(共41张PPT)
2.5 给船装上动力
第二单元 船的研究
核心素养目标
科学观念：知道科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展。船可以通过能来控制行进的方向。
科学思维：能根据不同要求，给小船提供动力，体会科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展。
探究实践：能根据不同要求，给小船提供动力。通过实验能解释船行进方向与舵之间的关系。
态度责任：在认识船的动力发展史中，感受劳动人民的聪明才智。体验给船装上动力的成功和乐趣。
科学聚焦
01
在船的发展过程中，它的动力系统发生怎样的变化？
人力→自然界的力量（风力）→机械动力
科学聚焦
不同的船可能有不同的动力系统。
图中的船分别以什么为动力航行的？
风力
机械力
科学聚焦
为什么船的动力系统会不断发展？
最早的船靠人力行驶，随着船的体积越来越大，人力无法满足大船航行所需要的动力。于是，人们逐步探索出了让船行驶的新方法，给船装上了新的动力。
科学聚焦
我们有哪些方法可以给小船提供动力？
科学聚焦
科学探索
02
试一试，给我们的船装上风帆，让它自己行驶。
1
实验材料：
卡纸
竹筷
小风扇
模型船
科学探索
实验过程：
注意：
（1）帆在船的中心位置。
（2）吹气模拟自然界的风。
（3）使用剪刀、竹签等注意安全。
1.用剪刀将卡纸裁剪成帆的形状。
2.先将竹筷穿过帆，再将其固定在模型船上。
3.将小帆船放在水槽中，然后对比用风扇前后小帆船的运动情况。
科学探索
实验结果：
靠风帆行驶的小船无法自行持续行驶。
科学探索
给小船装上其他动力，让它自己行驶起来。
2
科学探索
安装电动船
1.先将叶轮固定在小电动机上，再将电池盒的导线与小电动机相连。
2.先将电池盒和小电动机用双面胶固定在模型船上，再将电池装在电池盒中。
3.将电动船放在水槽中，打开开关，观察电动船的运动情况。
安装提示：
1.保护好电池，不可进水；
2.放入水中后，再闭合开关；
3.结束后，及时断开开关。
科学探索
实验结果:
靠电动机行驶的小船可以自行持续行驶。
科学探索
安装蒸汽船
1.将蒸汽装置固定在模型船上。
2.将蜡烛固定在金属管的正下方。
3.先用滴管在烧杯中吸取一定量的水，再滴入金属管中。
4.将小船放入水槽中，用长嘴打火机点燃蜡烛，保持水面平静，观察蒸汽船的运动情况。
安装提示：
1.用注射器给金属管内加满水；
2.蜡烛位置要居中；
3.小船放入水中再点火，保持水面平静；
4.吹灭蜡烛，等器材冷却后再整理，防止烫伤。
科学探索
实验结果:
靠蒸汽装置行驶的小船可以自行持续行驶。
科学探索
小船在行驶中容易偏离方向，如何让小船保持一定的方向？给它装上船舵试试看。
3
科学探索
船舵
安装了船舵的小船
科学探索
船舵方向与船的行进方向的关系
船舵方向：偏左 船舵方向：居中 船舵方向：偏右 小船行驶方向 第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次 第一次 第二次 第三次
我的发现：
偏左
偏左
偏左
居住
居中
居中
偏右
偏右
偏右
给小船安装船舵可以让小船保持一定的方向。船的行进方向和船舵方向相同。
科学探索
船舵
在风帆大规模使用前，船只主要以划桨的方式推进。在船尾划桨时，人们发现，变换桨叶的角度会对船只的行进方向产生较大影响。正是这一行船经验，使中国古人发明了控制船只航向的工具——舵。舵虽然由桨演变而来，但工作原理完全不同。当船行驶时，转动舵板，水流会在舵板上形成一定的水压，从而改变船的行进方向。
科学探索
科学研讨
03
我们有哪些方法可以给船提供动力？
图片
动力
小帆船
利用电风扇的风力推动
利用电动机带动叶轮产生的风力推动
利用蒸汽装置提供动力
