3. 用沉的材料造船
【教材简析】
《用沉的材料造船》是 2018 版教科版小学科学五年级下册第二单元“船的研究”第三课。本课包括四个环节。“聚焦”环节以导语的方式引出本课探究任务：浮的材料可以造船，沉的材料也可以造船吗？。“探索”环节由两个主体活动组成，分别是活动 1：用在水中下沉的材料做船。指导学生在基于对船的形状认识，利用常见并容易改变形状的材料橡皮泥和铝箔纸进行设计和制造一艘能漂浮在水面上的船，在造船过程中发现改变物体的形状，物体沉浮状态会发生改变； 活动 2：指导学生利用金属垫圈测试橡皮泥船和铝箔船的载重情况，在教师的指导下分析把沉的材料做成船型后，它们在水中受到的浮力增大，承载量增大。“研讨”环节是通过问题 “用了什么方法让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上”回顾本课学习的内容，第二个问题“如何让船型橡皮泥和铝箔稳定地漂浮在水面上”是引出船的稳定性与船体形状、对称、船底平和宽等因素有关系，即船的稳定性与船的结构有关。
结合本课在单元中的位置，本课的重点是引导学生通过造船理解改变沉的材料形状和体积，材料受到的浮力大小和载重量改变。同时，结合两次造船活动和现代稳定性好的船舶图片，引导学生从船体的结构分析影响船的稳定性因素。
【学情分析】
学生通过前面两课的学习后，已经对船的历史、形状和功能有了较为深刻的认识，而在第 2 课“用浮的材料造船”的学习中，学生经历“设计—制作—测试
—分析—改进—再设计”工程实验典型过程制造竹筏，知道早期的船是利用浮的材料来制作的，并具备一定工程设计和分析问题的能力。但其实在现实生活中， 学生见到较多恰恰是金属造的船，所以，课文中的第一个问题：用沉的材料能造船吗？对于学生来说答案是肯定的，此外，学生也能够依据生活经验较为容易地把橡皮泥和铝箔做成船型。但是绝大部分学生不会主动思考为什么用沉的材料也能造船呢？为什么还可以载重呢？基于学情，教师会从学生熟悉的大小不同、功能不同的船舶开始，启发学生通过“做中学、学中思”的学习方法，展开本课的科学探究。
同时，五年级的学生已经具备了一定的数据分析和推理的能力，教师在本课的教学中可以提供充足的自主探究、交流分享和分析推理的时间，在教师的引导下鼓励学生边观察、边思考、边发现。
【教学目标】
科学知识
知道沉的材料可以造船。
21世纪教育网(www.21cnjy.com) (
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知道改变质量相同的橡皮泥、大小相同的铝箔的形状和体积，做成船型， 受到的浮力和载重量增大。
科学探究
1.经历“做中学、学中思”的造船过程，知道改变沉的材料形状和体积， 材料受到的浮力和载重量不同。
3.能基于所学的知识分析和提出改进船的稳定性方法。科学态度
从不同视角提出设计、制作与改进橡皮泥船、铝箔船的方法。
从船的发展历程学习中，对改变船的形状、增大浮力和稳定性表现出探究的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标
感受到科学和技术紧密相连，它们为人类的船舶发展做出了巨大贡献。
【教学重难点】
教学重点：知道改变材料的形状和体积为船型，认识和感受浮力大小的变化。教学难点：经历“做中学、学中思”的造船过程，知道改变沉的材料形状和体 积，材料受到的浮力和载重量不同。
【教学准备】
教师：课件、水槽、清水、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、抹布、
学生：水槽、清水、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、抹布、活动记录、活动手册、笔。
【教学过程】
一、吸引
讲述情景：琪琪在上节课学习了用浮的材料制造竹筏后，对制造船产生浓厚的兴趣。周末，琪琪和妈妈前往广州海事博物馆参观，不仅了解海上丝绸之路的历史，还学习有关造船、航海等技术，她发现了早期的船大部分是用浮的材料做的， 例如有独木船和竹筏，后期都是用沉的材料制造，产生了疑问，沉的材料也能造船吗？为什么用金属材料造船呢？
提问：你见过用沉的材料制造的船吗？是用什么材料制造呢？
组织学生思考并回答。
小结，并提出任务：浮的材料可以造船，沉的材料也可以造船，钢、铁、铜、铝等金属都是沉的材料，但却是造船的主要材料。那么，沉的材料如何能像船一样浮在水面上并载重呢？今天我们就一起用沉的材料造船，继续探索船的秘密。
【设计意图】
创设情境，利用生活中常见的问题，引发学生的思考，激发学生的探究兴趣。二、探究
活动 1：用橡皮泥、铝箔造船
提问：我们知道橡皮泥和铝箔都是沉的材料，你能利用这两种材料做船吗？
明确任务：设计和制作橡皮泥船和铝箔船，并让小船都能浮在水面。
学生设计、制作橡皮泥船和铝箔船，测试造船是否成功。
认识和感受浮力
小结：改变材料的形状为船型，沉的材料也能浮起来。
【设计意图】
明确学习任务，让学生先自主设计，然后动手制作，最后观察与分析橡皮泥船和铝箔船在水中的状态，感受浮力的一些特点。
