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教科版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)教學(xué)設(shè)計(jì)
課題 2.4 增加船的載重量 課型 新授課
教材分析 《增加船的載重量》是小學(xué)科學(xué)物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域中關(guān)于物體沉浮與浮力知識(shí)的拓展深化課程。它建立在學(xué)生已初步了解船的基本構(gòu)造以及浮力原理的基礎(chǔ)之上，著重引導(dǎo)學(xué)生探究如何通過改變船的相關(guān)因素來提升其載重量。教材通過一系列實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，如改變船的形狀、調(diào)整船的體積等，讓學(xué)生直觀感受不同因素對(duì)船載重量的影響，旨在培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和工程實(shí)踐思維，進(jìn)一步強(qiáng)化學(xué)生對(duì)浮力等科學(xué)概念的理解，為學(xué)生后續(xù)學(xué)習(xí)更復(fù)雜的力學(xué)知識(shí)和工程應(yīng)用奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)，也有助于學(xué)生將科學(xué)知識(shí)與日常生活中的船舶運(yùn)輸?shù)葘?shí)際現(xiàn)象緊密聯(lián)系起來。
學(xué)情分析 小學(xué)階段的學(xué)生正處于好奇心旺盛、求知欲強(qiáng)烈的時(shí)期，對(duì)周圍世界充滿探索欲望。經(jīng)過前期學(xué)習(xí)，他們對(duì)船和浮力已有一定認(rèn)識(shí)，但在知識(shí)的深度理解和應(yīng)用方面仍存在不足。在動(dòng)手操作能力上，學(xué)生具備一定基礎(chǔ)，能夠完成較為簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)操作，但在復(fù)雜實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和精準(zhǔn)操作方面還有待提高。在小組合作學(xué)習(xí)中，學(xué)生們已具備初步的合作意識(shí)，但由于個(gè)體差異，部分學(xué)生可能在團(tuán)隊(duì)中表現(xiàn)出較強(qiáng)的主導(dǎo)性，而部分學(xué)生參與度較低。此外，學(xué)生在分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、歸納總結(jié)科學(xué)規(guī)律方面的能力參差不齊，需要教師在教學(xué)過程中給予針對(duì)性指導(dǎo)，以確保全體學(xué)生都能積極有效地參與到學(xué)習(xí)探究活動(dòng)中。
教學(xué)目標(biāo) （科學(xué)觀念）深入理解船的載重量與船的形狀、體積、材料等因素密切相關(guān)，明白這些因素如何通過影響浮力來改變船的載重量。 （科學(xué)思維）通過對(duì)增加船載重量的方法進(jìn)行分析和比較，培養(yǎng)邏輯思維能力，學(xué)會(huì)從不同角度思考問題，找出影響船載重量的關(guān)鍵因素。 （探究實(shí)踐）能夠運(yùn)用具體尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作不同底面積的鋁箔船。不斷改進(jìn)船的形狀和結(jié)構(gòu)，提高船的載重量和穩(wěn)定性。 （態(tài)度責(zé)任）培養(yǎng)勇于創(chuàng)新、敢于嘗試的科學(xué)精神，在面對(duì)實(shí)驗(yàn)失敗時(shí)，能夠保持積極樂觀的態(tài)度，認(rèn)真分析原因，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。
教學(xué)重難點(diǎn) 重點(diǎn)：通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)船的載重量不僅與船的材料、結(jié)構(gòu)、貨物放置的位置等多種因素相關(guān)，還和船的體積大小相關(guān)。當(dāng)材料相同時(shí)，船型體積越大，載重量越大。
難點(diǎn)：根據(jù)計(jì)算和測(cè)試結(jié)果，解決實(shí)際問題，增加船的載重量。
教學(xué)準(zhǔn)備 學(xué)生準(zhǔn)備：三張12×12厘米的鋁箔（厚度70微米以上更易操作）、墊圈、彈珠、刻度尺、學(xué)生活動(dòng)手冊(cè)等。 教師準(zhǔn)備：學(xué)生實(shí)驗(yàn)材料一套、教學(xué)課件等
教學(xué)環(huán)節(jié) 教學(xué)過程
情境與問題 1.回顧：橡皮泥和鋁箔是在水中會(huì)下沉的材料，把它們做成船型后，它們?cè)谒惺艿降母×υ龃罅耍蚨菀灼〉剿嫔稀?2.隨著社會(huì)的發(fā)展，人們需要越來越大的船來滿足交通和運(yùn)輸貨物的需要。船的技術(shù)是怎樣解決這個(gè)問題的呢？ 3.船的載重量與什么有關(guān)？引出課題：增加船的載重量。
