小学科学教科版五年级下册第二单元《船的研究》教案（2023春新课标版）.doc

第二单元 船的研究1.船的历史【教材简析】本课是五年级下册船的研究单元的第一课。主要内容包括梳理船的认识、船的发展史、测试独木舟及总结交流。第一部分需要教师引导学生梳理对船的已知和想知道的，其中的班级记录表“关于船的认识”需要教师根据学生的交流、汇报填写完成。作为单元起始课，本课将在了解学生关于船的前认知之后，引导学生在比较船的不同中，认识船只在体积、材料、构造、动力等方面的科学技术演化特点，借助船发展史的认识，感受到船演化与科技发展的内在关系，这既是单元发展暗线，也是后续活动的铺垫。本课的重点是通过测试独木舟环节中“独木舟负载物体”、“船的形状与阻力关系”的体验活动，发现独木舟存在的不稳定、载重量少等不足，为学生后几课学习生发问题、激发兴趣。【学情分析】五年级学生对船是熟悉的，生活中见过各类船只，有些学生还有乘船出行的经历。但是学生对船的发展历程是缺乏了解的，需要教师提供丰富的资料，帮助学生认识船的演化特征与趋势。此外，学生对船的研究几乎是空白的，测试独木舟环节给学生提供了初步感知船的载重、稳定和水阻特性的探究实践，帮助学生建立对船的初步认识，激发学生改进独木舟的探究欲望。【教学目标】科学观念通过阅读资料，知道不同时期、不同类型船的不同特点和发展趋势，认识到造船的技术发展推动着人类社会的发展和文明进程。科学思维用比较的方法，能认识不同时期船的外形、结构、动力等特征。探究实践通过测试独木舟，记录独木舟载重量、稳定性和水的阻力等特征，认识到船的外形、结构和稳定性、阻力之间的关系。态度责任在回顾船的发展历程中，感悟船的发明和技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。【教学重难点】重点认识船的发展史。难点认识船的外形和结构对稳定性、阻力的影响。【教学准备】教师1.教学课件；2.提前了解各类船只在发展历程中的特点及演变趋势。学生1.每组独木舟模型、船型模型（相同大小形状）、黄瓜、细线、垫圈、刻刀、水槽；2.观察记录单。【教学过程】一、梳理船的认识（预设5分钟）材料准备：课件1.出示船的照片，谈话：船，是人类的伟大发明。自从有了船，人们可以借助它在水面上自由、方便地行驶，可以把很多货物运送到远方。提问：关于船，你都知道些什么？2.请学生完成关于船的知识记录表。3.讨论：这些船在船体形状、材料、构造、动力系统、功能等方面都有哪些异同点？4.提问：关于船，你还有哪些想要研究的问题呢？设计意图通过交流对船的认识，充分暴露学生的前概念，引发思维的碰撞，激发学生对研究船的兴趣。二、探秘船的发展史（预设10分钟）材料准备：各类船只照片和资料1.展示不同时期船只的图片，教师引导学生认识船的发展历程。独木舟：一种由巨大树干用火烧或用石斧加工成中空的形状做成的，由桨来驱动的窄而比较长的无篷小船。摇橹木船：用橹来操纵方向和驱动前进的木结构的船，通常将橹装在船尾，是一种在江河中航行的早期船舶。帆船：船体上有桅杆，三角形的船帆悬挂在贯穿船头和船尾的长帆桁上，是一种利用大自然的风力驱动前进的船。 蒸汽机船：用蒸汽机作为前进动力的船，以蒸汽推动外部的明轮轮桨前进。从此机械力开始代替自然力，船舶的发展进入新的阶段。柴油机船： 外形大都由钢铁制成，以柴油作为动力，使用涡轮发动机，以螺旋桨驱动船前进。第一艘柴油机船是1903年建造的。柴油机船问世后，发展迅速，逐渐取代了蒸汽机船。潜水艇：一种能潜入水下进行作战和活动的舰艇。艇体由耐压壳体和非耐压壳体构成，并有专门的水柜，用来排水、注水，产生正负浮力，以便上浮和下潜，主要有以柴油和核能源两种作为动力。2.学生谈谈对船发展史的感受。设计意图在梳理完学生对船的前认知后，根据不同船只出现的先后顺序，带领学生系统的认识船在发展历程中的不同特点和演化趋势，感悟技术的革新为人类带来的深远影响。三、测试独木舟（预设15分钟）材料准备：垫圈、水槽、黄瓜、刻刀、记录单测试1：独木舟的载重量和稳定性1.出示独木舟，提问：这是什么船，它是怎么制作的？ 独木舟作为最古老的船只，它的稳定性和载重能力如何呢？2.把一根黄瓜中间挖空就可以制成一艘简易的“独木舟”。3.出示垫圈等实验材料，学生思考如何用这些材料测试独木舟的稳定性和载重量？4.