教科版（2017秋）科学 五年级下册 2.2用浮的材料造船 教学设计

《用浮的材料造船》教学设计
一、教材分析
本课为教科版新教材小学科学五年级下册第二单元《船的研究》第二课《用浮的材料造船》。在上节课的学习中，学生对船的载重量、船体材料、构造、动力系统的演化初步了解，并在制作和测试独木舟的探索活动中发现了独木舟存在载重量小和稳定性差的问题。通过本课的学习，学生将在设计、制作、测量与完善竹筏(木排)模型以获得更大载重量和更好稳定性的活动中，感受浮力，认识到相应结构对船功能的影响。
二、学情分析
本次试教选择四年级学生，大部分学生们只是对竹筏有很浅显的印象，很少有学生仔细观察过竹筏结构，并且四年级的学生没有上《船的历史》一课，所以在学生脑海中并没有独木舟模型船不足等认知，就更加不知道“为什么要设计制作竹筏来改进独木舟”的原因。四年级学生在上册中学过《设计制作小车》，接触过工程设计类的课程，有一定的工程思维基础，但实践动手能力一般。考虑到诸多方面，本人根据实际情况适当调整课程设计，即提供一定学习支架（如引导学生从独木舟—三根竹棒组成竹筏制作—更多根竹棒组成竹筏设计制作测试分阶段进行），同时以学生为主体引导他们主动思考。
三、教学目标
（一）科学观念：
1.浮的材料可以制作船，改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性（船的功能）；
2.生产生活需求推动了造船技术的进步。
（二）探究实践：
1.小组合作能设计出“牢固不散架、稳定地浮在水面，一定载重量（100克左右）”的船；
2.经历设计、制作和测试竹筏模型的过程，培养学生创新和动手能力、发现、分析和解决问题能力；
3.根据设计目标，对制作的竹筏性能进行测评，并不断改进结构，提高船的载重量和稳定性
（三）科学思维：
1.培养学生观察、分析、综合和比较等思维能力；
2.发现和解决问题的工程思维能力。
（四）态度责任：
1.能利用新的材料，完成设计和制作竹筏模型的任务，培养创新精神；
2.感受船的技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。
四、教学策略
（一）设计思路
创设“刘老师”被困孤岛情境→尝试用“独木舟”帮“刘老师”（失败）→用三根竹棒组成“竹筏”帮“刘老师”（成功）→用更多根竹棒组成“竹筏”帮“刘老师”带货（成功）→回到现实中的竹筏
（二）教学准备
教师：课件、竹棒若干、小木条若干、橡皮筋若干、大水槽、螺母1盒、小人1个、独木舟模型1个
学生：活动记录单1份、竹棒7根、小木条4根、橡皮筋6根、铅笔和红笔各1支、小人1个、螺母1盒、水槽1个、抹布1块（每一组）
（三）设计思路
①聚焦（创设情境，引发思考）1. 教师展示图片，创设“刘老师”被困在一个“无人岛”情境，引导学生思考“造什么船就刘老师”，激发学生兴趣。2. 尝试用“独木舟”帮“刘老师”离开“无人岛”学生上台演示：独木舟载“刘老师”实验，发现此时“独木舟”不能载“刘老师”侧翻了（希沃摄像）提问：为什么会侧翻呢？学生思考回答小结：独木舟好是好，但是易侧翻、不稳定
设计意图：通过创设“刘老师”被困无人岛情境。让学生在情境中思考“造什么船”救“刘老师”，首先尝试用独木舟，发现独木舟翻了，并引导学生主动思考背后的原因。得到“独木舟”不稳定性，易侧翻特点。一方面可以激发学生学习兴趣，同时培养学生发现问题、分析问题的工程思维能力，为寻找更好办法救“刘老师”提供方向。
②探索
