用沉的材料造船教學(xué)設(shè)計(jì)【教材簡(jiǎn)析】本課是五年級(jí)下冊(cè)船的研究單元的第3課，給出學(xué)生熟悉的橡皮泥和鋁箔兩種沉的材料，讓學(xué)生通過(guò)設(shè)計(jì)、制作、改進(jìn)一艘可以承載一定重量的船，再次引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷技術(shù)與工程相關(guān)的學(xué)習(xí)過(guò)程，感受科學(xué)與技術(shù)推動(dòng)著人類(lèi)文明的發(fā)展。本課內(nèi)容承接上一課浮的材料可以造船，分為四個(gè)部分。第一部分聚焦，提出研究問(wèn)題“沉的材料可以造船嗎”。第二部分探索，主要由兩個(gè)活動(dòng)組成，體驗(yàn)“問(wèn)題設(shè)計(jì)制作測(cè)試完善”技術(shù)與工程的典型的學(xué)習(xí)過(guò)程。探索活動(dòng)1，用橡皮泥和鋁箔做船，認(rèn)識(shí)到沉的材料可以造船，摸索讓沉的材料浮起來(lái)的方法；探索活動(dòng)2，測(cè)試用橡皮泥和鋁箔制作的船能否裝載一定量的金屬墊圈。在這個(gè)過(guò)程中，學(xué)生將經(jīng)歷反復(fù)修改、制作的過(guò)程，從而讓自己所制作的船具有一定的載重量和穩(wěn)定性。第三部分研討，學(xué)生通過(guò)回顧、反思，提煉出用沉的材料造船和實(shí)現(xiàn)船穩(wěn)定漂浮的方法，體會(huì)到體積、形狀對(duì)船只載重量和穩(wěn)定性的影響。第四部分資料，通過(guò)圖片展示，感受渡船和雙體帆船的穩(wěn)定性與它們底部寬闊的構(gòu)造有關(guān)，幫助學(xué)生理解船只的穩(wěn)定性問(wèn)題。【學(xué)情分析】通過(guò)上節(jié)課的研究，學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到用浮的材料可以造船，但在生活中，學(xué)生見(jiàn)到較多的是鋼鐵造的輪船，因此對(duì)于沉的材料能造船理解難度不大。學(xué)生也能夠依據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)用橡皮泥和鋁箔做成船，讓船浮在水面上。但是，學(xué)生一般不會(huì)深入思考其中的原因。因此，學(xué)生再次體驗(yàn)“問(wèn)題設(shè)計(jì)制作測(cè)試完善”的技術(shù)與工程的典型學(xué)習(xí)過(guò)程，并嘗試結(jié)合學(xué)習(xí)體驗(yàn)來(lái)回顧總結(jié)，能夠從技術(shù)層面初步感知增大船的浮力原理。此外，在學(xué)生操作過(guò)程中，還會(huì)遇到“穩(wěn)定性”不足的問(wèn)題。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.沉的材料可以造船。 2.相同質(zhì)量的橡皮泥、相同大小的鋁箔，做成船的體積越大，受到的浮力越大，越容易浮在水面上。 3.認(rèn)識(shí)到船的穩(wěn)定性與其結(jié)構(gòu)有關(guān)。 4.了解其他技術(shù)的發(fā)展推動(dòng)了造船技術(shù)的發(fā)展。科學(xué)探究目標(biāo)1.探索用橡皮泥和鋁箔造船，不斷改進(jìn)船的形狀來(lái)承載一定重量。 2.經(jīng)歷“設(shè)計(jì)制作測(cè)試分析改進(jìn)再設(shè)計(jì)”的工程設(shè)計(jì)的典型過(guò)程。 3.通過(guò)操作、閱讀資料等形式來(lái)改進(jìn)船的穩(wěn)定性。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.體會(huì)到不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)對(duì)結(jié)果的影響。 2.從船的發(fā)展歷程學(xué)習(xí)中，激發(fā)創(chuàng)造欲望。科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)與環(huán)境目標(biāo)感受到科學(xué)和技術(shù)緊密相連，它們?yōu)槿祟?lèi)的發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：通過(guò)實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)相同重量的橡皮泥、相同大小的鋁箔，做成船型后，它們受到的浮力增大，因而更容易浮在水面上。難點(diǎn)：不斷改進(jìn)船的形狀、結(jié)構(gòu)來(lái)增加船的載重量和穩(wěn)定性。【教學(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：水槽、防水橡皮泥、鋁箔、墊圈、學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)等。教師準(zhǔn)備：學(xué)生材料一套、教學(xué)課件等。【教學(xué)過(guò)程】一、聚焦1.出示船的圖片，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)除了用木頭、竹子這些浮的材料造船，還能用哪些材料來(lái)造船。2.出示橡皮泥和鋁箔，教師演示它們?cè)谒械某粮∏闆r。