大象版新教材小学科学二年级下3.承重小船教学设计

大象版新教材小学科学二年级下
《载重小船》教学设计
课题 3、载重小船 单元 第一单元 学科 科学 年级 二年级下册
教学目标 1.知识与技能：知道小船载重与形状、大小、深度、厚度等因素相关；了解船的发展史(竹筏→木船→帆船→轮船)；掌握超轻黏土小船的设计、制作与测试方法，尝试用金属材料(铁箔、铝箔)设计造船。 2.过程与方法：经历“明确任务—设计方案—制作—测试—展示交流—应用迁移”的完整实践流程，提升动手操作、合作探究及问题解决能力；通过对比实验和数据分析，总结影响小船载重的关键因素。 3.情感态度与价值观：激发对科学探究和工程设计的兴趣，培养创新意识和打破思维定式的勇气 ；增强合作精神和乐于分享的品质，感受科学技术在生活中的应用价值。
教学重点 完成超轻黏土小船的设计、制作与载重测试；总结影响小船载重的因素；理解 “重的材料(如金属)可通过合理设计实现漂浮造船”的原理。
教学难点 设计出载重能力较强的小船，在制作中灵活调整方案解决问题(如船身过薄易破、开口与深度的平衡)；理解形状、体积对材料漂浮和载重的影响。
教学方法 1.情境教学法：以“小小工程师”挑战赛为情境，激发学生参与积极性。 2.探究式教学法：引导学生自主猜想、分组探究、对比分析，发现小船载重的影响因素。 3.实践操作法：让学生动手绘制设计图、制作小船、进行载重测试和金属材料造船尝试，在实践中积累经验。 4.讨论交流法：组织学生展示作品、分享发现，通过小组讨论、全班交流深化认知。 5.直观演示法：借助课件、科普视频、船的发展史图片等直观素材，帮助学生理解知识。
教学准备 1.教师准备：超轻黏土、水槽、垫圈、铁箔、铝箔、教学课件(含船的发展史图片、科普视频)、评价表、实践检测题教具(铁盒、硬纸板、矿泉水瓶、奇奇和究究的弹弓模型)。 2.学生准备：绘画工具(铅笔、彩笔、画纸)、记录笔、笔记本。
教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 一、情境导入，明确任务 (1)出示 “小小工程师”挑战赛第 3 关任务，提问：“用同样多的超轻黏土制作小船，怎样才能让小船承载更重的货物 ”引发学生思考。 (2)介绍材料超市 (超轻黏土、水槽、垫圈)，明确任务规则：材料用量相同，以承载垫圈数量为比拼标准。 (1)倾听任务要求，观察材料，结合生活经验自由发言，分 享 对“载重小船”的初步想法。 (2)组建小组，明确小组合作分工(设计、制作、测试、记录)。 通过趣味挑战赛创设情境，快速吸引学生注意力，明确课堂核心任务，为后续探究奠定基础。
讲授新课 二、设计方案，交流思路 (1)引导提问：“什么形状的小船载重能力更强 船的大小、深度、厚度会影响载重吗 ”鼓励学生大胆猜想。 (2)组织小组讨论设计思路，要求学生画出设计图，并标注设计理由 (如“碗形设计，加深船身，增加载重空间”)。 (3)巡视指导，对设计图不清晰、理由不充分的小组进行点拨，展示优秀设计示例。 (1)小组内交流猜想，如“水槽形船更大，载重强”“碗形船更稳定”等，确定设计方向。 (2)合作绘制设计图，明确船的形状、大小、深度等关键 培养学生的猜想能力和设计思维，通过小组交流碰撞思路，让设计方案更具可行性，为制作环节做好铺垫。
