进行比较，体会到技术的进步促进了船的发展。三、研讨用课件展示“摇橹木船和明代宝船”的图片，提问：观看这两种木船，你有什么发现?引导学生找出两艘船的优点，提供改进和优化竹筏的方向。四、拓展结合本节课的实验探究，课后继续改进自己的竹筏。课堂的延伸与发展，激发学生的探究兴趣。板书设计用浮的材料造船独木舟竹筏体积：体积小体积大载重量：载重量小载重量大稳定性：不稳定稳定教学反思本节课教学运用技术与工程的学习方式引导学生设计与制作竹筏，解决独木舟载重量小和稳定性差的问题。但在测试过程中学生会发现，竹筏虽然在载重量和稳定性上有所进步，但仍存在不能确保乘船者或货物保持干燥，载重量依然不够大等不足。在思维冲突的过程中，给学生提供了新的研究方向：如何造一艘防水的小船，为下节课探究用沉的材料造船奠定了基础。实验材料的准备直接影响到探究活动的实施效果。为了避免竹筏因为水流进入到竹节内部或木条吸水而下沉，在本节课教学中，可以选用常见的细竹条，并尽可能保证竹条粗细长短统一，且竹条两端有节。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