内容正文:
第5课 给船装上动力
(教材P31~32)
授课时间:______________累计____1____课时
课题
给船装上动力
课型
新授课
教学目标
科学知识目标
1. 认识科技创新如何提升船只动力系统并推动航海技术进步。
2. 了解并掌握船舶舵轮控制方向的基本工作原理。
科学探究目标
1. 学习如何根据实际情况选择合适的推进方式为模型船提供动力。
2. 通过实验,理解舵对船舶操纵的关键作用。
科学态度目标
1. 在探索船只动力技术发展的历程中,感受古代智慧与创新力。
2. 通过为模型船设计动力系统,体验成就感和乐趣。
科学、技术、社会与环境目标
1. 认识到船只动力技术革新对人类未来进步的影响力。
2. 理解人类需求是科技发展的根本动力,科技与社会进步相互促进。
教学重难点
关键点:根据学生的知识层次和学习能力来设计教学计划,以保证船舶动力系统的充足供应。
挑战性问题:运用实验验证舵机在航行过程中对船舶航向变化的精确操控能力。
教学准备
为学生准备以下物品:小船模型、水槽设施、纯净水、双面胶、海绵粘棒、竹筷子、彩纸、橡皮筋、小型水轮、小风扇、微型电机(带叶片)、电池包(含电池)、电线、方向盘组件、蒸汽发生器、长嘴点火器。
教师需准备:学生实验包、方向盘组装教学视频、教学展示物品。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1. 提问:(教学提示:展示船舶发展的图片。)在船舶的发展历程中,它们是如何获得前进力量的?(预设:人力—风力—机械动力。)
2. 深入提问:(教学提示:展示教材第31页的大型船舶图片。)每类船舶可能采用不同的动力来源,这些船舶各自依赖什么动力方式航行?(预设:风力与机械动力。)
3. 引入话题:早期的船舶通过人力驱动,但随着船舶尺寸的增加,人力已无法满足动力需求。因此,人们开始探索新的航行方式,并在船舶上安装了新型动力设备。现在,我们将学习如何为我们的模型船舶安装动力。(板书:为船舶配备动力)
【设计目的】通过回顾船舶动力技术的演变,唤醒学生对船舶动力的已有理解,快速聚焦讨论主题,激发学生对“如何为模型船提供动力”的兴趣。
动力来源:此概念涉及为船舶提供驱动能量的多种来源,包括但不限于自然能源如风力,以及人力、蒸汽机械等动力源,还包括多种不同的动力系统。
探索与研讨
研究一:为小船装配动力装置
1. 探究点:(教学提示:展示简易模型船。)如何为小船提供动力?(预设:帆、橡皮筋、电动机等)
2. 材料探索:(教学提示:展示卡纸、竹筷、橡皮筋、小型水轮等材料。)能否利用这些材料设计出小船的动力装置?
3. 动手操作:指导学生分组讨论,设计小船的动力装置。
4. 任务实施:各小组选派代表到材料区根据设计图领取材料,协作安装并进行航行测试。(教学提示:课件展示注意事项。)
5. 优点与不足:以帆为动力的船有哪些好处?(预设:制作简单、操作方便。)又有哪些不足?(预设:依赖风力,无风时无法前进,且速度和方向受风影响。)
【设计目标】通过引导学生进行实操性设计,并提供结构化材料,帮助学生高效完成风力帆船的制作。试航后引导学生总结问题,为后续设计持续动力船做准备。
研究二:为小船装配持续动力装置
1. 动力问题:帆不能提供持续动力,如何解决持续动力的问题?(预设:安装发动机和螺旋桨。)
2. 材料展示:展示电动风轮、蒸汽机等材料,指导学生参考教材P32两种推进装置模型图,小组讨论安装方案。
3. 任务执行:各小组选派代表到材料区根据选择的动力领取材料,协作组装并进行试航。
【设计目标】通过选择电动风轮和蒸汽装置这两种动力装置,让学生熟悉安装步骤,了解装置结构,便于后续设计和制作小船。
研究三:确保航行中船只方向稳定
1. 航行问题:小船航行中易偏离方向,我们如何确保其方向稳定?(教学提示:播放船舵介绍和安装方法视频。)
2. 船舵功能:通过视频,了解船舵的功能是什么?(预设:控制船的航行方向。)现在,我们来探究船舵如何控制船的航行方向。
3. 实验操作:分发船舵给各小组,指导学生进行实验,并完成实验帮助卡。
【设计目标】通过分发简易船舵,让学生体验用船舵控制航行方向,引导学生在多次实验中探索船舵方向与船偏转方向之间的关系。
讨论报告
拓展与小结
1. 拓展活动:展示潜艇照片,引导学生阅读教材第32页的潜艇知识。
2. 探讨话题:潜艇如何操纵沉浮?(预设回答:通过调节自身重力与浮力进行下沉和上浮。)其动力来源是什么?(预设回答:常用柴油作为动力,部分采用核能。)
3. 课后任务:建议学生在课后通过网络、书籍等渠道,进一步搜集潜艇相关资料。
【教学目的】目的是帮助学生深入掌握潜艇知识,通过提问激发学生的思考,以增强课堂教学效果,并鼓励学生课后多方面拓宽知识领域。
板书设计
2.5 船舶推进系统的演进
由最初的人力划桨演变至借助风力航行,继而发展到采用机械驱动,船舶推进技术经历了巨大变革。
机械驱动装置使得小船可以连续不断地航行。
船员通过操作舵盘,能够控制船舶的行驶路线。若舵盘向右转动,船只则会相应地右转。
教学反思
为船只安装自主航行驱动系统,是一项吸引学生研究兴趣的课题。在课程开始前,可采用对话等形式调查学生的既有观念,并预先准备好必要的组装材料,进行多种驱动系统的组装和测试,以全面了解制作的实际可行性和复杂度,进而指导学生系统并高效地完成探究工作。
学科网(北京)股份有限公司
$$