給船裝上動力教學(xué)設(shè)計(jì)【教材簡析】本課是五年級下冊船的研究單元的第5課。教科書前面幾課分別探討了船的材料、船的結(jié)構(gòu)等問題，本課重點(diǎn)引領(lǐng)學(xué)生關(guān)注船的動力問題。為了讓船行駛得更快、更遠(yuǎn)、更持久，人們對船的動力開展了逐步探索，由此引出本課的主題，同時(shí)本課也為第6、第7兩課設(shè)計(jì)和制作一艘小船奠定了基礎(chǔ)。本課由四部分組成：第一部分聚焦，回顧船的發(fā)展史。由于“人力無法滿足大船航行的動力需要”，自然引出“給船裝上新的動力”這個(gè)問題，整合學(xué)生關(guān)于船的動力的前認(rèn)知，進(jìn)一步引發(fā)學(xué)生思考船的動力問題。第二部分探索，由三個(gè)活動組成。活動1“給我們的船裝上風(fēng)帆”，給學(xué)生提供一只簡易模型船，讓學(xué)生進(jìn)行風(fēng)帆的安裝和調(diào)試。模型船結(jié)構(gòu)簡單，易操作，這有助于學(xué)生理解船的動力，推動學(xué)生思考改進(jìn)船的動力。活動2“給小船裝上其他動力”，給學(xué)生提供電動風(fēng)輪和蒸汽動力裝置，供學(xué)生在簡易模型船上進(jìn)行安裝和調(diào)試。活動3“如何讓小船保持一定的方向？給它裝上船舵試試看”，教師提供簡易船舵，讓學(xué)生嘗試安裝、調(diào)試船舵，體驗(yàn)用船舵來控制船行駛的方向，并發(fā)現(xiàn)其中的訣竅。第三部分研討，包含三個(gè)問題，這些問題與探索部分的活動完全吻合，教師可以將對這些問題的研討穿插在探索活動中，在所有探索活動結(jié)束后進(jìn)行集中總結(jié)。第四部分拓展，介紹潛水艇。文字部分涉及到很多專業(yè)問題，如水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油動力和核動力等。學(xué)生根據(jù)這些關(guān)鍵詞，可以在課外展開對潛水艇知識的拓展學(xué)習(xí)。【學(xué)情分析】對五年級學(xué)生來說，船是他們所熟悉的交通工具，學(xué)生對船的動力方式有很多感性的認(rèn)識，比如風(fēng)力驅(qū)動、電力驅(qū)動、汽輪機(jī)驅(qū)動。五年級學(xué)生也具備了一定的安裝和制作能力，但組裝復(fù)雜的動力裝置會比較困難。對于控制船行進(jìn)方向的船舵，學(xué)生未必有了解，更不明白它的工作原理。在本課的探索活動中，給學(xué)生提供簡單、具操作性的制作和組裝材料，有助于學(xué)生認(rèn)識各種動力船的驅(qū)動特點(diǎn)，理解通過船舵可以控制船的行進(jìn)方向，從而幫助學(xué)生設(shè)計(jì)和制作一艘小船。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)1.科學(xué)技術(shù)在改變著船的動力系統(tǒng)，推動著船的發(fā)展。 2.船可以通過舵來控制行進(jìn)的方向。科學(xué)探究目標(biāo)1.能根據(jù)不同要求，給小船提供動。2.通過實(shí)驗(yàn)?zāi)芙忉尨羞M(jìn)方向與舵之間的關(guān)系。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)1.在認(rèn)識船的動力發(fā)展史中，感受勞動人民的聰明才智。 2.體驗(yàn)給船裝上動力的成功和樂趣。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境目標(biāo)1.感受船的動力技術(shù)的革新對人類社會發(fā)展帶來的深遠(yuǎn)變化和影響。 2.了解人類的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會的發(fā)展。【教學(xué)重難點(diǎn)】重點(diǎn)：基于學(xué)生的認(rèn)知和操作水平，解決給船裝上動力的問題。難點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證舵對控制船行進(jìn)方向的作用。【教學(xué)準(zhǔn)備】為學(xué)生準(zhǔn)備：模型船、水槽、清水、雙面膠、泡沫膠、剪刀、小木棍、卡紙（做帆用）、小風(fēng)扇、小電動機(jī)（帶風(fēng)輪）、電池盒（帶電池）、螺旋槳、金屬管、塑料管、注射器、打火機(jī)、蠟燭、船舵、記錄單等。教師準(zhǔn)備：學(xué)生材料一份、教學(xué)課件。【教學(xué)過程】一、聚焦出示關(guān)于船的發(fā)展史的圖片，請學(xué)生看著圖片說一說，船作為一種運(yùn)輸工具，從古至今它的動力是怎樣發(fā)展的？我們有哪些方法可以給船提供動力？設(shè)計(jì)意圖：通過回顧船的發(fā)展史，喚醒學(xué)生對船動力的前認(rèn)知，快速聚焦話題，引發(fā)學(xué)生對“如何給船裝上動力”進(jìn)行思考。二、探索（一）探索活動1 給小船裝上風(fēng)帆1.明確活動要求。（1）討論：如何安裝一個(gè)風(fēng)帆，讓我們的模型船行駛起來？（2）交流：參考教科書中的插圖，讓學(xué)生充分交流需要的材料和安裝的方法，并將討論的結(jié)果記錄下來。（3）組裝：討論結(jié)束后，組織學(xué)生到材料區(qū)有序領(lǐng)取材料并動手安裝，同時(shí)強(qiáng)調(diào)注意事項(xiàng)。2.各小組進(jìn)行試航。3.小結(jié)：靠風(fēng)帆提供的動力有什么特點(diǎn)？