风、电、蒸汽等都能给船提供动力
电动船
蒸汽船
我的发现
科学研讨
怎样解决动力的持续供应问题？
帆船需要持续的风，蒸汽船需要不断加水和更换蜡烛，电动船需要更换电池等。动力的持续供应需要其他能量不断地输入。这其实是一种转换的过程。
风力
电力
蒸汽
转化
动力
科学研讨
如何让船的行驶保持一定的方向？
为了让船的行驶保持一定的方向，可以在船上安装船舵，通过调整船舵的方向改变船的行驶方向。
科学研讨
科学拓展
04
1.认识潜艇。
潜艇是能够在水下航行的船，种类很多，大小不同，形状各异。许多潜艇被设计成鱼类的身体形状，可以有效减小水的阻力。
科学拓展
仿生学
人们研究生物体的结构与功能工作的原理，并根据这些原理发明出新的设备、工具和科技，创造出适用于生产，学习和生活的先进技术。
科学拓展
2.潜艇如何控制沉浮。
潜艇靠调节自身的重力来下潜和上浮。当潜艇往它的载水舱注水时,重量会增加，重力增大，当重力大于它受到的浮力时，它就下潜。当潜艇把载水舱内的水排出时，重量会减小，重力减小，当重力小于它受到的浮力时，它就上浮。
科学拓展
3.潜艇的动力。
常规的潜艇一般用柴油做动力。 核潜艇的动力来自核能，它可以帮助潜艇在水下长时间地航行。
科学拓展
课堂总结
05
课堂总结
课堂练习
06
一 选择题
1.让潜艇上浮的办法是（ B ）。
A.增大自身体积 B.从水舱内排水 C.往水舱内注水
2.想让船只运动的时间长、距离远，我们需要（ C ）。
A.增加船的体积 B.换一个更大的容器 C.动力的持续供应
B
C
课堂练习
3.船在发展过程中，它的动力发展的大致历程是（ A ）。
A.人力、风力、蒸汽机、内燃机、电动机
B.人力、风力、内燃机、蒸汽机、电动机
C.人力、蒸汽机、风力、内燃机、电动机
A
课堂练习
4.如果我们的电动小船在测试时没有按照直线航行，我们应该（ C ）。
A.调整重物的摆放位置 B.更换马达和叶轮 C.调整船舵
C
点拨：调整重物的摆放位置，可以改进小船容易发生侧翻的问题，但是不能解决小船不能直线航行的问题。更换马达和叶轮可以改进小船的动力，但不能解决小船不能直线航行的问题。
课堂练习
5.如图所示，若我们将船舵向2位置偏转，小船在水中的行驶方向会发生什么变化？（ A ）
A.向右转弯 B.向左转弯 C.仍然沿直线行驶
A
点拨：船的前进方向由船舵决定，操纵船舵的偏转方向与船行驶的方向一致，读图可知，图中船舵向右侧2位置偏转，会导致船的偏转方向向右。
课堂练习
二 填空题
1. 船舵 可以让船的行驶保持一定的方向。
2.小船受到力的作用后会运动，帆船的动力来自 风力 。
船舵
风力
课堂练习
三 判断题
1.常规的潜艇一般用柴油做动力，核潜艇也是。 （ √ ）
2.随着人类社会的不断发展，现在的船几乎都是用电和燃油做动力的。 （ √ ）
×
√
3.动力的持续供应需要其他能量不断地输入，比如帆船需要持续的有风。 （ √ ）
√
课堂练习
四 综合创新题
如图是某同学制作的一艘小船，请仔细观察，回答下列问题。
1.这艘船上用到了许多材料，其中可以在水中浮起来的有（ A ）。
A.泡沫板 B.小电动机 C.电池
A
课堂练习
2.这艘小船的动力来自（ A ）。
A.电动机 B.蒸汽 C.风
A
3.小船行驶的过程是把（ ）转化为（ ）。下列选项正确的是（ A ）。
A.电能 动能 B.动能 动能 C.动能 电能
A
课堂练习
4.船身的形状偏向于流线型是为了 减小水的阻力 。
减小水的阻力
点拨：有些材料在水中具有漂浮能力，而且它们的漂浮能力与形状无关，这样的材料是漂浮材料，泡沫板是漂浮材料。生活中能量的形式是多种多样的，不同形式的能量之间可以相互转化。小船行驶的过程是把电能转化为动能。船在水中行驶，会受到水的阻力。船身的形状偏向于流线型是为了可以减小水对船的阻力。
课堂练习
