五下科学2.3《用沉的材料造船》教学设计
【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，其间经历了数千年，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。
【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，因而在“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，回顾与总结，从方法层面帮助学生初步感知浮力增大的缘由。学生操作过程中会遇到沉的材料制作的船“稳定性”不足的问题，也会在不断改进与调试中提高船的稳定性。教科书中除了让学生研讨“为了让船型橡皮泥和铝箔稳定地漂浮在水面上，我们又用了什么方法？”外，还提供了渡船和双体帆船的资料帮助学生理解。
【教学目标】
科学概念目标
1.沉的材料可以造船。
2.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。
3.认识到船的稳定性与其结构有关。
科学探究目标
1.探索用橡皮泥和铝箔造船，不断改进船的形状来承载一定重量。
2.经历“设计—制作—测试—分析—改进—再设计”的工程设计的典型过程。
科学态度目标
体会到不断改进设计对结果的影响。
科学、技术、社会与环境目标
感受到科学和技术紧密相连，它们为人类的发展做出了巨大贡献。
【教学重难点】
教学重点：设计制作并改进橡皮泥船和铝箔船，使其装载量达到要求
教学难点：改进小船，增强船的稳定性
【教学准备】
水槽、防水橡皮泥、铝箔、垫圈等
【教学过程】
一、聚焦
1.设问：浮的材料可以造船，沉的材料也可以造船吗？
2.了解橡皮泥和铝箔在水中的沉浮
3.聚焦问题：怎样用橡皮泥和铝箔来模拟造一艘船，让它们都能漂浮在水面
引入课题《用沉的材料造船》
二、探索
1.任务要求：我们的铝箔船、橡皮泥船要造多大才能装载20个垫圈并浮在水面上？
2. 指导画出设计图：出示各种各样船的形状，思考你的设计图可以怎么画？画出小船的侧视图，标出长、宽、高
3.学生画出设计图，并根据设计图制作橡皮泥船和铝箔船
4.测试橡皮泥船和铝箔船的装载量
指导如何测试：把造好的船轻轻放入水中，逐个放垫圈，直至小船下沉。测试橡皮泥船和铝箔船，它们能否装载20个垫圈，并记录实际的装载量，实验多次。
5.对小船进行再改进、测试，并思考总结改进的方法
三、研讨
1. 交流研讨：
（1）制作的橡皮泥小船和铝箔船能否装载20个垫圈？实际装载量是多少？
（2）你们小组用了什么办法让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上？
（3）为了让船型橡皮泥和铝箔稳定地漂浮在水面上，你们小组都用了什么办法？
2.根据学生的回答总结
3.认识船的稳定性：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.延伸：认识渡船和双体帆船如何增强稳定性。
5.思考：还有哪些方法可以增加船的稳定性？
四、拓展
课外查找资料，认识更多不同形状的钢铁轮船，并思考它们是怎样增强本身的稳定性的？
【板书设计】
3.用沉的材料造船
加宽底部
改变形状
……
（根据学生回答板书）
【活动手册使用说明】
本课在活动手册中的表格要求学生画出橡皮泥船和铝箔船的设计图，并将两种船装载金属垫圈的测试个数记录下来。建议指导学生边活动边记录。(共16张PPT)
浮的材料
有的材料在水中是浮的,有的材料在水中是沉的,
浮的材料可以造船,沉的材料也可以造船吗？
2.3用沉的材料造船
将实心橡皮泥、铝箔纸放入水中是浮还是沉？
橡皮泥
铝箔
橡皮泥和铝箔在水中下沉
材料：
橡皮泥
铝箔
水槽、
清水、纸、笔
活动1：让橡皮泥和铝箔纸浮起来
分析与讨论
改变了材料的形状
为什么沉的材料做成船形后就能够浮在水面呢？
橡皮泥和铝箔是在水中会下沉的材料,把他们做成船形后，它们在水中受到的 增大了，因而能更容易浮在水面上。
浮力
浮力
设计制作评价表 项目 1分 2分 3分 得分
文字及图画设计 缺少文字和图画设计 设计了文字和图画说明，但是说明较混乱、缺乏条理，没有用数字进行定量说明或者没有关键性的箭头指示等 合理地设计了文字和图画说明，对设计结构的表述条理清晰，对每部分的尺寸有详细的标准，使用材料有标注。
制作 没有按照设计图制作小船 基本按照设计图制作小船 完全按照设计图纸制作小船
承重能力 承重没达标（少于10个垫圈） 承载10个垫圈，承重达标 承重远超达标标准（垫圈13个以上）
稳定性 测试过程中有剧烈摇晃或侧翻 测试过程中有一定摇晃，但没有侧翻 测试过程中较稳定
分工合作 分工不明确，甚至没有分工 有基本的分工，但是分工不系统，或执行分工不彻底，或有未承担任务的成员 有明确的分工且贯彻实施，为每个成员安排了相应的任务，并且每个成员都明确自己的任务，能有组织地进行
活动2：设计并制作能平稳装载10个垫圈的船
活动2：设计并制作能平稳装载10个垫圈的船
1.先画设计图
3.改进设计方案
温馨提示
5.记录测试结果
2.后按图造船
4.记录改动之处
组号 文字及图画设计 制作 承重能力 稳定性 分工合作 总分
1
2
3
4
5
6
7
小组评价与分享
组号 文字及图画设计 制作 承重能力 稳定性 分工合作 总分
1 15 19 14 21 21 90
2 19 17 14 14 21 85
3 21 20 21 21 21 104
4 18 17 14 14 21 84
5 21 19 21 21 21 103
6 17 20 14 21 21 94
7 20 18 14 21 21 94
小组评价
研讨：怎样做可以让船稳定地漂浮在水面上？
在做船时，船底部做得平整、宽阔些；
放垫圈时要轻轻、均匀、对称的放置，防止侧翻。
23个 30个
15个 20个
11个 13个
8个 11个
特殊的设计提高船的稳定性
渡船
双体帆船
渡船的船体结构简单，有宽大的舱室和甲板，底部特别宽阔，具有良好的稳定性。
双体帆船底部宽度比单体帆船大得多，所以它的稳定性明显优于单体帆船，具有承受较大风浪的能力。
通过实验，我们发现相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船形的体积越大，它受到的浮力越大，它们的装载量越大，船也会更稳定。
研讨：怎样做可以让船装载更多的垫圈呢？
设计——制作——测试——改进
？
再见