探究與發(fā)現(xiàn) 活動(dòng)1：設(shè)計(jì)不同底面積的鋁箔船 1.教師出示鋁箔，提問：用三張邊長(zhǎng)為12厘米的正方形鋁箔做成小船，你準(zhǔn)備怎樣增加船的載重量？ 2.教師出示教科書中的不同底面積的設(shè)計(jì)圖，以其中一張?jiān)O(shè)計(jì)圖為例，指導(dǎo)學(xué)生在這張12厘米的鋁箔上確定船的底面邊長(zhǎng)和船舷的高度。 3.學(xué)生小組交流設(shè)計(jì)思路，將三只不同底面積的船的設(shè)計(jì)圖畫在活動(dòng)手冊(cè)上。 活動(dòng)2：根據(jù)設(shè)計(jì)，制作3艘鋁箔船，分別計(jì)算它們的體積 1.提問：按照自己的設(shè)計(jì)圖折疊鋁箔船時(shí)要注意什么？ 2.學(xué)生制作鋁箔船，教師巡視指導(dǎo)。 3.學(xué)生完成制作后，教師出示體積計(jì)算公式：體積=底面積×高，并引導(dǎo)學(xué)生計(jì)算每只鋁箔船的體積。 活動(dòng)3：用彈珠或墊圈模擬貨物，比較哪一艘船的載重量大 1.將制作完成的鋁箔船放入水中，要求逐只測(cè)試。放入墊圈時(shí)動(dòng)作要輕，墊圈擺放要均勻，最后一個(gè)使船沉沒的金屬墊圈不計(jì)算在內(nèi)。 2.測(cè)試三只鋁箔船的載重量，將金屬墊圈的數(shù)量記錄在活動(dòng)手冊(cè)上。 3.小組匯報(bào)數(shù)據(jù)，教師將每個(gè)組的數(shù)據(jù)匯總。 4.總結(jié)：用相同重量和相同大小的材料制作的船，體積越大，載重量越大。
研討與拓展 1.船的載重量跟什么有關(guān)？ 通過設(shè)計(jì)、制作船和測(cè)試載重量,發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的材料、結(jié)構(gòu)、墊圈放置的位置等多種因素有關(guān)。通過計(jì)算船的底面積和體積,還發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的體積有關(guān)。 2.怎樣提高船的載重量？ 方法一：合理放置物品,節(jié)省空間,可以增加船的載重量。 方法二：相同重量和相同大小的材料,制作的船型體積越大,船的載重量就越大。 3.拓展：彈珠會(huì)滾動(dòng)，導(dǎo)致穿容易側(cè)翻，怎樣解決這個(gè)問題？
回顧與練習(xí) 1.選擇題。 （1）龍龍把制作的小船放入水中后，向船上加墊圈。當(dāng)墊圈的數(shù)量為21個(gè)時(shí)，小船剛好沉沒。龍龍制作的這艘小船的載重量為（　B　）的重量。 A.21個(gè)墊圈 B.20個(gè)墊圈 C.22個(gè)墊圈 （2）為了讓船型橡皮泥能更穩(wěn)定地漂浮在水面上，我們可以（　A　） A.增大船的底面積 B.增加船的高度 C.增加船的質(zhì)量 ……
總結(jié)與評(píng)價(jià) 總結(jié)： 評(píng)價(jià)：自我評(píng)價(jià)和小組評(píng)價(jià)
板書設(shè)計(jì) 增加船的載重量
教學(xué)反思 在本次教學(xué)過程中，學(xué)生積極參與實(shí)驗(yàn)探究活動(dòng)，對(duì)增加船載重量的方法表現(xiàn)出濃厚興趣，通過小組合作，大部分學(xué)生能夠完成實(shí)驗(yàn)操作并分析數(shù)據(jù)得出結(jié)論，在一定程度上提高了科學(xué)探究能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。然而，教學(xué)中也暴露出一些問題。在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生對(duì)控制變量的理解不夠深入，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)方案存在缺陷，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果的準(zhǔn)確性，教師應(yīng)在今后的教學(xué)中加強(qiáng)對(duì)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法的指導(dǎo)。在小組討論時(shí)，個(gè)別小組討論偏離主題，討論效率低下，需要教師進(jìn)一步引導(dǎo)，明確討論方向，提高小組討論的質(zhì)量。此外，在時(shí)間把控上，實(shí)驗(yàn)操作和數(shù)據(jù)收集環(huán)節(jié)用時(shí)較長(zhǎng)，導(dǎo)致分析與討論環(huán)節(jié)略顯倉促，部分學(xué)生未能充分發(fā)表自己的觀點(diǎn)，后續(xù)教學(xué)需更加合理地安排各教學(xué)環(huán)節(jié)的時(shí)間，確保教學(xué)活動(dòng)順利開展，讓學(xué)生能更深入、全面地掌握知識(shí)，提升科學(xué)素養(yǎng)。
21世紀(jì)教育網(wǎng)(www.21cnjy.com)(共32張PPT)
教科版科學(xué)五年級(jí)下冊(cè)
2.4 增加船的載重量
第二單元 船的研究
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核心素養(yǎng)