設(shè)計(jì)意圖：基于五年級學(xué)生的設(shè)計(jì)和制作能力，利用教科書插圖中的帆船模型，引導(dǎo)進(jìn)行具有操作性的設(shè)計(jì)，并提供結(jié)構(gòu)化的材料。總結(jié)風(fēng)力船存在的問題，為后面設(shè)計(jì)持續(xù)動力的船做鋪墊。（二）探索活動2 給小船裝上其他動力1.明確活動要求。（1）討論：如何能夠提供持續(xù)的動力？（2）交流：如果給小船安裝電動風(fēng)輪或蒸汽裝置，需要哪些材料？如何安裝？記錄在記錄單中。（3） 組裝：每組學(xué)生選擇一種動力，領(lǐng)取材料并進(jìn)行組裝。安裝過程中要注意安全，材料的選擇需考慮成本因素。為了突出本課的學(xué)習(xí)主題，可以弱化對動力裝置原理的解釋和討論，直接為學(xué)生提供簡易模型船和半成品的動力裝置。2.安裝完畢后下水調(diào)試。3.小組討論總結(jié)：安裝調(diào)試中獲得的經(jīng)驗(yàn)及發(fā)現(xiàn)的問題。設(shè)計(jì)意圖：選擇電動風(fēng)輪和蒸汽裝置這兩種典型的動力裝置，讓學(xué)生熟悉安裝步驟和裝置的大致結(jié)構(gòu)，便于學(xué)生后續(xù)設(shè)計(jì)和制作小船。所以，本環(huán)節(jié)重點(diǎn)放在電動風(fēng)輪和蒸汽裝置的安裝和調(diào)試上，解決安裝中的技術(shù)問題。（三）探索活動3 如何讓船的行駛保持一定的方向1.明確活動要求。（1）討論：小船在行駛中會出現(xiàn)偏離方向的問題。那么，該如何改變小船的行駛方向？（2）觀看視頻：關(guān)于船舵的介紹和安裝方法。（3）實(shí)驗(yàn)：學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)并完成活動記錄，強(qiáng)調(diào)重復(fù)實(shí)驗(yàn)。2.小組討論總結(jié)：船舵的方向控制船的行駛方向。3.學(xué)生匯報(bào)，教師在黑板上畫出船舵方向與船行進(jìn)方向的關(guān)系圖。設(shè)計(jì)意圖：學(xué)生在此環(huán)節(jié)經(jīng)歷了發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的過程。教師提供簡易的船舵，讓學(xué)生嘗試安裝、調(diào)試船舵，體驗(yàn)用船舵來控制船行駛的方向，讓學(xué)生在多次實(shí)驗(yàn)中尋找船舵方向與小船行駛方向之間的普遍規(guī)律。三、研討1.第一個(gè)問題“我們有哪些方法可以給船提供動力？”。讓學(xué)生對照課本，結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)說一說。教師追問：“在嘗試過程中，你有哪些成功的經(jīng)驗(yàn)或失敗的經(jīng)歷？”讓學(xué)生結(jié)合船的動力發(fā)展史進(jìn)行交流和反思。2.第二個(gè)問題“怎樣解決動力的持續(xù)供應(yīng)？”。動力的持續(xù)輸出必須依賴其他形式動力的持續(xù)輸入，引導(dǎo)學(xué)生初步理解能量轉(zhuǎn)換這一核心概念。3.第三個(gè)問題“如何讓船的行駛保持一定的方向？”。讓學(xué)生回顧用船舵控制小船方向的實(shí)驗(yàn)，總結(jié)船舵的使用訣竅。設(shè)計(jì)意圖：通過對三個(gè)問題的深入交流，學(xué)生能夠認(rèn)識到社會的需求會對船的動力裝置的發(fā)展產(chǎn)生影響。在此基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生思考動力裝置的發(fā)展和應(yīng)用對整個(gè)社會的發(fā)展所起的作用，從而達(dá)成本單元的科學(xué)概念目標(biāo)。四、拓展教師出示相關(guān)材料，介紹潛水艇。讓學(xué)生思考“潛水艇是如何控制沉浮的？潛水艇是靠什么動力驅(qū)動的”。設(shè)計(jì)意圖：潛水艇的介紹中信息量很大，涉及到水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油動力和核動力等專業(yè)問題。這部分內(nèi)容是對本課知識的一個(gè)深化，激發(fā)學(xué)生課后多方位進(jìn)行相關(guān)知識的獲取。【板書設(shè)計(jì)】 給船裝上動力人力風(fēng)帆電動風(fēng)輪 船舵方向 船的行進(jìn)方向蒸汽裝置 【活動手冊使用說明】學(xué)生活動手冊中沒有安排本課內(nèi)容，建議教師可參考以下記錄表進(jìn)行個(gè)性化設(shè)計(jì)。活動1名稱：給船裝上其他動力。活動目的：讓學(xué)生學(xué)會電動風(fēng)輪和蒸汽裝置的安裝和調(diào)試。活動手冊說明：參考課本插圖，選擇合適的材料進(jìn)行安裝，在需要的材料后的方框內(nèi)打“”。教師交代清楚后，學(xué)生才可以領(lǐng)取材料并安裝。安裝完畢后，在水槽內(nèi)試航。活動2名稱：如何讓船的行駛保持一定的方向活動目的：讓學(xué)生直觀地發(fā)現(xiàn)調(diào)整船舵的方向可以控制船的行駛方向。活動手冊說明：學(xué)生完成船舵的安裝，根據(jù)教師的要求調(diào)整船舵的方向。放入水槽中，觀察船的行駛方向。每個(gè)方向重復(fù)實(shí)驗(yàn)三次，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在表格中。6