五年级科学课《用浮的材料造船》方案

一、课程基本信息*年级：五年级*学科：科学*课题：用浮的材料造船*建议课时：1-2课时（可根据实际操作情况灵活调整）*课型：实践探究课二、教学目标（一）知识与技能1.进一步巩固物体在水中浮沉的相关知识，知道哪些常见材料容易浮在水面。2.初步了解造船需要考虑的基本因素，如浮力、稳定性、承重能力和形状设计等。3.学习运用多种浮的材料进行简单的设计与制作，提高动手实践能力和解决问题的能力。（二）过程与方法1.通过观察、讨论、设计、制作、测试、改进等一系列探究活动，体验科学探究的基本过程。2.在小组合作中，学习倾听、交流与互助，培养团队协作精神。3.学习对自己和他人的作品进行评价，并从中汲取经验。（三）情感态度与价值观1.激发对船舶设计与建造的兴趣，培养对科学技术的好奇心和探索欲望。2.体验动手制作的乐趣和成功的喜悦，增强自信心。3.培养节约材料、废物利用的环保意识（如选用部分可回收材料）。4.认识到科学技术在生活中的应用，体会工程设计的魅力。三、教学重难点*教学重点：引导学生利用浮的材料设计并制作出一艘能够承载一定重量且保持稳定的小船。*教学难点：如何引导学生在制作过程中思考并解决船的稳定性、承重能力以及结构合理性等问题，将所学知识初步应用于实际问题的解决。四、教学准备（一）教师准备1.多媒体资源：关于各种船舶（独木舟、竹筏、帆船、现代轮船等）的图片、短视频或模型，展示不同材料和结构的船只。2.演示材料：几种典型的浮沉材料（如木块、泡沫塑料、塑料瓶、金属片等），一个较大的透明水槽或水盆，少量“货物”（如小硬币、回形针）。3.分组材料（按小组准备）：*主要浮力材料：泡沫塑料块、各种大小的塑料瓶（如矿泉水瓶、饮料瓶）、轻质木板或薄木片、竹签、吸管等。*连接与固定材料：橡皮泥、双面胶、透明胶带、棉线、剪刀（教师指导下使用）、美工刀（教师操作或严格监督下使用）。*测试材料：小脸盆或塑料水槽（每组一个）、水、用于测试承重的小重物（如硬币、小石子、钥匙等，提前说明数量限制）。4.学生活动单：包含设计草图区域、材料清单、制作步骤（可选）、测试记录、问题与改进等栏目。5.评价表（可选）：用于小组间互评或自评。（二）学生准备1.预习与浮沉相关的知识。2.鼓励学生根据兴趣，提前思考船的样子，或搜集一些关于船的图片。3.保持积极参与的心态和合作精神。（三）安全提示1.强调使用剪刀、美工刀等工具时的安全，避免划伤。建议教师统一分发和回收锋利工具，或在教师视线范围内使用。2.注意用水安全，防止水洒出地面导致滑倒，实验后及时清理。3.提醒学生不要将实验材料放入口中，避免误食。五、教学过程（一）情境导入与问题提出（约5-7分钟）1.船舶大观：教师展示不同类型船只的图片或短视频，提问：“同学们，这些是什么？它们有什么共同的特点？”（都能在水上行驶/漂浮）“它们是用什么材料做的呢？”引导学生观察并说出材料名称。2.聚焦问题：“这些庞然大物为什么能稳稳地浮在水面上，还能装载那么多货物呢？如果我们也想利用身边一些能浮起来的材料，自己动手造一艘小船，让它既能浮在水面，又能承载一些‘货物’，我们应该怎么做呢？”3.揭示课题：“今天，我们就来挑战一下，当一回小小造船师，学习《用浮材料造船》。”（板书课题）（二）经验回顾与科学原理初探（约8-10分钟）1.浮沉材料识别：*教师出示准备好的材料（木块、泡沫、塑料瓶、金属片等），提问：“老师这里有一些材料，请大家判断一下，哪些材料容易浮在水面，哪些容易沉下去？”*学生预测后，教师可进行简单演示（或将材料分发给小组让学生自行快速测试），验证并记录。*小结：我们把容易浮在水面上的材料称为“浮的材料”，今天我们就主要利用这些浮的材料来造船。2.思考与讨论：*“是不是只要用了浮的材料，随便做个形状就能当船用了呢？”引导学生思考船的基本功能——漂浮、载人/物、稳定。*提问：“如果我们用一块泡沫塑料做船，直接把它放进水里能浮起来吗？（能）那如果在上面放东西，放多少会沉下去呢？”（引出承重）*“怎样才能让我们造的船更稳，装的东西更多呢？”（引导学生思考船底面积、船身高度、结构对称性等，不要求标准答案，激发思考即可）（三）设计与制作：我的小船（约20-25分钟）1.明确任务：“今天我们的任务是：利用老师提供的材料，小组合作设计并制作一艘小船。这艘小船要能平稳地浮在水面上，并且能装载一定数量的‘货物’（如硬币）。”2.分组讨论与设计：*学生分组（建议4-5人一组），发放活动单。