教师现场演示，介绍测试方法；学生小组实验，教师巡视。5.小组汇报，讨论：你们小组的独木舟可以装载几个垫圈？独木舟作为最古老的船只有哪些优势和不足？6.小结：独木舟取材方便，使用方便灵活，但不稳定，容易侧翻，装载量也较少。测试2：船首形状与行进阻力的关系材料准备：船首模型、细线、垫圈、水槽、记录单1.提问：为什么独木舟的船首形状大多是尖形？船首形状与船在水中受到的阻力有什么关系？2.出示实验器材，教师介绍方法。引导学生思考用什么方法来分析船所受到的阻力大小。（预设：船在水中的行进速度，即相同距离比较到达终点时间。）3.提问：这个实验还有哪些要注意的？播放实验微视频，概括实验注意点：相同重物，相同起点，同时释放。4.学生实验，交流发现：尖形船首有利于减小船在水中行驶时受到的阻力。设计意图借助“独木舟负载物体”“船的形状与阻力关系”的体验活动，生发后续研究的问题和兴趣。四、总结交流（预设10分钟）1. 借助问题链引导学生梳理本课知识：从船的发展历史中，你发现了哪些变化？ 怎样让独木舟保持稳定而不侧翻？怎样减小船在行驶中的阻力？2.提问：如果让你去改造独木舟，你会从哪些方面去考虑？3.小结：通过今天的学习，我们了解到船的发明历程以及对我们社会发展产生的深远影响和变化，我们发现独木舟在载重量、稳定性方面都有很多不足，在今后的学习中，我们还将继续改进独木舟，发现更多船的秘密。设计意图本环节用问题链的形式，帮助学生梳理本课船的知识，针对独木舟存在的不足，思考如何去改进独木舟，激发学生探索改进独木舟的兴趣，为后续学习竹筏设置铺垫。【疑难解答】1.教师如何把握交流“我们知道的关于船的知识”环节？作为单元起始课，这一环节指向学生充分地表达自己对船的认识，挖掘学生的前概念。除了教科书上的图片，可以补充更丰富的影像资料，尤其是补充轮船的动力系统的介绍资料。汇报环节，在学生充分表达的基础上，引导学生从外形、体积、船体材料、动力等方面加以补充，让学生感受传统船只与现代船只在技术上的变化和发展。2.探究船首形状与行进阻力的实验中，对水槽有什么要求？实验材料中的船型模型小且薄，选用宽而浅的水槽或托盘来代替，实验效果更佳。增加船只行驶距离，实验现象越明显。【教学后记】2.用浮的材料造船【教材简析】本节课是五年级下册船的研究单元的第2课。在第一课的学习中，学生已经知道独木舟存在装载量小、稳定性差等不足。在本节课中，学生需要对其进行改进，通过利用浮的材料制作竹筏，针对性地解决载重量和稳定性的问题。本课主要由四个部分组成。首先从古人制作独木舟引入，提出用浮的材料可以造船，但存在一些不足，再通过设计、制作、测试，完善竹筏模型，让学生在实践中体验并认识到改变相应结构能够影响船的功能。接着学生根据制造中发现的问题，进一步思考如何改进竹筏的不足。最后利用课后的时间，进一步改进自己的竹筏。【学情分析】在第一节课中，学生对独木舟有了一定的认识，发现独木舟存在稳定性差、装载量少等不足。学生已经知道可以通过改变船只的结构，来提升船的载重量和稳定性，因此本课重点是引领学生经历一个完整的工程实践过程，设计并制作一个竹筏，从而意识到人类在生产生活中的需求能够推动造船技术的进步。与此同时，五年级的学生已经具备了一定的设计和动手制作能力，这些技能储备也为本课的学习奠定了基础。【教学目标】科学观念通过设计、制作并测试竹筏，知道浮的材料可以造船，认识到改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。科学思维通过竹筏模型，用比较的方法，区别竹筏与独木舟的性能和结构优劣。探究实践能根据要求，用图文结合的方式设计竹筏；会对其性能进行测试，并不断改进结构，提高船的载重量和稳定性。态度责任在工程实践的过程中，能利用新的材料，完成设计和制作任务，培养创新精神；能感受技术革新对推动船只发展的深远影响。【教学重难点】重点通过设计、制作并测试竹筏模型，认识船的结构与载重量和稳定性的关系。难点能根据测试的结果，区别竹筏与独木舟的结构和性能，并针对其不足进行改进。【教学准备】教师1.教学课件；2.学生实验材料一套。学生1.每组提供竹竿、木条、橡皮筋、垫圈、水槽；2.记录单。【教学过程】一、温故知新、聚焦问题（预设5分钟）材料准备：课件，独木舟图片1.回顾：在古代，人们最早想到的便是用浮的材料来造船。