三、动手制作，解决问题 (1)强调制作要求：使用同样重量的超轻黏土，按设计图制作，遇到问题可及时调整；提醒学生注意操作卫生，避免黏土浪费。 (2)巡视指导，重点关注学生遇到的问题(如“船身过薄易破”“开口与深度难以平衡”)，引导学生思考解决方案(如“适当加厚关键部位”“对比测试不同开口大小”)。 (3)鼓励学生记录制作过程中的问题及调整措施。 参数，写下设计理由。(3)小组间互相分享设计图，提出修改建议，完善方案。 (1)小组合作制作小船，根据实际情况调整设计方案 (如发现船身易破，加厚底部；纠结开口大小，分工制作两种样式对比)。 (2)交流制作技巧，互相协助解决问 题 ，如“如何将黏土捏得均匀，保证船身完整”。(3)记录制作过程中的关键调 锻炼学生的动手操作能力和问题解决能力，培养小组合作意识，让学生在实 践 中 体 会“设计一调整一完善”的工程思维。
四、测试展示，交流发现 (1)组织小组进行载重测试，指导测试方法将小船平稳放入水槽，逐个添加垫圈 (轻放至船中央)，船翻或下沉时停止计数，记录承载垫圈数量。 (2)邀请各小组展示小船、设计图及测试结果，分享设计理由、制作过程和测试中的发现。 (3)引导学生对比不同小组的小船 (形状、大小、深度)和载重数据，提问：“哪些因素让小船载重更强 ”鼓励学生总结规律。 (4)发放评价表，组织学生进行自我评价和小组评价。 整和遇到的困难。 (1)分组进行测试，认真记录垫圈数量，观察小船载重过程中的变化(如是否倾斜、进水)。 (2)积极展示作品，分享经验，如“开口大、深度适中、船身规整的小船载重更强”“太薄的船身容易破，影响载重”。 (2)参与讨论，对比分析数据，总结影响小船载重的关键因素。 (3)完成评 通过测试验证设计方案的合理性，让学生在实践中获取直观数据；通过展示交流，锻炼表达能力，促进知识共享，深化对载重影响因素的认知。
五、应用迁移，拓展探究 (1)提出拓展问题 “很多金属材料(如铁、铝)在水中会下沉，我们能用金属材料造船吗 ”引发学生认知冲突。 (2)介绍金属材料 (铁箔、铝箔)，引导学生结合之前的经验，思考金属船的设计要点(增大体积、加深船身，利用排开水的体积实现漂浮)。 (3)组织学生分组尝试用铝箔制作简易小船，测试其载重能力；播放 “不同体积铝箔船的载重实验”视频，辅助学生理解。 价表填写，反思自身在设计、制作、合作中的表现。 (1)讨论金属材料造船的可能性，分享设计想法(如“把铝箔折成碗形，增大排开 水 的 空间”)。 (2)动手尝试制作铝箔船，进行简易载重测试，记录结果。 (3)交流金属船制作的发现，理解“重材料通过合理设计可漂浮”的原理，打破思维定式。 通过认知冲突激发探究兴趣，培养学生的创新思维和知识迁移能力，让学生体会 “设计改变功能”的科学思想。
六、阅读新知，深化认知 (1)展示船的发展史图片(竹筏→木船→帆船→轮船)，讲解不同阶段船的设计特点和进步之处(如竹筏原始但轻便，轮船机械动力、载重强)。 (2)播放 “人类船舶发展史”科普视频，让学生直观感受船的发展与设计创新的关系。 (3)引导学生思考：“船的发展史中，人们是如何解决载重、速度等问题的 ” 六、实践检测，巩固提升 (1)出示实践检测题 1 (分类笔筒设计)，引导学生分析铁盒、硬纸板、矿泉水瓶的特点，判断符合 “装三种文具、防水耐用”要求的设计。 (2)出示实践检测题 2 (弹弓弹射距离)，结合教具讲解题目，引导学生思考弹弓弹射距离的影响因素 (橡皮筋数量、弹性等)。 (3)组织学生分组讨论答案，教师讲解总结，巩固所学的设计与探究方法。 (1)观察图片、观看视频，了解船的发展历程，记录不同阶段船的设计优势。 (2)小组讨论交流，结合本节课的实践，说说船的发展与设计的关系。 (1)分析题目中的设计方案，结合要求进行判断，说明理由 (如硬纸板不防水，矿泉水瓶易变形，铁盒符合要求)。 (2)讨论弹弓弹射距离的影响因素，结合实践经验得出结论。 拓宽学生视野，将课堂知识与历史发展相结合，让学生感受科学技术的进步 ，深化 对“设计服务于功能”的认知。 通过实践检测，检验学生对知识的应用能力，将小船设计的探究方法迁移到其他实践问题中，提升学生的综合思维能力。