活动 2：测试小船的载重量
明确任务：船不仅能浮在水面，同时还具备载重的本领，请测试橡皮泥船和铝箔船能否载重呢？能承载多少个垫圈呢？
学生测试与汇报。
分析小船能载重的原因。
小结：把沉的材料改变为船型，材料受到浮力和载重量增大。因此，随着造船技术的进步，工程师使用万吨巨轮、渡轮、货轮等船舶都是用钢铁制造。
回应情景创设的问题，解释用金属材料造船的原因。
【设计意图】
通过测试橡皮泥船和铝箔船的承重量，学生在探究活动中进一步感受和认识浮力的变化，同时，教师把三个小组汇报的实验结果放在同一个表格中，让学生能够直观地发现小船的载重量是受许多因素影响，演示实验是对学生的分析做回应并为第四课做教学铺垫。
三、解释
提问：我们用了什么方法，让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上？
引导学生说出改变材料为船型，可以让沉的浮在水面上。
提问：我们能用什么方法让橡皮泥船和铝箔船稳定地漂浮在水面上？
引导学生从船的结构进行分析。
阅读资料：船在行驶中，稳定性十分重要，例如：（图片）渡船、双体帆船、海轮、军舰，它们稳定性好，载重量大。
组织学生分析每一种船的稳定性与船的结构有关。
【设计意图】
帮助学生概括和反思本课学习到的科学知识，有理有据地做分析，启发学生对船的结构与稳定性有关的思考，提高学生的分析和推理能力。
四、拓展
视频小结：认识世界之最的船舶。
【设计意图】
用介绍世界之最的船舶结尾，既是回应本课学习内容，为后面的课程做铺垫， 又是激发学生持续研究探究船的材料、结构、载重量、稳定性等技术问题的兴趣。
五、课后活动
提出课后探究任务：尝试增加橡皮泥船和铝箔船的载重量。
【设计意图】
通过课后进一步改进船，加深对改变材料的形状、体积后，受到浮力增大，
载重量增多的理解，为第四课学习做好准备。
【板书设计】
用沉的材料造船
改变材料的形状，浮力增大，能漂浮在水面，有承重本领。
【记录单】
活动 1：用橡皮泥和铝箔造船
活动 2：测试小船承重(共37张PPT)
2
0
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教科版科学
五年级下册
3.用沉的材料造船
1.知道沉的材料可以造船。
2.知道改变材料的形状为船型，受到的浮力将增大，更容易漂浮在水面，能承重。
3.经历“做中学、学中思”的科学探究过程，能基于所学的知识分析船的稳定性与其结构的相关性。
4.感受到科学和技术紧密相连，它们为人类的船舶发展做出了巨大贡献。
学习目标
本课需要准备的材料和文具
笔
水槽
铝箔
垫圈
抹布
防水橡皮泥
活动记录单
回顾
……
浮力
参观广州海事博物馆
货轮
军舰
渡轮
用沉的材料造船
铝箔
防水橡皮泥
我的想法
我的想法
活动1：用橡皮泥和铝箔造船
1.设计、制作橡皮泥船和铝箔船；
2.测试船是否能浮在水面。
材料：
活动要求：
汇报用橡皮泥和铝箔造船的过程与发现
汇报用橡皮泥和铝箔造船的过程与发现
按一按
浮力
改变材料的形状为船型，沉的材料也能浮起来。
货轮
结论
船能够载重，我们做的小船也能够载重吗？
货轮
想一想
活动2:测试小船的载重量
活动要求：
1.轻放小船；
2.依次放入垫圈；
3.记录测试结果；
4.分析数据，获得结论。
汇报橡皮泥船和铝箔船的载重情况
汇报橡皮泥船和铝箔船的载重情况
汇报橡皮泥船和铝箔船的载重情况
交流与分析
小船载重量的比较 组别 第1组 第2组 第4组
橡皮泥船 （13个） （2个） （5个）
铝箔船 （16个） （20+个） （8个）
把沉的材料做成船型，浮力增大，容易漂浮在水中并能承重。
结论
研讨：船的稳定性
渡船
双体帆船
双体游轮
研讨：船的稳定性
渡船
双体帆船
双体游轮
结论：船的稳定性与船的结构有关。
拓展
总结
1.改变材料的形状为船型，受到的浮力增大，容易漂浮在水面，能承重。
2.船的稳定性与船的结构有关。
1.哪些材料在水中会受到浮力的作用？（ ）
A.在水中漂浮的材料
B.在水中下沉的材料
C.放入水中的所有材料
练习
C
2.把质量相同的橡皮泥捏成饼形、船型和实心方柱形（如下图），同时轻放入水中，哪一种形状的橡皮泥可能漂浮在水面上 （ ）
A.饼形 B.船型 C.实心方柱形
练习
B
尝试改进橡皮泥船和铝箔船，使两艘船的载重量增多。
课后实践
谢谢观看
3.用沉的材料造船
答疑
1.课堂上，有个别小组做的橡皮泥船不能成功地漂浮在水面上，你认为可能是什么原因造成？（ ）
A.船体不平衡
B.船体有裂缝或者穿孔
C.船体的高度较低
D.以上都有可能
D
改进
2.生活中，我们除了使用橡皮泥、铝箔纸这两种沉的材料造船的模型外，马铃薯在水中也是沉的，你想到用什么办法做马铃薯船吗？（ ）
A.把马铃薯做成竹筏的形状
B.把马铃薯切成块状
C.把马铃薯挖成空心
C
3.船是人类交通出行、运载货物的主要交通工具，近现代的船多为金属制造的，但是除了金属，人们还有利用到其他沉的材料造船吗？
谢谢观看
