《用沉的材料造船》教学设计

《用沉的材料造船》教学设计

得胜小学  马琳

【教材简析】

本课是五年级下册《船的研究》单元的第3课，给出学生熟悉的橡皮泥和铝箔两种沉的材料，让学生通过设计、制作、改进一艘可以承载一定重量的船，再次引导学生经历技术与工程相关的学习过程，感受科学与技术推动着人类文明的发展。

本课内容承接上一课浮的材料可以造船，分为四个部分。第一部分——聚焦，提出研究问题“沉的材料可以造船吗”。第二部分——探索，主要由两个活动组成，体验“问题—设计—制作—测试—完善”技术与工程的典型的学习过程。探索活动1用橡皮泥和铝箔做船，认识到沉的材料可以造船，摸索让沉的材料浮起来的方法；探索活动2测试用橡皮泥和铝箔制作的船能否装载一定量的金属垫圈。在这个过程中，学生将经历反复修改、制作的过程，从而让自己所制作的船具有一定的载重量和稳定性。第三部分——研讨，学生通过回顾、反思，提炼出用沉的材料造船和实现船稳定漂浮的方法，体会到体积、形状对船只载重量和稳定性的影响。第四部分——资料，通过图片展示，感受渡船和双体帆船的稳定性与它们底部宽阔的构造有关，帮助学生理解船只的稳定性问题。

【学情分析】

通过上节课的研究，学生已经认识到用浮的材料可以造船，但在生活中，学生见到较多的是钢铁造的轮船，因此对于沉的材料能造船理解难度不大。学生也能够依据生活经验用橡皮泥和铝箔做成船，让船浮在水面上。但是，学生一般不会深入思考其中的原因。因此，学生再次体验“问题—设计—制作—测试—改进”的技术与工程的典型学习过程，并尝试结合学习体验来回顾总结，能够从技术层面初步感知增大船的浮力原理。此外，在学生操作过程中，还会遇到“稳定性”不足的问题。

【教学目标】

科学概念目标

1.沉的材料可以造船。

2.相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船的体积越大，受到的浮力越大，越容易浮在水面上。

3.认识到船的稳定性与其结构有关。

4.了解其他技术的发展推动了造船技术的发展。

科学探究目标

1.探索用橡皮泥和铝箔造船，不断改进船的形状来承载一定重量。

2.经历“设计—制作—测试—分析—改进—再设计”的工程设计的典型过程。

3.通过操作、阅读资料等形式来改进船的稳定性。

科学态度目标

1.体会到不断改进设计对结果的影响。

2.从船的发展历程学习中，激发创造欲望。

科学、技术、社会与环境目标

感受到科学和技术紧密相连，它们为人类的发展做出了巨大贡献。

【教学重难点】

重点：通过实验发现相同重量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船型后，它们受到的浮力增大，因而更容易浮在水面上。

难点：不断改进船的形状、结构来增加船的载重量和稳定性。

【教学准备】

为学生准备：水槽、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、课堂活动记录单等。

教师准备：教学课件等。

【教学过程】

一、聚焦

1.上节课我们使用了什么材料来造船？ 人们为什么使用这些材料来造船？

2.根据生活经验，我们知道，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吗？（引出课题：用沉的材料造船）

二、探索

（一）用橡皮泥、铝箔造船

1.出示橡皮泥和铝箔，观察其在水中的沉浮状态。

2.提出研究任务及要求：用相同质量的橡皮泥和铝箔模拟建造一艘船，让他们能够漂浮在水面上，并能承载20个以上的垫圈。

3.出示学习单，指导学生先画设计图，再按图纸造船。

4.学生派代表进行实验设计分享。

5.学生分组操作，教师巡回指导，提醒学生按照图纸造船，可以在制作过程中对设计图进行适当的修改，并及时帮助学生解决遇到的各种问题。

6.测试结果及分析。小组汇报测试结果。思考：我们用了什么方法，让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上并能承载一定的重量的？你觉得船还存在什么问题？

7.引导学生改进自己的小船。

出示改进方案：用同等重量的橡皮泥，同样大小的铝箔改造船。

提问：在制作过程中如何解决船稳定性差、容易侧翻的问题的？ 小组讨论，全班交流。

小组再次实验，汇报实验结果，介绍成功经验。

教师小结。

（二）了解科学词汇：浮力

1. 为什么沉的材料做成船型后能浮在水面？

   2.了解浮力、感受浮力。

三、研讨

1. 比较同学们的改进方法，你发现什么共同特点了吗？

2. 相同质量的橡皮泥，相同大小的铝箔，做成船的容积越大，受到的浮力越大，它们的装载量也会随之增大。

3. 小结研究过程。

四、资料

1. 出示图片：从浮的材料造船到沉的材料造船期间经历了数千年，受技术的影响直到19世纪初铁船才在欧洲出现，这是造船技术的一次巨大变革。随着技术的进步，钢铁制造的船越来越多。观察下面的图片，你能说说人们为什么要用钢铁造船吗?

2. 出示渡船和双体帆船的图片，让学生观察他们的特点，请学生说说这样的结构特征，对船的稳定性有什么作用。

五、拓展

课外查找资料，认识更多不同形状的钢铁轮船，并思考他们是怎样增强本身的稳定性的？

【板书设计】

用沉的材料造船

体积变大

浮力增大

用沉的材料造船活动记录单

任务：使用橡皮泥和铝箔模拟建造一艘可以装载20个垫圈并且不会沉入水中的船。

一、设计

（         ）设计图       设计说明：

二、制作及测试

三、测试结果及分析

四、改进方案