在上节课，我们就尝试制作独木舟，在测试中我们发现独木舟存在载重量小、稳定性差等不足。随着社会的发展，为了让船只能够满足人们的需求，你会如何针对这两个不足进行改进？2.揭题：这节课我们继续用浮的材料造船，一起来解决这些问题。设计意图承接第一节中“独木舟负载物体”生成的“不稳定”“载重量小”问题，激发学生改进独木舟的积极性。二、制作竹筏（预设20分钟）材料准备：竹竿、木条、橡皮筋、记录单1.设计和制作竹筏（预设13分钟）（1）明确任务：制作一个竹筏模型。（2）明确要求：牢固、不散架，并能稳定地浮在水面上；画出设计图，并加上简单的文字说明；根据设计图来制作竹筏模型。（3）学生活动：以小组为单位，讨论设计方案，并汇报交流，说明设计的结构与理由。教师引导：说说你设计的竹筏结构是怎样的？为什么这么设计？（4）播放制作竹筏的指导视频，学生根据自己的设计方案进行制作。设计意图明确的任务和要求能让学生的活动更具有指向性。通过小组合作与组间交流，激发学生的思维碰撞。借助指导视频，帮助学生顺利完成设计和制作任务。2.测试竹筏（预设7分钟）材料准备：水槽、垫圈若干、记录单（1）过渡：我们按照设计图制作出了自己的竹筏，那么我们的竹筏载重量和稳定性如何？ （2）提问：在测试竹筏时，我们需要注意什么？（3）播放测试竹筏的指导视频，梳理注意事项：等竹筏稳定后再放垫圈 轻轻放，放均匀注意不能让水浸湿垫圈 观察竹筏的稳定性怎么样（4）学生分组测试，教师巡视指导。活动结束后学生汇报测试结果。设计意图通过测试前的交流与视频指导，引导学生规范操作，从而保证测试数据的可靠性，为接下来的研讨交流环节奠定基础。三、交流我们的发现（预设10分钟）材料：课件、班级记录单1.出示学生上节课的独木舟载重量数据，与竹筏的载重量进行比较分析。提问：你们认为独木舟和竹筏有哪些相同点和不同点？2.出示竹筏和独木舟的模型。提问：为什么竹筏的载重量和稳定性比独木舟更好？3.小结：相比于独木舟，竹筏的底部更宽，在水中的稳定性更好。同时能够装载更多的货物。从独木舟到竹筏，是一次技术的进步！4.提问：在测试过程中，你发现竹筏还存在哪些不足？打算如何改进？（预设：容易浸水、不能自己动起来、载重量依旧不够大.）设计意图通过呈现数据和模型，引导学生进行对比分析，启发学生认识到船的结构与载重量和稳定性的关系，进一步培养学生的实证意识。四、拓展（预设：5分钟）1.出示明代宝船和摇橹木船的图片。提问：相比于竹筏，这些船有什么不同？对你改进竹筏有什么启发？（预设：船比较大，载重量更大；有动力，能够通过人力或风力让船动起来。）2.课后以小组为单位，对竹筏进行改进。【疑难解答】在测试环节中，出现竹筏比独木舟载重量小，或者底面积小的竹筏载重量更大时，应该怎么办？这种情况属于数据错误，是科学课堂上常见的问题，错误的数据往往得不出科学的结论，甚至会误导学生。而本节课中出现这种问题，主要有以下几个原因：（1）学生操作不规范，重放垫圈、将垫圈竖直叠放在一起，未等竹筏稳定就直接放下一个垫圈，这些错误的操作都会影响到竹筏的载重量。因此在测试之前，需要向学生强调规范的操作，得到可靠的数据，进而得出科学的结论。适当的视频指导也能规范学生的操作。除此之外，教师也可以请数据有问题的小组，上来重演操作，进而发现原因。（2）多次测量后竹竿和木条浸水变重，也会影响竹筏的载重量。这时要提醒学生最好将竹筏尽量擦干后，再进行下一次测试。【教学后记】 3.用沉的材料造船【教材简析】顺着“浮的材料可以造船”的思路，人类自然也在思考和探索“沉的材料也可以造船吗”。从用浮的材料造船到用沉的材料造船，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。本课借助学生熟悉的橡皮泥以及易于加工制作的铝箔两种沉的材料，通过设计与制作一艘可以承载一定重量的船，再次引导学生经历“问题设计制作测试完善”的技术与工程学习过程，感受科学与技术推动着人类文明的发展。教科书从“浮的材料可以造船，沉的材料也可以造船吗”引入学习。借助用沉的材料造船的活动，让学生经历技术与工程学习过程。最后在“研讨”环节中用“我们用了什么方法，让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上”提问，意在让学生尝试结合学习体验，从方法层面帮助学生思考浮力增大的缘由。