探索1：帮“刘老师”本人离开“无人岛”提问：还有其他办法帮“刘老师”离开无人岛吗？学生思考回答：展示材料（三根竹棒）提问：今天我也带来三根这样的竹棒（展示竹棒），能造一艘船载“我”了不？，引导学生思考还需要橡皮筋展示材料（2根橡皮筋）学生用三根竹棒和2个橡皮筋制作模型并测试，教师巡视提问：学生们，成功运载“刘老师”吗？（学生回答：成功了）提问：请思考与独木舟相比，三根竹棒组成的模型为什么能载“刘老师”呢？学生思考回答教师根据学生回答，梳理小结：船的宽度、形状等会影响稳定性。（板书）
设计意图：考虑到四年级的学生，无论是认知体系还是动手能力都会比五年级的孩子稍微弱一些，所以并没有从一根直接跳到很多根去设计，而是中间加入一个三根竹棒模型制作和测试过程，在这个环节中学生不仅对模型变宽稳定性变好有整体认识，而且学习怎样捆绑，学生看到自己成功载“刘老师”参与的兴趣瞬间高涨，为下一个环节做好铺垫。这样设计充分体现了学生为主体的课程理念，而且能够促进学生主动思考“船的宽度和形状等能改变稳定性”科学观念，同时培养学生发现问题、分析问题的工程思维能力。
探索2：帮“刘老师”带货物离开“无人岛”过渡：船既要载人，还要载货，例如我现在要载的货物在这里，它是10个螺母，重达90克。提问：如果把它和小人放到这艘小船上，你们觉得行不行？预设学生回答1：不行追问：为什么不行学生思考回答演示实验：用三根竹棒做成船在小人加货物提问：哪组想带上咱们的船上来试试一下？两组学生同时上台在三根竹棒做成模型上放重物（失败）提问：那怎么办呢？学生回答1过渡：之前的三根竹棒做成模型你们可以用，再给你们提供4根竹棒提问：你们还需要什么？（橡皮筋）过渡：为了方便捆绑再给4根橡皮筋、我还给你4根小木条也许能帮到你们。布置设计任务。学生讨论设计，教师巡视（预计4分钟左右）展示分享设计环节（预计设计4分钟）过渡：老师非常高兴看到咱们各种各样的设计成果，接下里那个小组派两名代表来分享设计想法。（用希沃上传所有组的设计图）学生展示设计，分享设计想法（2组左右）
设计意图：通过引导学生设计竹筏模型，组织分享设计，设计新颖组分享设计亮点，设计可能潜在风险组，引导学生发现、分析和共同解决设计中可能存在问题，渗透和培养学生工程思维。过渡：接下来就按照咱们的设计进行制作，在制作过程中如果发现设计中有不合理的地方，请用红笔进行修改，制作完成后可以进行测试，同时我会统计咱们测试情况，成功标准：1.牢固不散架；2.能稳定浮在水面上；3. 能承载一个“刘老师”和10个螺母的重量。拿住器材开始动手制作吧，测完小组请举手示意，我来拍照留念学生制作测试，教师巡视指导（时间预计8分钟）评价和分享介绍模型成品评价：非常感谢有（ ）个组成功帮我离开无人岛，同时还有（ ）小组再替我想想办法学生分享过程中收获和经验
设计意图：引导学生修改设计再制作模型，基于原先的设计，运用已有的概念去分析、发现问题，在此基础上，不断思考并提出改进措施与方法，树立学生“再设计”理念和培养学生动手能力。通过学生合作测试模型性能，分享测试结果，对照目标检查模型，组织学生分享制作模型过程收获和经验。培养学生严谨实验态度，团队合作精神，语言表达的能力。
③拓展提问：今天我们这两种模型船，像我们现实生活中的哪类船呢？（竹筏）过渡：模型版的“刘老师”是可以坐上去了，现实版的“刘老师”还能坐上去不？提问：那怎么办呢？过渡：你们想见到现实生活中的竹筏吗？（想）接下来请欣赏阳朔遇龙河上竹筏漂流视频播放视频设计意图：学生观看遇龙河上竹筏漂流视频，感受竹筏的魅力，回归到现实竹筏情境中
五、板书设计