教科版五年级科学下册5.给船装上动力实验教学设计

教科版五年级科学下册给船装上动力实验教学设计
一、教学目标
科学观念：
1.科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展。
2.船可以通过舵来控制行进的方向。
科学思维：
运用已知的科学知识，给小船设计不同的动力，使小船前进。
探究实践：
1.能根据自己的设想，给小船装上动力。
2.通过实验能总结出船行进方向与舵之间的关系。
态度责任：
1.在认识船的动力发展史中，感受劳动人民的聪明才智，体验船的动力技术的革新对人类社会发展带来的深远变化和影响。
2.体验给船装上动力的成功和乐趣。
二、教学重点：基于学生的认知和操作水平，解决给船装上动力的问题。
三、教学难点：实验验证舵对控制船行进方向的作用。
四、学情分析：
对五年级学生来说，船是他们所熟悉的交通工具，学生对船的动力方式有很多感性的认识，比如风力驱动、电力驱动、汽轮机驱动。五年级学生也具备了一定的安装和制作能力，但组装复杂的动力装置会比较困难。对于控制船行进方向的船舵，学生有初步了解，但不明白它的转向规律和工作原理。
在本课的探索活动中，给学生提供简单、具操作性的制作和组装材料，有助于学生认识各种动力船的驱动特点，理解通过船舵可以控制船的行进方向，从而帮助学生设计和制作一艘小船。
五、实验材料准备：
为学生准备：
1、每组都有的材料：小水槽（一组一个，检验小船平稳性用，事先装水，放实验桌上）；双面胶、剪刀、记录单。
2、帆船动力小船2组：船型泡沫、小木棍、卡纸（做帆用）、迷你小风扇（带电池）。
3、空气反推小船6组：船型泡沫、小电动机（带风轮）、带导线和开关的电池盒、5号电池每组2节、船舵。
4、蒸汽反推小船1组：塑料小船、铝管、火柴、短蜡烛。
5、双体浮船1组：矿泉水瓶2个、小木片5根、小电动机（带风轮）、带导线和开关的电池盒、5号电池。
6、太阳能动力船：方形泡沫板，太阳能板、电动机、螺旋桨、强光手电筒。
教师准备：长水槽2个（宽50cm、长100cm，深45cm，小船航行试验用，事先装水，放讲台左右两侧。）教学课件。
六、教学过程
课前组织学生观看“中国最有名的几种舰船”图片，教师作简单介绍，激发学生爱国热情和对船的研究兴趣。（其中包括郑和宝船、海洋科考船、导弹驱逐舰、两栖攻击舰、两种潜艇、三艘航母）
课前板书课题：5.给船装上动力
一）聚焦：船的动力
出示关于船的发展史的4张图片。
师：孩子们，我们这节课研究的内容是“船”，给“船”加一个主题就是“动力”，说到船的动力，我们都知道，最初的船靠人力行驶，随着船的体积越来越大，载重量越来越多，航程越来越远，人的力量再大，也已经无法满足大船航行所需要的动力了。于是，人们凭自己的智慧逐渐探索出了让船行驶的新方法，给船装上了新的动力。请看这四张图片，哪位同学来说一说从古至今船的动力是怎样发展的？
生：人力→风力→机械力（蒸汽轮机、燃气轮机等）
二）探索：给小船装上动力
师：老师今天带来了一些小船（出示泡沫块），遗憾的是都没有装上动力，你们能给小船装上动力，让船自己行驶吗？你们能够想出多少种方法来呢？请小组讨论，把你们的方法写在记录纸上（用简单的图和文字表示）。
（一）交流给船装上动力的方法
师：哪个组来汇报一下，你们给船装上动力的方法。
生1：装风帆。（板书：方法1：风帆，风力）（画图：风→船→）
生2：装上小电风扇，（板书：方法2：小电风扇，风力←风、船→
生3：装上蒸汽装置，（板书：方法3：蒸汽装置，反冲力）……
师：同学们很聪明，想了很多方法，可老师还有一个问题，小船在行驶时容易偏离方向，如何让小船保持一定的方向呢？
生:用船舵。
师追问：你懂得真多！那你觉得船舵装在哪好呢？你知道船舵是怎么控制船的行驶方向的吗？
教师板书：简图表示船舵的方向和船的航行方向的关系。
师：你的猜测对吗？期待实验中证实。
还有一些别的方法，请看大屏幕：太阳能动力小船、双体小船…
师：我们等会给船装上动力，要注意些什么呢？（PPT展示温馨提示）
温馨提示：
1、注意船身平稳、防止侧翻。
2、电池、电动机不可进水。
3、注意安全、保持清洁。
4、遇到问题，先自己解决，再求助老师。
师：接下来分组给船装上动力，组装好了就上来测试，测试完了还要展示汇报。请每组的材料员上来领取材料。
（二）分组活动：给小船装上其他动力、测试改进。
1、分组安装，教师巡回指导。
2、安装完毕后先在小水槽里测试平稳性，再轮流到大水槽里测试航行，试验船舵的作用。
（三）展示汇报，每种船邀请1个组。
师：测试时间到，请大家回到座位，船需要休息，所有的船都请关闭动力，静静地停泊在港口里。同学们玩得高兴吗？我特想知道你有哪些成功的经验或失败的经历？请分享一下。
1、风帆船。
2、蒸汽船。
3、双体船。
4、太阳能动力船。
5、电动船。着重交流船舵问题。
小结：祝贺大家设计制作的动力小船都能自由航行，而且我们还通过实验，知道了船舵能控制船的航行方向。
三）拓展：认识潜艇和新能源环保船
师：有一种船与众不同，它既能在水面航行，又能在水中航行，这是什么船？（潜艇）1、潜艇是如何控制沉浮的？（通过增减自身的重量来调节浮力的大小控制沉浮。）
2、潜艇是靠什么动力行驶的？（常规潜艇使用柴油动力、核潜艇使用核动力）。
3、还有一种船采用新能源作为动力，这种船很环保，不会产生污染。
四）总结
这节课你们有什么收获，有什么想说的吗？学生总结收获，谈谈感受。