探究實(shí)踐
能夠運(yùn)用具體尺寸進(jìn)行設(shè)計(jì)和制作不同底面積的鋁箔船。不斷改進(jìn)船的形狀和結(jié)構(gòu)，提高船的載重量和穩(wěn)定性。
科學(xué)思維
通過對(duì)增加船載重量的方法進(jìn)行分析和比較，培養(yǎng)邏輯思維能力，學(xué)會(huì)從不同角度思考問題，找出影響船載重量的關(guān)鍵因素。
態(tài)度責(zé)任
培養(yǎng)勇于創(chuàng)新、敢于嘗試的科學(xué)精神，在面對(duì)實(shí)驗(yàn)失敗時(shí)，能夠保持積極樂觀的態(tài)度，認(rèn)真分析原因，不斷改進(jìn)實(shí)驗(yàn)方案。
科學(xué)觀念
深入理解船的載重量與船的形狀、體積、材料等因素密切相關(guān)，明白這些因素如何通過影響浮力來改變船的載重量。
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目錄
情境與問題
1
探究與發(fā)現(xiàn)
2
研討與拓展
3
回顧與復(fù)習(xí)
4
總結(jié)與評(píng)價(jià)
5
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學(xué)習(xí)任務(wù)
1
情境與問題
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聚焦
橡皮泥和鋁箔是在水中會(huì)下沉的材料，把它們做成船型后，它們?cè)谒惺艿降母×υ龃罅耍蚨菀灼〉剿嫔稀?br/>jYEaSgz>!LeO1%pb1OL5a#ww_)}9>HNT7L.N{![tT,qd^4^E]LQ6(Mc:K.U9'p,w=ewM&J%HI"TQ`}u&HexK-4nsjoRAoQ9#F1Caj>FK&xKv.\e8x&@vfSJ6&vTTOd%GwY.- woRp[7x}K;MU:G[lfcub09u|f_Z9jxr\RN/1uUY'ef9e+l\6'jD)F@H0p8-qOAvXHQt
聚焦
隨著社會(huì)的發(fā)展，人們需要越來越大的船來滿足交通和運(yùn)輸貨物的需要。船的技術(shù)是怎樣解決這個(gè)問題的呢？
增加船的載重量
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聚焦
船的載重量與什么有關(guān)？
船的結(jié)構(gòu)；船的材料；貨物擺放的位置；……
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學(xué)習(xí)任務(wù)
2
探索與發(fā)現(xiàn)
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探索
把鋁箔做成船型容易漂浮在水面上。用邊長(zhǎng)12厘米的正方形鋁箔做成不同底面積的船，比較他們的載重量。
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探索
設(shè)計(jì)不同底面積的鋁箔船。（單位：厘米）
1
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探索
設(shè)計(jì)不同底面積的鋁箔船。（單位：厘米）
1
實(shí)驗(yàn)材料：
3張相同的鋁箔紙、直尺、鉛筆
實(shí)驗(yàn)過程：
1.按照示意圖，先確定船舷高，再確定底面邊長(zhǎng)，最后畫虛線。
2.沿著虛線折成三個(gè)底面積不同的鋁箔船。
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探索
設(shè)計(jì)不同底面積的鋁箔船。（單位：厘米）
1
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探索
根據(jù)設(shè)計(jì)，制作3艘鋁箔船，分別計(jì)算它們的體積
2
根據(jù)學(xué)過的長(zhǎng)方體或正方體的體積計(jì)算公式，即“體積＝底面積×高”進(jìn)行計(jì)算。
船型1
船型2
船型3
體積
8×8×2＝128(cm3)
6×6×3＝108(cm3)
4×4×4＝64(cm3)
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探索
用彈珠或墊圈模擬貨物，比較哪一艘船的載重量大。
3
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探索
用彈珠或墊圈模擬貨物，比較哪一艘船的載重量大。
3
實(shí)驗(yàn)材料：
3個(gè)不同底面積的鋁箔船、墊圈、水槽
實(shí)驗(yàn)過程：
1.依次將金屬墊圈輕輕地放入鋁箔船，直到鋁箔船沉入水中。
2.記下金屬墊圈的數(shù)量。
3.三個(gè)鋁箔船依次實(shí)驗(yàn)，并記錄數(shù)據(jù)。
最后一個(gè)使船沉沒的金屬墊圈不計(jì)算在內(nèi)。
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探索
用彈珠或墊圈模擬貨物，比較哪一艘船的載重量大。
3
船型1
船型2
船型3
最大裝載量
實(shí)驗(yàn)記錄：
24個(gè)墊圈
20個(gè)墊圈
13個(gè)墊圈