同时提供渡船和双体帆船的资料帮助学生理解。【学情分析】生活中，学生见到较多的就是钢铁造的轮船，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把橡皮泥和铝箔做成船型，让船浮在水面上，但是学生一般不会主动思考其中的原因，教师需要帮助学生初步感知浮力增大的缘由。同时，学生在测试过程中会遇到制作的小船“稳定性”不足、装载量不够等问题，他们将会尝试改进与调试，从而让小船符合标准。【教学目标】科学观念通过造船活动，知道沉的材料可以造船，并认识到船的稳定性与其结构有关。科学思维用评价和比较的方法，认识到相同质量的橡皮泥、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。探究实践在造船活动中，经历“问题设计制作测试完善”的工程设计典型过程，并能通过改进船的形状来改进船的承载量。态度责任在对船只进行测试、改进的过程中，体会到不断改进设计对结果的影响，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】重点设计制作并改进橡皮泥船和铝箔船，使其装载一定重量。难点改进小船，增强船的稳定性。【教学准备】教师1.教学课件；2.防水橡皮泥、铝箔纸、装水的玻璃水槽。学生1.每组提供水槽、防水橡皮泥、铝箔纸、垫圈若干；2.实验记录单。【教学过程】一、设疑引入、揭示课题（预设5分钟）材料准备：课件，橡皮泥、铝箔纸、装水的玻璃水槽1.课件展示上节课制作的小船。提问：浮的材料可以造船，沉的材料能不能造船呢？说一说你这样想的理由。2.出示橡皮泥、铝箔纸。提问：这是橡皮泥和铝箔纸，它们在水中是沉还是浮？3.演示橡皮泥和铝箔纸的沉浮状态，聚焦问题：橡皮泥和铝箔纸在水中都下沉了，我们能用橡皮泥、铝箔分别造一艘船，让它们都能装载货物漂浮在水面上吗？揭示课题用沉的材料造船（板书）。设计意图通过上节课的造船经验，引导学生观察造船的材料有沉有浮，并思考使沉的材料上浮的原因，激发学生继续探究船的兴趣。二、设计并制作橡皮泥船、铝箔船（预设25分钟）材料准备：课件，防水橡皮泥、铝箔纸、水槽、垫圈、实验记录单。1.课件出示任务要求：用限定的材料制作一艘能装载20个垫圈的小船。2.提问：想想看橡皮泥船和铝泊船可以设计成哪些形状能浮在水面？请你用设计图体现出来。3.课件出示船的侧视图。教师指导学生画设计图。4.提问：要让自己的小船与设计图相符，制作时要注意哪些问题？请你根据设计图制作橡皮泥船和铝箔船。5.指导学生测试橡皮泥和铝箔船。课件出示测试方法：把造好的船轻轻放入水中，逐个放垫圈，直至小船下沉。并记录实际的装载量，多次实验。6.提问：我们的小船完成装载任务了吗？如果完成了，想想看你们是怎么做到的？如果没有完成，请你尝试修改设计图改进小船结构，使它能装载更多的垫圈。设计意图借助橡皮泥和铝箔两种沉的材料造船的活动，学生将再次经历“问题设计制作测试完善”的技术与工程学习过程。通过评价比较总结造船的经验，体会到不断改进对结果的影响。三、交流自制小船的方法（预设8分）1.交流研讨：（1）我们用了什么办法，让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上？（2）为了让船型橡皮泥和铝箔稳定地漂浮在水面上，我们又用了什么办法？（预设：做成船的体积越大，越容易浮在水面上；加宽船的底部可以使船更稳定。）2.课件出示渡船和双体帆船图片。提问：渡船和双体帆船是如何增强稳定性的？3.总结：相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船的体积越大，越容易浮在水面上。船的稳定性还与其结构有关。船在行驶中，稳定性十分重要，不然船就会侧翻，造成事故。所以工程师都会想办法改进设计增强船的稳定性。4.思考：还有哪些方法可以增加船的稳定性？设计意图鼓励学生观察对比改进前后的小船，对“我们用了什么方法，让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上？”“为了让船型橡皮泥和铝箔稳定地浮在水面上，我们又用了什么方法？”两个问题的研讨，体会到形状对船只承载量和稳定性的影响。四、拓展：查找更多船的资料（预设2分钟）材料准备：课件提问：钢铁轮船还有哪些形状？