内容正文:
课题
2.3 用沉的材料造船
第 1 课时
学习目标
科学观念:
1.沉的材料可以造船。
2.相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔,做成船的体积越大,受到的浮力越大,越容易浮在水面上。
3.认识到船的稳定性与其结构有关。
4.了解其他技术的发展推动了造船技术的发展。
科学思维:
通过设计、制作、改进一艘可以承载一定重量的船,再次经历技术与工程相关的学习过程。
探究实践:
1.探索用橡皮泥和铝箔造船,不断改进船的形状来承载一定重量。
2.经历“问题——设计—制作—测试—改进”的工程设计的典型过程。
3.通过操作、阅读资料等形式来改进船的稳定性。
态度责任:
1.体会到不断改进设计对结果的影响。
2.从船的发展历程学习中,激发创造欲望。
3.感受到科学和技术紧密相连,它们为人类的发展做出了巨大贡献。
学习重点
通过实验发现相同重量的橡皮泥、相同大小的铝箔,做成船型后,它们受到的浮力增大,因而更容易浮在水面上。
学习难点
不断改进船的形状、结构来增加船的载重量和稳定性。
教学准备
学生:水槽、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、学生活动手册等。
教师:学生材料一套、教学课件等。
学习过程
一、导入
设计意图
1. 回顾。
同学们,上一节课我们小木棍和雪糕棒制作了船,一起来看看我们的精彩瞬间。
我们能用小木棍和雪糕棒做船,是因为他们在水里会上浮。
2. 测试橡皮泥和铝箔纸的沉浮。
提问:橡皮泥和铝箔纸在水里是沉还是浮呢?
预设1:我认为橡皮泥比较重,在水里会下沉。
预设2:我认为铝箔纸很轻、很薄,在水里会上浮。
教师:到底是不是这样呢?张老师请一位同学帮我们验证一下。
橡皮泥:把橡皮泥放入水中,松开手,橡皮泥是沉的。
铝箔纸:把铝箔纸放入水中,松开手,铝箔纸也是沉的。
3. 揭示课题:用沉的材料造船。
橡皮泥和铝箔纸在水中都是沉的材料。那用橡皮泥和铝箔纸可以造船吗?
预设1:钢铁在水里是沉的,却可以用来造船,所以我认为橡皮泥和铝箔纸也可以用来造船。
预设2:我也认为沉的材料可以用来造船。
教师:看来大家一致认为可以用橡皮泥和铝箔纸造船,那今天这节课我们就来挑战用沉的材料造船。
通过回顾上节课的内容提出新的问题,让学生聚焦船的材料问题,激发学生探究用沉的材料造船的兴趣。
橡皮泥和铝箔是两种容易加工的材料。教学中让学生经历工程设计的典型过程,帮助学生深入理解沉的材料也可以造船,认识到船要实现加大载重量,需要不断改进设计,提高制作技术。
探索实践之后,学生通过讨论和思考,归纳出让沉的材料浮起来的方法;通过量化的数据、可视的画面,明确材料做成船型后体积增大;这既是对实践过程的回顾,也是方法的提炼,更是对浮力认识的深化。
二、学习进程
(1) 画出设计图
1.提问:你们计划用橡皮泥或铝箔纸造一艘什么样子的船?
预设1:我计划用橡皮泥造一艘树叶形的船,它的一头尖一头圆。(造型独特)
预设2:我计划用铝箔纸造一艘长方体一样的船。(很有想象力)
教师:设计图对后面的造船环节有着重要的指导意义,接下来请大家根据自己的设想在学生活动手册上画出设计图,必要的时可用文字标注。
2. 设计图展示。
我们来看看这几个小组的设计图——他们小组采用图文结合的方式,让人一目了然。
(2) 用橡皮泥、铝箔纸造船
1.造一艘能浮在水面的船。
接下来请同学们按设计图制作小船,然后测试小船能否浮在水面上,注意测试时,双手拿小船,轻轻放置;如果你的小船能浮在水面上,恭喜你们造船成功;如果不能,继续改进小船直到能稳定的浮在水面上。时间:6分钟,开始行动吧!
2.小船展示。
提问:同学们,你们的小船浮起来了吗?
请你们小组把小船拿上来,给其他同学展示一下;
你们小组……
3.寻找小船浮起来的原因。
同学们,真厉害!通过改变材料的形状,让原本下沉的材料浮在了水面上。提问:那沉的材料做成船形,为什么就能浮在水面上呢?
预设:浮力。(什么是浮力呢?)
用手指把船往下压,你感觉到了什么?
预设1:感到一种向上的推力。
小结:这个力其实就是浮力——把橡皮泥和铝箔做成船形后,它们的体积变大,在水中受到的浮力增大了,因而更容易漂浮在水面上。
(3) 测试橡皮泥船和铝箔船的载重量
1. 一艘合格的船,不仅要能稳定的浮在水上,还要能承载一定的重物,大家的小船载重情况如何呢?
接下来请同学们自主测试橡皮泥船和铝箔船最多能装载多少个螺母。
注意:轻轻放置小船。逐个放置螺母。多次测试,及时记录,取最大值。时间:5分钟,开始行动吧!
2. 小组测试。
3. 小组汇报交流船的载重情况。
我一起来看看这个小组的测试情况。
预设1:我们的橡皮泥小船第一次承载了()个螺母,第二次承载了()个螺母,第三次承载了()个螺母,最大是()个。
预设2:我们的铝箔船第一次承载了()个螺母