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探索
用彈珠或墊圈模擬貨物，比較哪一艘船的載重量大。
3
實(shí)驗(yàn)結(jié)論：
船型1的載重量最大，它的底面積為64平方厘米，船舷的高度為2厘米，體積為128立方厘米。船的載重量與船只體積大小有關(guān)，相同重量和相同大小的材料，制作的船型體積越大，船的載重量就越大。
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學(xué)習(xí)任務(wù)
3
研討與拓展
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研討
1.船的載重量跟什么有關(guān)？
通過設(shè)計(jì)、制作船和測(cè)試載重量,發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的材料、結(jié)構(gòu)、墊圈放置的位置等多種因素有關(guān)。通過計(jì)算船的底面積和體積,還發(fā)現(xiàn)船的載重量與船的體積有關(guān)。
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研討
2.怎樣提高船的載重量？
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研討
2.怎樣提高船的載重量？
方法一：合理放置物品,節(jié)省空間,可以增加船的載重量。
方法二：相同重量和相同大小的材料,制作的船型體積越大,船的載重量就越大。
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研討
2.怎樣提高船的載重量？
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拓展
彈珠會(huì)滾動(dòng)，導(dǎo)致穿容易側(cè)翻，怎樣解決這個(gè)問題？
給船分艙，每個(gè)艙里均勻地放上彈珠。
原因：分艙前，因?yàn)榇摽臻g大，所以彈珠會(huì)滾來滾去，把船艙分成幾個(gè)小空間后，彈珠就不容易滾動(dòng)了。
船艙分格可以增加船的穩(wěn)定性，當(dāng)一個(gè)艙或部分艙進(jìn)水時(shí)，船不會(huì)立刻沉沒，進(jìn)而提高了船的安全性。
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學(xué)習(xí)任務(wù)
4
回顧與練習(xí)
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練習(xí)
一、選擇題。
1.龍龍把制作的小船放入水中后，向船上加墊圈。當(dāng)墊圈的數(shù)量為21個(gè)時(shí)，小船剛好沉沒。龍龍制作的這艘小船的載重量為（　B　）的重量。
A.21個(gè)墊圈 B.20個(gè)墊圈 C.22個(gè)墊圈
B
2.為了讓船型橡皮泥能更穩(wěn)定地漂浮在水面上，我們可以（　A　）。
A.增大船的底面積 B.增加船的高度 C.增加船的質(zhì)量
A
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練習(xí)
二、判斷題。
1.把橡皮泥放入水中，橡皮泥下沉，即使改變它的形狀，它也不會(huì)上浮。 （　×　）
2.船體浸入水中的體積越大，載重量就越大。 （　×　）
3.鋁箔船的船舷越高，它的載重量就越大。 （　×　）
×
√
×
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練習(xí)
三、實(shí)驗(yàn)探究題。
下面兩幅圖是小科制作的橡皮泥小船，兩艘小船的質(zhì)量相同，但大小不同，分析并回答問題。
A B
（1）如圖，用同樣多的橡皮泥捏出A、B兩艘不同大小的小船，承載墊圈數(shù)量較多的小船是（ ）（填“A”或“B”）船。
（2）根據(jù)上述判斷，請(qǐng)分析其中的原因：A船的體積大，排開的水量大，因此A船的載重量大。
（3）如果要讓B船的載重量有所提升，在不增加橡皮泥質(zhì)量的情況下，要盡量增大船體浸入水中的體積，即達(dá)到增加排開的水量的目的。
A
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學(xué)習(xí)任務(wù)
5
總結(jié)與評(píng)價(jià)
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總結(jié)
知識(shí)脈絡(luò)
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科學(xué)態(tài)度
合作學(xué)習(xí)
評(píng)價(jià)
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1.完成《同步分層作業(yè)》。
2.預(yù)習(xí)下一節(jié)課文內(nèi)容，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)用具。
作業(yè)
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感謝聆聽
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