它们是怎样增强本身的稳定性的？请你在课后查找资料。设计意图用问题激发学生继续探索船，并尝试用查资料的方法继续学习并研究船，拓展知识广度，把探索知识的热情延伸到课后，加强生活和科学之间的链接。【疑难解答】1.学生不会绘制设计图怎么办？在标注尺寸大小时，由于经验匮乏没有办法确定大小教师该怎么引导？利用课件展示简单的设计图画法，如果不会画图的学生数量较多，可以适当展示部分学生的设计图供参考。船的尺寸确定是难点，可以给学生提供尺子和垫圈对上节课做的船进行测量及测试，估计出船的大小尺寸。2.如何确定载物标准？教学前，教师一定要先下水测试防水橡皮泥的延展性和承重性，确保每组学生能制作出承载少量的货物（垫圈或钩码）漂浮在水面，在此基础上稍做提高，让每组都能经历改进的过程。铝箔纸船的问题通常是放货物后不稳定等问题，铝箔纸本身比较容易上浮，学生的困难往往是不知道怎么把一张纸变成立体的船，教师注意巡视时给予适当的帮助，教师要注意“货物”相同的情况下确定铝箔纸的大小，铝箔纸可以稍微大张一点，学生发挥的空间会更大。【教学后记】4.增加船的载重量【教材简析】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形状，可以增大体积，更容易漂浮在上。从本课开始，学生将根据真实船舶的需求进行设计制作，解决载重量、持续动力等技术问题。本课内容分为三部分，首先从生活实际出发聚焦问题，人们需要越来越大的船来满足生活需求，引发学生讨论如何通过技术解决问题。然后利用三张大小相同的铝箔纸制作不同体积的船，测试它们的载重量，并总结出增加船的载重量有哪些方法。最后从“弹珠会滚动，导致船容易侧翻”的问题入手，引导学生体会船舱分格的作用。本课的重点是带领学生利用三张大小相同的铝箔纸，设计、制作三艘不同体积的船，通过测试它们的载重量，最后交流讨论总结出：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，还和船的体积大小相关；用相同重量和相同大小的材料制作的船，船型体积越大，载重量越大。【学情分析】对五年级学生而言，他们刚刚在数学课上学习了立方体的体积计算，但对体积的计算还不是很熟练，在面对展开图时尤为困难，所以我们可以把船的体积的计算放在铝箔船制作完成后，并且教师要给予及时的指导。而在铝箔船的制作过程中，船底的四条边以及船角处的折叠处理比较难，我们可以尺子、小木块等工具方便学生操作。在本课教学中，之所以让学生设计制作的船模是方形的，一方面是便于计算体积大小，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做铺垫。【教学目标】科学观念通过设计、制作并测试不同体积的铝箔船，认识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。科学思维能根据自己的假设，设计出不同底面积的船，并计算各船的体积；能根据计算和测试结果，解决实际问题，分析归纳出提高船载重量的方法。探究实践能够运用具体尺寸进行设计和制作不同体积的铝箔船，并对各船进行载重量测试；能真实记录自己观察到的现象，并根据载重量数据展开交流研讨。态度责任乐于对铝箔船载重量实验进行探究；了解人类的需求是科学技术发展的动力，认同技术的发展和应用影响着社会发展。【教学重难点】重点通过设计、制作并测试不同体积的铝箔船，认识船的载重量和船的体积大小相关。难点设计出不同底面积的船，计算各船的体积，并分析归纳出提高船载重量的方法。【教学准备】教师1.教学课件；2.学生实验材料一套；3.船舱分割结构、弹珠。小组：1.每组提供三张12×12厘米的铝箔（厚度70微米以上更易操作）、垫圈、水槽、木块（可以不要）、刻度尺（学生自备）、毛巾（吸水用）；2.活动记录单。【教学过程】一、温故而知新（预设2分钟）材料准备：课件1.回顾：上节课，我们尝试了把铝箔纸做成小船浮在水面上，怎样才能让一艘铝箔船装载更多的货物？2.揭题：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。这节课我们就来研究怎样增加船的载重量。 设计意图从上节课铝箔船的制作入手，结合教科书中货船图片和问题，引发学生思考增加船载重量的方法，调动学生的前认知，激发解决新问题的欲望。