(3)倾听教师讲解，纠正错误认知，巩固知识。
课堂小结 1.师生共同回顾本节课的实践流程：明确任务→设计方案→制作→测试→展示交流→拓展探究。 2.总结核心知识：小船载重与形状、大小、深度、厚度密切相关 (开口大、深度适中、船身规整的小船载重更强)；重材料 (如金属)可通过合理设计(增大排开水的体积)实现漂浮造船；船的发展史是设计不断创新、功能不断优化的过程。 3.鼓励学生在生活中保持探究热情，善于观察、大胆尝试，用设计解决实际问题。
板书设计 载重小船 一、核心任务：同样多的超轻黏土→载重更强的船 二、设计关键因素： 形状 (碗形、水槽形)→稳定、增大空间 大小→越大 (合理范围内)越好 深度→适中 (过浅易沉) 厚度→均匀 (过薄易破) 三、实践流程：明确任务→设计→制作→测试→交流 四、拓展探究： 金属材料造船→合理设计 (增大排开水体积) 船的发展史：竹筏→木船→帆船→轮船 (设计创新) 五、核心结论：设计优化→功能提升
课后作业 1.基础作业 完善自己的小船设计图，补充测试结果、改进建议和实践收获，写下 100 字左右的体会。 2.提升作业；用铝箔制作一艘小船，测试其载重能力，记录制作过程、测试
数据和发现，下次课分享。 3.拓展作业：观察生活中的船或其他交通工具 (如自行车、汽车)，分析其设计特点与功能的关系，简单记录 (可配画图)。
课后反思 优点： (1)情境创设有效，“小小工程师”挑战赛贴合二年级学生的兴趣特点，充分调动了学生的参与积极性，课堂氛围活跃。 (2)实践流程完整，从设计、制作、测试到交流、拓展，符合工程探究的逻辑，让学生在动手操作中深化了对科学知识的理解。 (3)注重思维培养，通过 “猜想 —设计 —验证 —总结”的环节，培养了学生的探究思维和工程思维；金属材料造船的拓展环节，有效打破了学生的思维定式。 (4)评价方式多元，采用自我评价、小组评价相结合，关注学生的学习过程和实践表现，评价更全面。 缺点： (1)制作环节时间较紧张，部分小组因操作不熟练，未能充分打磨作品，测试数据存在一定误差；个别小组分工不够明确，效率较低。 (2)拓展探究环节，金属材料(铝箔、铁箔)的用量未统一，导致不同小组的测试结果缺乏可比性，影响了学生对 “体积影响载重”的理解。 (3)实践检测题讲解时间较短，部分学生未能充分理解题目与本节课知识的关联，巩固效果不够理想。 改进建议： (1)课前可布置学生提前熟悉超轻黏土的操作技巧，课堂上明确小组分工细则 (如指定专人负责材料称重、制作、记录)，提高制作效率；适当延长制作和测试环节的时间，保证作品质量和数据准确性。 (2)拓展探究环节，统一金属材料的用量和规格，设计对比实验表格，让学生清晰记录不同体积铝箔船的载重数据，增强实验的科学性和可比性。 (3)简化实践检测题的呈现形式，结合本节课的设计思路进行分步引导，增加学生思考和讨论的时间，确保学生能将所学知识灵活应用到题目中；课后将检测题答案和解析发给学生，便于巩固复习。
(4)针对学生的能力差异，设计分层任务，如基础层(完成黏土小船制作与测试)、提升层(优化黏土小船载重)、挑战层(尝试金属材料造船并探究体积对载重的影响)，满足不同学生的学习需求。