内容正文:
2.用浮的材料造船
【教学目标】
科学观念:1.通过设计、制作并测试竹筏,知道浮的材料可以造船,认识到改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。
2.生产生活推动了造船技术的进步。
科学思维:通过竹筏模型,用观察、分析、比较的方法,综合分析不同竹筏性能和结构优劣,提升发现和解决问题的工程思维能力。
探究实践:1.能根据要求,用图文结合的方式设计竹筏;
2.会对其性能进行测试,并不断改进结构,提高船的载重量和稳定性。
态度责任:1.在工程实践的过程中,能利用新的材料,完成设计和制作任务,培养创新精神;
2.能感受技术革新对推动船只发展的深远影响。
【教学重难点】
重点:通过设计、制作并测试竹筏模型,认识船的结构与载重量和稳定性的关系。
难点:能根据测试的结果,分析竹筏结构和性能,并针对其不足进行改进。
【教学准备】
教师:1.教学课件;2.学生实验材料一套;3.班级汇总记录单。
学生:1.每组提供竹棒(无节、1个节、2个节各一组)、短竹棒、橡皮筋、棉线、垫圈、水槽、剪刀、刻度尺;2.“竹筏模型”设计任务单。
【教学过程】
课前谈话:(播放2023衢江帆船赛视频)。帆船赛即刺激又有趣,衢江旅游局想增设。
一、情境引入、聚焦问题(预设1分钟)
1. (PPT1视频)同学们,生活中除了帆船还有很多船,如果让你造一艘船,你打算用什么材料来造船呢?(预设:木板、泡沫、塑料瓶……)
2. 同学们说的这些材料都有一个共同的的特点,放入水中会浮。揭题:这节课我们一起用浮的材料造船。(PPT2呈现课题并板书:用浮的材料造船)
【设计意图】用真实的生活体验引入,让学生感受船只离我们并不远,激发学生学习积极性。
2、 任务驱动,探索实践
(1) 明确任务要求(预设7分钟)
1. 帆船赛不仅赛出了衢州人的风采,更是打出了衢江的名片,越来越多的人知道衢江,想来衢江游玩。(PPT3)衢州某旅游公司想到了开发:竹筏体验游项目。(PPT图片:竹筏游)他们向全社会征集“竹筏游览船的设计方案”,同学们,今天我们要在班级内开展一个竹筏模型设计赛,挑选1-2组代表我们学校参加旅游公司的征集活动。
2. (PPT4)出示材料:主体材料:无节、有1个节、有2个节;实物演示
提问:你会选择什么材料来做竹筏的主体?
(预设:有2个节的,因为2个节的水不会进去;无节的,因为无节的轻)
追问:其他材料有什么优点吗?
小结:主体材料可以选择一种,也可以选择多种组合起来。
3.提问:还需要什么材料?(预设:固定的材料)
4.出示橡皮筋、棉线,提问:怎么固定呢?(学生演示直接绑,会变形)追问:看来光用皮筋绑容易变形,还需要怎么做?(出示短竹棒)可以请它帮忙。
5.提问:选择好材料就可以直接开始制作了吗?(预设:不行,要先画设计图)(PPT5)出示记录单:
学生浏览记录单,师提醒学生在选择的材料前方框内打√,在响应的括号内填上材料的数量。画图区提供了小格子,可以辅助同学们画图。
6.(PPT6)出示评价表:为了同学们的设计能被旅游公司选上,我们可以参考他们的评价要求。学生阅读评价表。
过渡:都明确要求了吗?请组长从抽屉内拿出设计单,组织小组内同学展开设计,设计时可以看一看材料,不要从盒子内拿出提前制作。
【设计意图】明确的任务和要求能让学生的活动更具有指向性。
(2) 设计竹筏模型(预设8分钟)
4.学生分组设计,教师巡视指导(预设4分钟)
5.交流分享:小组介绍设计方案,其他组倾听补充。
可以从以下几方面展开介绍:选择的材料、哪些设计可以帮助你达成“载重量大、稳定、牢固”的设计要求。
【设计意图】呈现不同结构的材料,让学生自行选择,初步体会材料的结构与性能之间的联系。通过小组合作与组间交流,激发学生的思维碰撞。
(三)制作与测试竹筏模型(预设14分钟)
1. 交流制作竹筏(预设2分钟)
(1)(PPT7)提问:在制作竹筏模型上,你有什么困难吗?(预设:怎么捆绑)
(2)播放制作竹筏的指导视频,绳子捆绑法、橡皮筋缠绕法。
2.交流测试方法(PPT8)(预设2分钟)
制作好之后我们还需要组内测试竹筏的载重量、稳定性和牢固程度。
(1) (出示螺母测试图片)我们可以用螺母来测试竹筏模型的载重量。
提问:你觉得测试的时候需要注意些什么?如何计算载重量:承载了几个螺母?(预设:放螺母的时候要轻轻的放、用重复实验、多测几次,竹筏沉到水底的时候几个螺母减去1个就是载重量)
(2) 师补充介绍,出示提醒:不能让水浸湿螺母
①以螺母浸水时的数量-1为载重量;
②测量一次后用毛巾擦干竹筏和螺母,然后再进行第二次测试。
(3)出示测试结果记录单,强调记录与班级汇总(板贴:班级汇总表)
3.学生制作与测试竹筏模型(预设10分钟)
学生分组制作与测试,教师巡视指导。活动结束后学生汇报总试结果。
【设计意图