二、设计制作铝箔船（预设：12分钟）材料准备：课件、铝箔纸、微视频、尺子、小木块、记录单1.设计三艘不同底面积的铝箔船（预设4分钟）（1）提问：在材料有限的情况下，你觉得制作怎样的船只载重量会更大？（预设：底面积大一点；体积大一点；船高一点的）（2）出示铝箔纸，老师为每个小组准备了3张边长12厘米的正方形铝箔纸，让我们设计3艘大小不同的铝箔船，来验证我们的猜想吧！（3）学生交流各自的想法，教师可适时提出以下问题进行引导。问题1：为了最大程度利用这张铝箔纸，我们怎样设计比较合适？问题2：如果用12cm×12厘米的铝箔纸制作一艘船舷高度为2厘米的，那这只船的底面边长为多少？底面积为多少？体积为多少？设计意图学生在之前虽有设计小船的经历，但是按尺寸设计，对学生来说仍有一定的困难。教师要适时引导学生设计底面为方形的船，并进行整数的取值计算。2.制作铝箔船并计算体积（预设8分钟）（1）如何在铝箔纸绘制设计图？先确定船弦高，再确定船底边长，最后画虚线。（2）（播放“制作铝箔船”微视频）以其中一个尺寸的船为例，指导学生在铝箔纸上确定船的船舷的高度和底面边长、绘制设计图并制作铝箔船。（3）学生绘制设计图并制作铝箔船，教师巡视指导。（预设：5分钟）（4）制作完成后，出示体积计算公式：体积=底面积×高，指导学生计算3艘铝箔船的底面积和体积。设计意图在铝箔纸上绘制设计图，以及铝箔船折角处的折叠处理比较难，我们可以给学生提供尺子、小木块等工具方便学生操作。并借助微视频演示，给学生最直观的制作方法，提高制作效率。三、测试铝箔船的载重量（预设15分钟）材料准备：课件、微视频、铝箔船、垫圈、毛巾、记录单1.提问：我们该如何测试铝箔船的载重量，测试过程中要注意什么？学生讨论测试方法与注意事项。2.出示要求：测试前的准备：小组内做好分工；选择合适的测试“货物”。 测试时的注意：轻拿轻放；摆放平衡；至少测3次。 测试后的记录：最后一个“货物”不计数。3.（播放“测试铝箔船载重量”视频）指导学生测试铝箔船载重量。4.学生活动，测试3艘铝箔船的载重量，并记录。（预设12分钟）5.各小组汇报测试结果，汇总全班数据。设计意图为了更好地分析和研讨，教师可将全班的数据汇总在一张表格中，并进行载重量排序。直观呈现数据，从数据中总结出规律，达成共识。四、交流我们的发现（预设：8分钟）材料：课件、班级记录单1.根据全班同学的测试数据展开讨论分析：你们认为船的载重量可能与什么因素有关?研讨中可以适时追问：船舷高度、船底面积、货物摆放位置等因素对船的载重量有什么影响？2.总结：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，还和船的体积大小相关。用相同重量和相同大小的材料制作的船，船型体积越大，载重量越大。3.如果对船进行改造，如何增加船的载重量？设计意图通过追问其他因素对船载重量的影响，引导学生联系之前所学内容，综合分析相关因素，启发学生的发散性思维，让他们畅谈自己的发现、思考以及新的疑问，以期引发学生在课后进行更多的探索。五、拓展：船舱分格的作用（预设：3分钟）材料：课件、微视频1.我们刚才用螺母或垫圈测试时，要摆放得很均匀才能防止铝箔船侧翻，如果用弹珠作为重物测试载重量时，要怎样才能保证船只平衡呢？在学生交流自己想法后，教师播放“船舱分格效果”微视频，对比船舱分格前后的载重量测试效果，课后再让学生亲自动手改装船舱，体验船舱分格的作用。2.通过这节课的学习，对于船只上货物的摆放和乘客落座的安排上，你有什么建议？设计意图通过视频帮助学生了解船舱分格的作用，体会不断改进船只的必要性。通过创设新情境，引导学生应用所学知识解决生活中的实际问题。【疑难解答】在设计三艘不同尺寸的铝箔船时，如果有学生提出设计一艘船舷高度为1厘米，船底边长为10厘米的船，要不要采纳？如果出现体积最大的载重量反而不是最大，该如何处理数据？教材中给我们提供设计的方案是8×8×2、6×6×3以及4×4×4的三艘船，在这三艘船中，底面积最大和体积最大实际上是同一艘船，再加一艘10×10×1的船后，这样底面积最大和体积最大就是两艘的船，更有利于学生得出正确结论。