*引导学生在小组内讨论：我们的船用什么材料做主体？船身做成什么形状？怎么增加它的稳定性和承重能力？需不需要船舷、船舱？*鼓励学生在活动单上画出设计草图，标注所用材料和大致结构。教师巡视指导，启发学生的设计思路，提醒他们考虑材料的特性和连接方式。3.动手制作：*学生根据设计方案领取材料开始制作。教师巡回指导各小组的制作过程，关注以下几点：*材料的选择和裁剪是否合理。*连接是否牢固（如胶带的使用、橡皮泥的固定等）。*结构是否对称、稳定。*是否有学生遇到困难，并适时提供帮助和启发，但不直接代劳。*提醒学生注意安全，保持桌面整洁。*对于制作较快的小组，可以鼓励他们思考如何优化设计，或增加船的“装饰”（如船帆、船桨等，但需注意实用性）。（四）测试与改进：挑战与优化（约10-15分钟）1.初步测试与调整：*各小组将完成的小船小心放入装有水的盆中进行初步测试：船是否能浮起来？是否平稳？*若出现沉船、严重倾斜等问题，引导学生分析原因（如材料连接不牢导致进水、重心偏移、底部面积过小等），并进行调整和改进。2.承重挑战：*“我们来看看哪艘船的‘力气’最大，能装载最多的货物！”*学生在教师统一指令下（或分组有序进行），小心地往船上添加“货物”（如一枚一枚地放硬币），直到船开始下沉或货物掉入水中为止。记录下最多装载的货物数量（或种类）。*引导学生观察：装载货物时，船身的吃水深度有什么变化？船的稳定性如何？3.二次改进（可选）：如果时间允许，对于测试效果不理想的小组，可以给予时间进行二次改进和测试。（五）展示交流与成果分享（约8-10分钟）1.小组展示：各小组派代表展示自己的小船，介绍：*我们船的名字（鼓励创意命名）。*用了哪些主要材料？*设计的特点是什么（如认为最成功的地方）？*测试结果如何（能装载多少货物）？*在制作和测试过程中遇到了什么问题？是怎么解决的？2.相互评价与学习：*其他小组可以提问或提出改进建议。*教师引导学生从“漂浮能力”、“承重能力”、“稳定性”、“设计创意性”、“材料运用合理性”等方面进行评价。*肯定各小组作品的优点和学生的努力，特别是那些有创意的设计和积极解决问题的行为。（六）总结提升与知识拓展（约5分钟）1.课堂小结：*师生共同回顾本节课制作小船的过程。提问：通过今天的活动，我们知道了用浮的材料造船，要考虑哪些因素才能让船更稳固、装载更多货物？（引导学生总结：材料的选择、船的形状、结构的稳定性、重心等）*“虽然我们用的材料很简单，但其中也运用了不少科学道理。真正的轮船比我们做的模型复杂得多，但基本的道理是相通的，都要考虑浮力、重力、平衡等科学原理。”2.知识拓展：*“除了我们今天用到的材料，还有哪些材料可以用来造船？”（如钢铁，引导学生思考：钢铁那么重，为什么能造大船？为后续浮力原理的深入学习埋下伏笔）。*“古代的船和现代的船有什么不一样？”鼓励学生课后查阅资料，了解船舶的发展史和更多造船技术。六、板书设计（示例）用浮的材料造船*浮的材料：泡沫、塑料瓶、木块、竹签……*造船要素：*能漂浮*稳定（平衡）*承重能力*我们的船（可贴学生设计草图或作品照片）*[小组1船名]：材料、特点*[小组2船名]：材料、特点*遇到的问题与解决：*例：倾斜→调整重心/增大底面积七、教学反思与评价建议（一）教学反思1.学生对本节课的参与度和兴趣如何？哪些环节最能吸引学生？2.教学目标的达成情况如何？大部分学生是否能理解并运用所学知识进行设计和制作？3.材料准备是否充分、适宜？在材料的选择上有什么可以改进之处？4.小组合作的效果如何？是否存在个别学生不参与或过度依赖他人的情况？如何更好地组织小组活动？5.教学时间的分配是否合理？哪些环节可以适当调整？6.在引导学生思考和解决问题方面，是否做到了恰到好处地启发而不是直接告知答案？（二）评价建议1.过程性评价：关注学生在小组讨论、设计构思、动手制作、解决问题、交流分享等环节的表现，如参与积极性、合作精神、创新意识、解决问题的能力等。可采用教师观察记录、小组互评等方式。2.成果性评价：对学生制作小船的最终成果从漂浮能力、承重能力、稳定性、设计创意、材料运用等方面进行综合评价。强调“完成度”而非“完美度”，鼓励进步。3.鼓励性评价：多用鼓励性语言肯定学生在活动中的努力、创意和点滴进步，保护学生的探究热情。八、拓展延伸1.课后探究：鼓励学生课后尝试用不同的材料（如折纸船）或改变船的结构，看看能不能让船的性能更好。2.主题阅读：推荐阅读关于船舶发展史、著名船只、船舶设计师的书籍或文章（