教科版（2017秋）五年级下册2.7.《制作与调试我们的小船》教学设计

2.7 《制作与调试我们的小船》教学设计
【教材分析】
本课是新教科版小学《科学》五年级下册第二单元《船的研究》的最后一课。本课先引导学生按照设计图进行制作，制作环节中让学生像工程师一样严格按照图纸进行选材和制作，感受设计的重要性;制作完成后再进行测试，学生下水试航时对照教科书的三项测试标准，不断调整、改进和优化小船。最后，要求学生给每一艘小船写一份说明书，举办一次班级小船展览会。
在第6、第课的学习中，学生不仅应用了本单元前5课所学的知识和技能，更重要的是他们面对一个真实的任务——造一艘小船，经历明确问题、设计方案、动手制作、选代改进等步骤，将科学、技术、工程、数学、写作等有机地融为一体，综合应用跨学科知识，体验产品发明的过程，发展实践能力和工程思维。
【学情分析】
本课紧接着第6课的内容。在前一课的学习中，学生在教师的引导下，紧紧围绕共同的学习任务，在问题的驱动下设计了小船。同时，各小组通过组内以及组际间的充分论证，完善了本组的设计方案。学生对于要自己亲自制作设计的小船都具有非常高的热情和兴趣，对自己制作的小船也具有很大信心，但需要实际放入水中调试，才能不断改进，从而提高小船的性能，最后，学生很乐于展示自己最终的成品，从而获得很强的成就感。
【教学目标】
科学概念目标
1.工程设计一般会经历“问题一设计一制作一测试一完善”等过程。科学探究目标
科学探究目标
1.能按照设计方案制作小船。
2.能根据测试过程中发现的问题，不断调整和优化小船。
3.能从多个角度评价小船的制作过程。
科学态度目标
1.在制作小船的过程中，建立质量和成本等意识。
2.在制作小船的活动中，愿意跟同伴合作探究，体验“做”的成功和乐趣，培养综合运用所学的知识与技能解决问题的习惯。
科学、技术、社会与环境目标
1.感受技术与工程在人类文明史上与科学有同等价值和地位，为人类的发展做出了巨大贡献。
【教学重难点】
重点：按照设计图，选材制作小船，并调试优化小船
难点：针对调试中出现的问题，不断调整、改进和优化小船
【材料准备】
学生探究：制作小船的材料和工具、工程日志
教师准备：课件
【教学流程图】
【教学过程】
一、制作
1.研讨设计图，统筹规划，明确制作流程及规则
教师在充分交流的基础上，适时给出一些关键性提示:要先分工，再制作;先分装，再组装;按照设计图纸制作;等等。教师还要强调：（1）制作时应按照设计图纸进行。（2）如果在制作过程中发现新的问题需要改进设计，可以及时在设计图和经费预算上做出调整。
2.采购材料
由每支队伍的采购员，在材料超市自助购物，每次购买了多少材料，都需自行在账单上记录。
3.分工合作，制作小船
设计意图：教师强调，船的制作必须按照设计图，否则设计就失去了意义。一艘船的组成部分很多，在动手前充分规范步骤，用料和方法，可以避免浪费，也可以提高制作的效率，为接下来制作活动的有序开展提供必要的保障，也让每位成员都清楚制作步骤和方法，有利于分工和有效参与制作，提高团队合作能力。
调试
1.第一次调试
调试前，教师说明只有两次调试机会，所以在下水调试前，学生要想检查确定自己的小船在设计是否合理，是否能在下水前就发现问题。
设计意图：有限的调试机会让学生更珍惜下水测试的机会。既可以节省时间，提高效率，也可以减少下水测试对小船带来的破坏，特别是是采用电动风力的小船，下水测试时的失误可能会导致动力装置损坏，应慎重下水调试。
调试后改进
第一次下水测试的结果和发现的问题，都要及时记录在工程日志上，引发学生进一步思考，如何改进可以提高小船性能，
3.第二次调试
4.调试后改进，确定方案。
设计意图：评估和改进不一定两次就能完成，根据实际情况，教师可以限定2-4次下水测试的机会，留足时间给学生发现问题所在，商讨修改意见，动手改进。在这里，工程日志可以帮助学生分析，并记录了一个产品在诞生前的一次次的改进。
招标会
1.制作说明书
2.招标会
各小组上台展示；其他小组选一位代表作为水运公司高管，评价产品并进行提问。
3.根据评估结果，确定中标产品和队伍。中标队伍表彰，颁发中标证书
设计意图：帮助学生观摩其他小组的船，让学生实现自评和互评，也让每个小组借此对本次造船项目活动进行总结与反思，也更贴近真实情境，激发学生的动力和热情。学校还可以举行年级小船展览会，扩大影响面，持续激发学生研究船舶的兴趣。时间原因，教师可以选择满足要求，具有代表性的队伍参与竞标。
拓展——制作载人船
根据实际情况，利用科技节等活动契机，开展制作载人船活动。要求学生利用废旧材料，制作一个能载人（体重小于45kg）的小船。
设计意图：将模型船转化为有实际使用价值的船，更加体现工程设计最终服务需求的特点，教师予以更多帮助和指导，让学生完成这个看上去难度极大的任务，可以让学生获得更大的成就感，也培养了学生培养综合运用所学的知识与技能解决实际问题的习惯。
【板书设计】
【记录单设计——招标会评分单】
尊敬的水运公司代表您好！欢迎来到本次船舶产品招标会，本次招标会共有 支工程队参与竞标，请公正客观的进行评价，选择符合贵公司需求的商品，谢谢！
评分单
队伍序号：
评分项目及细则 得分
成本（15分） 11-15分 在所有小组中成本最低，材料利用较好
6-10分 所有小组中成本适中，材料利用没有浪费
0-5分 所有小组中是成本最高前三名，材料利用有浪费
工程日志（15分） 11-15分 内容填写完整、美观，设计图正确合理，文字描述科学严谨，能清晰展示小组的设计。
6-10分 内容填写较完整，设计图正确合理，较能清晰的展示小组的设计。
0-5分 内容填写不完整，设计图不科学不合理，不能清晰的展示小组的设计。
小船模型制作 载重量
（10分） 10分 超过200g
5分 在150g与200g之间
0分 在150g以下
动力驱动（10分） 10分 有自己的动力驱动装置，能驱动小船移动
运输距离（10分） 10分 超过1m
5分 在0.5m与1m之间
0分 不超过0.5m
航行方向 10分 方向稳定
坚固程度 10分 结构较为坚固，各部分不易脱落
美观 5分 外形美观，有特色
团队合作 5分 分工明确，团队协作
展示讲解（10分） 9-10分 产品介绍全面，具有吸引力，条理清晰，答辩环节应答如流
6-8分 产品介绍有一定吸引力，答辩环节准备较充分
0-5分 产品介绍较为简单，答辩
总分（满分100分）
【其他说明】
教师要留有足够的时间给学生进行调试和改进。
教师可以利用实验室外走廊或露天的操场角落，设置充气大水池，给学生进行下水调试。