但由于铝箔船较薄，放上重物后极易变形，可能会出现出现10×10×1（体积为100）的载重量反而最大，或者出现10×10×1（体积为100）的载重量比8×8×2（体积为128）小，但比6×6×3（体积为108）的载重量大。因此我们需要做好以下几个方面：在材料的选择上，选择稍微厚一点的铝箔纸，选用垫圈作为“货物”，减少铝箔船变形的可能。在测试前的指导上，一定要到位，强调轻拿轻放，摆放均匀。测试后，一定要将所有学生的数据汇总，用大数据来说明。在交流讨论时，让学生来分析为什么有些小组体积最大的船，载重量却不是最大的，认识到船的材料、结构和货物摆放的位置等多种因素都会影响到我们的测试结果。【教学后记】 5.给船装上动力【教材简析】 本课是五年级下册船的研究单元的第5课。教科书前面几课分别探讨了船的材料、船的结构等问题，本课重点引领学生关注船的动力问题，同时本课也为第6、第7两课设计和制作一艘小船奠定了基础。本课内容分为四部分。第一部分是回顾船的发展史，整合学生关于船的动力的前认知，进一步引发学生思考船的动力问题。第二部分是给船装上动力，有2个探索活动。给学生提供一只简易模型船，先让学生进行风帆的安装和调试活动，再提供电动风轮和蒸汽动力装置，供学生在简易模型船上进行安装和调试。模型船结构简单，易操作，这有助于学生理解船的动力，推动学生思考改进船的动力。第三部分是给船装上船舵，控制小船行驶的方向。给学生提供简易船舵，让学生进行安装、调试船舵活动，体验用船舵来控制船行驶的方向，并尝试发现其中的规律。教科书的研讨部分是对第二、第三部分内容的汇报交流，教师可以把研讨穿插在每个活动后，也可以在所有活动结束后进行研讨。第四部分是拓展内容“介绍潜水艇”。文字部分涉及很多专业问题，学生可以根据“水下航行、水的阻力、控制沉浮”等关键词在课外自主开展对潜水艇知识的拓展学习。【学情分析】 对五年级学生来说，船是他们所熟悉的交通工具，学生对船的动力方式有很多感性的认识，比如风力驱动、电力驱动、汽轮机驱动。五年级学生也具备了一定的安装和制作能力，但组装复杂的动力装置会比较困难。对于控制船行进方向的船舵，学生未必有了解，更不明白它的工作原理。本课需要给学生提供简单、易操作的材料，帮助学生通过动手实践认识各种动力船的驱动特点，同时教师要引导学生有目的地去观察船舵方向和船行驶方向的关系，帮助学生理解船舵的原理。【教学目标】科学观念通过了解船的动力发展史，认识到科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展；知道船舵可以控制船行进的方向。 科学思维通过比较的方法，了解不同船的动力系统；通过分析实验获得的结果，能解释船行进方向与舵之间的关系。 探究实践能根据不同要求给小船提供不同的动力；能在模型船上安装和调试动力装置并进行适当的改进；能在模型船上安装和调试船舵，尝试用船舵来控制船行驶的方向。态度责任通过了解船的动力发展史，感受劳动人民的聪明才智，感受船动力技术的革新对人类社会发展带来的深远变化和影响。 【教学重难点】 重点比较船的不同动力系统，了解科学技术对船的发展的推动作用难点探究舵对控制船行进方向的作用。 【教学准备】 教师1.教学课件；2.学生材料一份。 学生1.每组提供模型船、水槽、清水、双面胶、剪刀、小木棍、铝箔纸（做帆用）、小风扇、小电动机（带风轮）、电池盒（带电池）、螺旋桨、铝管、塑料管、注射器、打火机、蜡烛、船舵；2.记录单。 【教学过程】 一、激发兴趣、聚焦问题（预设3分钟）材料准备：课件出示关于船的发展史图片，请学生看着图片说一说，船作为一种运输工具，从古至今它的动力是怎样发展的？我们有哪些方法可以给船提供动力？ 设计意图通过回顾船的发展史，唤醒学生对船动力的前认知，快速聚焦话题，引发学生对“如何给船提供动力”进行思考。 二、给船装上动力1.给小船装上风帆（预设5分钟）（1）任务：让模型船行驶起来。 提示：参考教科书中的插图，让学生充分交流需要的材料和安装的方法，并将讨论的结果记录下来。 （2）组装：强调注意事项，组织学生到材料区有序领取材料并动手安装， （3）试航：观看指导视频后，再组织学生有序试航。 （4）交流：帆船动力的优点和不足。 设计意图风帆一定程度上解放了人力，但不能持续地给船提供动力，激发学生解决动力持续供应问题的意识。2.给小船装上其他动力 （预设15分钟）（1）任务：让模型船持续行驶。（2）讨论：如何能够提供持续的动力？