提問(wèn)：除了用浮的材料造船，我們可以用沉的材料造船嗎？（引出課題：用沉的材料造船）設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)回顧上節(jié)課的內(nèi)容提出新的問(wèn)題，讓學(xué)生聚焦船的材料問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生探究用沉的材料造船的興趣。二、探索（一）用橡皮泥、鋁箔造船1.教師先將沒(méi)有經(jīng)過(guò)任何造型的橡皮泥放入水中，實(shí)驗(yàn)是否能沉入水底。讓學(xué)生觀(guān)察結(jié)果，教師提問(wèn)：你們有什么辦法讓橡皮泥浮在水面上嗎？學(xué)生討論，教師可以不給出最后的結(jié)論。教師出示鋁箔紙。談話(huà)：這種紙的材料是鋁箔，同學(xué)們可能不太熟悉，鋁箔和橡皮泥一樣，放到水中會(huì)沉下去。我們把它做成船的形狀，是否可以浮到水面上，我們通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證一下。2.提出研究任務(wù)及要求：用橡皮泥、鋁箔各造一艘簡(jiǎn)單的船。3.指導(dǎo)學(xué)生按照活動(dòng)手冊(cè)的方法記錄，明確先畫(huà)設(shè)計(jì)圖，再按圖紙?jiān)齑?.學(xué)生分組操作，教師巡回指導(dǎo)，提醒學(xué)生按照?qǐng)D紙?jiān)齑梢栽谥谱鬟^(guò)程中對(duì)設(shè)計(jì)圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)男薷模⒓皶r(shí)幫助學(xué)生解決遇到的各種問(wèn)題。5.展示各組的設(shè)計(jì)圖與作品。思考：沉的材料為什么能浮起來(lái)？6.小結(jié)：把沉的材料做成船型就有可能浮起來(lái)。（二）測(cè)試用橡皮泥和鋁箔制作的船能否裝載一定量的金屬墊圈1.提問(wèn)：我們現(xiàn)在已經(jīng)掌握了讓橡皮泥船和鋁箔船浮起來(lái)的方法了。我們做的船載重情況如何呢？2.提出研究任務(wù)及要求：反復(fù)測(cè)試橡皮泥船和鋁箔船最多裝載多少個(gè)墊圈。3.在活動(dòng)手冊(cè)上記錄兩種船各自承載最大量的墊圈數(shù)。4.學(xué)生分組活動(dòng)并做好記錄，教師巡回指導(dǎo)。提醒學(xué)生在測(cè)試過(guò)程中可以不斷改進(jìn)、完善小船，使船的載重量增加。5.小組匯報(bào)交流船的載重情況。設(shè)計(jì)意圖：橡皮泥和鋁箔是兩種容易加工的材料。教學(xué)中讓學(xué)生經(jīng)歷工程設(shè)計(jì)的典型過(guò)程，幫助學(xué)生深入理解沉的材料也可以造船，認(rèn)識(shí)到船要實(shí)現(xiàn)加大載重量，需要不斷改進(jìn)設(shè)計(jì)，提高制作技術(shù)。三、研討1.通過(guò)制作小船，思考：你們用了什么方法讓橡皮泥和鋁箔漂浮在水面上？為什么沉的材料做成船型后就能浮在水面上？2.播放視頻：體積變大，浮力增大。3.教師追問(wèn)：在放墊圈的過(guò)程中，為了讓船型橡皮泥和鋁箔穩(wěn)定地浮在水面上，我們又用了什么方法？4.小結(jié)：橡皮泥和鋁箔是沉的材料，把它們做成船型，它們所占的空間體積變大了，在水中受到的浮力也增大了，也就更容易漂浮在水面上。設(shè)計(jì)意圖：探索實(shí)踐之后，學(xué)生通過(guò)討論和思考，歸納出讓沉的材料浮起來(lái)的方法；通過(guò)量化的數(shù)據(jù)、可視的畫(huà)面，明確材料做成船型后體積增大；這既是對(duì)實(shí)踐過(guò)程的回顧，也是方法的提煉，更是對(duì)浮力認(rèn)識(shí)的深化。四、資料出示渡船和雙體帆船的圖片，讓學(xué)生觀(guān)察他們的特點(diǎn)，請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)這樣的結(jié)構(gòu)特征，對(duì)船的穩(wěn)定性有什么作用。設(shè)計(jì)意圖：此環(huán)節(jié)將教材中研討的第二個(gè)問(wèn)題和資料板塊相結(jié)合，引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合自己的實(shí)踐操作總結(jié)出結(jié)論，深入體會(huì)形狀對(duì)船只穩(wěn)定性的影響。【板書(shū)設(shè)計(jì)】沉的材料 做成船型用沉的材料造船沉的材料 做成船型【活動(dòng)手冊(cè)使用說(shuō)明】活動(dòng)名稱(chēng)：讓橡皮泥和鋁箔漂浮在水面上。活動(dòng)目的：讓學(xué)生用橡皮泥和鋁箔各造一艘有一定載重量的船。活動(dòng)手冊(cè)使用說(shuō)明：第一次探索活動(dòng)，學(xué)生畫(huà)出制作橡皮泥船和鋁箔船的設(shè)計(jì)圖，教師提醒學(xué)生可以根據(jù)制作過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題適當(dāng)修改設(shè)計(jì)圖。第二次探索活動(dòng)，學(xué)生測(cè)試兩種船的載重量，將金屬墊圈的個(gè)數(shù)記錄下來(lái)。如有條件，可以讓學(xué)生把多次設(shè)計(jì)和測(cè)試的動(dòng)態(tài)過(guò)程記錄下來(lái)。5