小学科学教科版 (2017)五年级下册4.增加船的载重量教学设计

4.增加船的载重量

【教材简析】

通过前面3节课的学习，学生已经体验了造船是一个不断优化和改进的过程，知道了把材料做成中空的形状，可以增大体积，更容易漂浮在水面上。本节课学生要向实际船只靠近，思考如何设计并且制造出这样的船，它能增加船的载重量。

聚焦板块通过提示学生“随着社会的发展，人们需要越来越大的船，满足交通和运输货物的需要”，与引入部分现代运输用的货运船图片相呼应，初步了解本节课的任务－--“造船的技术是怎样解决这个问题的呢？”引发学生的思考，造的船如何增加载重量的，我们可以怎么设计、制作。调动学生的前认知，解决新的问题。

探索板块，主要是通过学生前一课的学习活动，已经知道“把铝箔做成船型，容易漂浮在水面上”。这节课增加了比较船的载重量的要求。教材给出了边长是12厘米的铝箔，要求学生思考、运用材料进行有计划地设计和制作不同底面积的船，比较它们的载重量。将小组的作品进行实践尝试、有效记录。

通过研讨活动，学生可以认识到“船的载重量和什么有关？”以及“怎样提高船的载重量？”这2个问题。教师可以组织学生在探讨中思考，如果根据其他组的实践进行改进自己组制作的船，增加其载重量。

拓展板块，从“弹珠会滚动，容易导致船侧翻”入手，引出船舱分格结构，可以结合课堂实际情况，视频观看或者交流探讨这个问题，让学生感受到船舱的作用。

【学情分析】

学生已经在上节课中将橡皮泥和铝箔做成船的形状，能使原本沉的物体漂浮在水面上。那怎么做更容易使橡皮泥和铝箔船浮、更容易使船平稳学生也有了一定的经验。但是怎么可以在此基础上发现增加这些船的载重量的方法呢？解决这个问题学生的体验不多。

五年级学生刚刚学习了正方体和长方体的体积计算，如果让他们去计算生活中常见船型的体积显然是有难度的。所以，本课教学中引导学生设计制作的船模是方形的，这样的操作，一方面便于学生结合所学学科，能实际计算船只体积的大小，另一方面方形船模也是实际指向船舱的雏形概念，可以为本课后面拓展、研讨船舱做一个铺垫。

【教学目标】

[科学概念目标]

1.使学生了解技术可以改变船的载重量，推动着船的发展。

2.通过对船进行分格，让学生了解船舱的作用，合理放置重物有利于增加船的载重量。

3.知道船的载重量与船只体积大小有关，相同重量和相同大小的材料，制作的船型体积越大，船的载重量也越大。

[科学探究目标]

1.能够运用具体尺寸进行设计和制作不同底面积的铝箔船。

2.根据计算和测试结果，不断改进船的形状和结构，提高船的载重量和稳定性。

[科学态度目标]

1.乐于对铝箔船载重实验进行探究。

2.真实记录自己观察到的现象，并根据载重数据开展交流研讨。

[科学、技术、社会与环境目标]

了解人类的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。

【教学重难点】

[重点]通过实验发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关，还和船的体积大小相关。当材料相同时，船型体积越大，载重量越大。

[难点]根据计算和测试结果，解决实际问题，增加船的载重量。

【教学准备】

[教师]学生实验材料一套、教学课件等。

[小组]三张12×12厘米的铝箔（厚度70微米以上更易操作）、水槽、水、垫圈、弹珠、刻度尺、记号笔、科学作业本等。

【教学过程】

一、聚焦（预设3分钟）

1.出示课件（上节课制作的橡皮泥和铝箔船），交流：还记得上节课我们制作的橡皮泥船和铝箔船吗？通过我们的设计、制作，使它们漂浮在了水面上。

2.提问：我们小组制作的船，它们能承载多少个垫圈呢？

学生回答。（说明我们制作的橡皮泥船和铝箔船有一定的承载能力。）

3.出示课件（现代货轮），如果我们需要增加船的承载能力，造船的技术是怎样解决这个问题的呢？

4.揭示课题：我们今天来研究的是《增加船的载重量》。（板书）

二、探索（预设28分钟）

 材料准备：每组三张12×12厘米的铝箔、水槽、水、垫圈、刻度尺、记号笔、科学作业本]

（一）制作三只铝箔船

1.出示三张12×12厘米的铝箔，提问：老师手里有三张边长都是12×12厘米的铝箔，通过前一节课，我们知道把铝箔纸做成船可以使它漂浮在水面上，并且有一定的承载能力。现在需要把它们做成3只大小不同的铝箔船，要怎样做，才能增加它的载重量呢？

2.学生交流各自的想法、怎样思考的。（根据学生的思考，能想到同样的材料，设计制作三艘底面积不同的铝箔船）

3.从书本中的设计图一为例，指导学生在所给的铝箔上明确船的底面边长和船舷的高度。 同时可以在科学作业本第24页第一题上，做好相关的记录。继续完成另两只铝箔船设计，建议小组成员分工合作，节约时间。

4.根据船底面积和船舷高度的标识，教师指导每个小组分头开展制作铝箔船。（实际制作很考验学生的动手能力，可制作微课讲解）

注意点：

a.制作船的过程中不能裁剪铝箔，保证材料总量不变。

b.铝箔是金属，制作中小心锋利的边缘。

c.小组内分工合作，齐头并进。

d.控制好时间，时间到立即停下活动。

5.小组制作中，教师巡视指导。

（二）测量三只铝箔船的体积

1.教师引导学生在制作完成后，以一只铝箔船为例，和学生一起计算铝箔船的体积，并出示体积计算公式：体积=底面积×高。

2．让学生继续计算另两只铝箔船的体积。

3.按照铝箔船体积从大到小摆放在水槽前。

（三）比较三只铝箔船的载重量

1.铝箔船按照体积从大到小已经摆放在水槽前，各小组逐只进行测试，建议同一位同学操作，轻轻地放入垫圈、放平稳，均匀分散地摆放在船底部，最后一个使船沉底的垫圈不能算。

2.明确实验要求后， 实验并记录结果。

3.各小组汇报，教师汇总数据。

【说明：这个环节非常考验学生和老师，主要是时间安排、学生的动手制作，教师可根据实际情况处理。】

三、研讨（预设6分钟）

1.请同学们观察教师汇总的数据，你发现了什么？

2.提问：船的载重量和什么因素有关？

3.提问：怎样提高船的载重量？

总结：用相同重量和相同大小的材料制作的船，船型体积越大，载重量越大。

四、拓展（预设3分钟）

材料准备：水槽、水、铝箔船、弹珠等]

1.教师实验，在铝箔船上摆放弹珠。发现，弹珠容易滚动，会导致铝箔船侧翻，怎么解决这个问题？

2.听取学生思考。

3.出示课件，船舱的分格设计。

4.小结：我们船舱的分格结构，小船模型越来越趋向现代所见的船只，也让学生从中体会到了造船技术的发展历程及进步。

【教学后记】