需要哪些材料？如何安装？ （3）组装：先观看指导微视频，再组织每组学生选择一种动力装置，领取材料并进行组装。（安装过程中要注意安全，材料的选择需考虑成本因素） （4）试航：观察模型船是否能持续行驶。（5）交流：试航中获得的经验及发现的问题。 设计意图突出本课的学习主题，直接为学生提供简易模型船和半成品的动力装置。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.让船的行驶保持一定的方向（预设3分钟） （1）任务：控制船的行驶方向。（2）讨论：小船在行驶中会出现偏离方向的问题。那么该如何控制小船的行驶方向？（3）组装：先观看指导微视频，再组织学生分组实验并记录。 （4）交流：船舵方向与船行驶方向的关系。 设计意图学生在此环节经历了发现问题、解决问题的过程。教师提供简易的船舵，让学生尝试安装、调试船舵，体验用船舵来控制船行驶的方向，让学生在多次实验中寻找船舵方向与小船行驶方向之间的普遍规律。 三、交流研讨船的动力与方向（预设7分钟）1.我们有哪些方法可以给船提供动力？你有哪些成功的经验或失败的经历？提示：学生对照课本，结合船的动力发展史进行交流和反思。2.怎样解决动力的持续供应？3.如何让船的行驶保持一定的方向？设计意图通过对三个问题的深入交流，学生能够认识到社会需求对船的动力装置的发展产生影响。在此基础上，引导学生思考动力装置的发展和应用对整个社会发展所起的作用，从而达成本课的科学观念目标。 四、拓展：了解潜水艇（预设2分钟）出示潜水艇的相关材料。思考：潜水艇是如何控制沉浮的？潜水艇是靠什么动力驱动的？【疑难解答】 1.怎样解决蒸汽船模型安装难，实验操作难的问题？可以让学生先观看蒸汽船模型安装过程的微视频后再自己动手安装，安装时要注意各部分的先后顺序，安装前可以先把各部分按顺序放好，安装时不要急于求成。注水时在铝管一端套上塑料软管，在软管另一端用注射器把水注入，观察到铝管另一端有水喷出来就能判断水注满了。2.用电动风轮给模型船做动力时，如何避免电机被水打湿？要特别注意动力装置放上去以后船有没有保持平衡，电机架也要粘贴牢固。倡导变废为宝，鼓励学生利用课外时间，充分发挥想象力和动手能力，亲自制作模型船。如用两个空矿泉水瓶、木棍（铅笔）、棒冰棒、胶水等制作模型船，这种模型船比较轻，舱面离水面比较高，电机在上面便于固定，效果较好。6.设计我们的小船【教材简析】本节课是五年级下册船的研究单元的第6课。前五课学习所用的船只基本由教师提供，后两课则需要学生亲自动手设计和制作小船。每一课内容都对学生极具吸引力。工程的关键是设计。本课以设计小船为载体，让学生像工程师一样经历完整的工程设计过程，培养学生的工程思维、解决问题的能力以及团队协作的素养，体会设计对产品制作的重要性。怎样才能更好地完成“造一艘船”的设计方案呢？需要对“船”的各方面数据进行迁移、应用，对孩子的能力要求比较高，采用图文结合的方式来推进学习进程，把方法和过程以图文的方式融合在设计图中，从而更好地把握设计中的数量（或大小）关系、质量和成本的关系等，让设计更好地为后期的制作服务。本课的总体学习思路:学生在明确造船的要求和材料后，充分调动已有的认知和技能进行方案设计，再通过小组合作与组间交流等方式对设计方案不断修正与完善，最后小组形成一个较为理想的造船方案。【学情分析】本课内容对学生知识的迁移以及综合应用的能力要求比较高。学生需要迁移和应用哪些知识呢？船的历史（可以帮助孩子更好的梳理）、造船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统等知识，而这些知识也是本节课完成设计的最好学习支架；同时，之前的探究也为学生积累了一些动手“造船”经验。但由于每个学生对之前的知识达成度不一样，会对“设计和制作”小船产生直接的影响。【教学目标】科学观念通过设计小船的活动，知道在设计小船时要具体考虑船的大小、形状、材料、载重量、稳固性、动力系统等因素；从而掌握工程设计的一般过程。科学思维利用设计思维完成小船的设计，通过比较分析，在交流中完善和优化设计方案。科学实践针对具体任务，能将自己简单的创意可视化，并与他人交流。态度责任在设计小船的活动中，培养学生综合运用所学知识解决问题的习惯，敢于对小船的设计方案质疑并虚心听取别人的合理建议。【教学重