第9章 跨学科实践 调研我国造船与航海方面的成就-【木牍教育】2024-2025学年新教材八年级物理下册同步教学优质课件（沪科版2024）

跨学科实践 调研我国造船与航海方面的成就 ※ 建议使用WPS2019以上版本打开 木牍中考-教学设计中心 制作 物理 HK 八年级下册 目 录 导入新课 01 讲授新课 02 03 课堂小结 船作为一种交通工具，为日常生活提供便利。 导入新课 问题缘起 船是人类伟大的发明，是重要的水上交通运输工具，船的发展史也从某方面体现了人类的科技进步。 我国在造船和航海方面又有哪些成就呢？ 讲授新课 活动方案 本活动涉及浮力、船舶设计、水上交通、船业史实等有关的知识。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 新石器时代——独木舟与筏 早在新石器时代（约10000年--4000年前），我们的祖先就广泛使用了独木舟和筏，并以其非凡的勇气和智慧走向海洋，为我国的航海业奠定了基础。据考证，筏，舟船发明以前出现的第一种水上运载工具，就是新石器时期我国东南部的百越人发明的。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 秦汉时期——造船业的第一个高峰 秦朝——徐福东渡 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 秦汉时期——造船业的第一个高峰 汉朝——楼船与海上丝绸之路 西汉时期，楼船开始成为主力战舰，为主帅所乘，船上可容兵员数十至数百名，因此汉代将军中有统帅水军的楼船将军，水军亦称楼船士。在汉武帝发兵灭南越、卫满朝鲜等战争中，楼船都发挥了重要的作用。此外还有艨艟、斗舰、斥候、先登、赤马舟等不同大小、功用的战船。公元前113年，汉武帝派10万水军远征南越，说明了当时水军战斗力的强大。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 秦汉时期——造船业的第一个高峰 汉朝——楼船与海上丝绸之路 ◎汉朝海上航路图 公元前2世纪，汉武帝派出远洋船队驶往印度洋，开辟了南海—印度洋航线，标志着海上丝路的出现。已知有关中外海路交流的最早史载来自《汉书·地理志》，当时中国就与南海诸国接触，而有遗迹实物出土表明中外交流可能更早于汉代。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 三国两晋南北朝——造船工业兴盛 三国时期——东吴征夷州 东吴对夷洲（学界普遍认为即今台湾）的远征是中国历史上中原政权首次有明确记载的对台湾地区的军事探索。这一事件发生在三国时期的东吴黄龙二年（230年），由孙权主导，卫温、诸葛直率军执行。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 三国两晋南北朝——造船工业兴盛 南北朝时期——车船 车船是在桨的基础上加以改进和设计的，桨用手力，而车船使用脚力，确为古代一项重大的船舶技术发明。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 隋唐两宋时期 隋朝时期——龙舟 隋炀帝的龙舟非常壮观，长度超过百米，宽度亦极为庞大，能够载运数百人。这些龙舟不仅用作皇帝巡视水道的工具，也用于展示皇权的辉煌。船上装饰华丽，有金饰和精美雕刻，显示了隋朝极高的造船技术和艺术水平。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 隋唐两宋时期 唐宋时期——造船业的第二次高峰 唐朝舟船已采用了先进的钉接榫合的联接工艺，使船的强度大大提高。宋朝造船修船已经开始使用船坞，这比欧洲早了500年。宋代工匠还能根据船的性能和用途的不同要求，先制造出船的模型，并进而能依据画出来的船图，再进行施工。欧洲在16世纪才出现简单的船图，落后于中国三四百年。宋朝还继承并发展了南朝的车船制造工艺。车船是一种战船，船体两侧装有木叶轮，一轮叫做一车，人力踏动，船行如飞。南宋杨幺起义军使用的车船，高二三层，可载千余人，最大的有32车。在与官军作战时，杨幺起义军的车船大显了威风。古代船舶多是帆船，遇到顶风和逆水时行驶就很艰难，车船在一定程度上克服了这些困难。它是原始形态的轮船。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 明朝——郑和宝船 天元号宝船是郑和乘坐的指挥船，属于安全远洋航行的福船。载重量达七千吨，有大号及中号之分。独特的设计如两头出梢、纵向通体的底龙骨、多层板船底等的特色。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 近代——江南制造总局 1868年建成的中国第一艘木质机动兵轮“恬吉”号（后改名“惠吉”号）试航时，轰动了上海。船长185尺，宽27.2尺，马力392匹，载重600吨。船身木质，锅炉自造，主机用外国的旧机器改装。它改变了中国兵船唯靠进口、不能自造的历史。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 近代——福州船政局 “万年青”号轮船是在1869年6月10日由清朝福州船政局所制成的大清国产第一舰，这是我国造船史上自制的第一艘火轮船。“万年青”的建成标志着中国制造蒸汽轮船的真正开始，意味着与世界先进造船国家的差距大大拉近。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 现代——军用舰艇 中国人民解放军海军福建舰是中国完全自主设计建造的首艘弹射型航空母舰。 福建舰采用平直通长飞行甲板，配置电磁弹射和阻拦装置，满载排水量8万余吨。该舰作为全球首艘采用常规动力电磁弹射技术的航空母舰，不仅跨过了蒸汽弹射阶段，还展现了常规动力的优势，以其高效储能和出色的系统稳定性而著称。福建舰的舰岛比第二艘山东舰的长度几乎短了一半，外形也更加简洁。舰岛缩小有使飞行甲板可用面积变大，有利于飞机起飞和着陆；其次是增强隐身能力，减少被对方雷达锁定的机会。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 现代——民用航船 截至2024年，中国造船业连续14年保持造船完工量、新承接订单量、手持订单量世界第一，市场份额超过50%。也就是说，世上每两条船完工，就有一条由中国制造。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 郑和下西洋与世界航海 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 郑和下西洋与世界航海 航海技术与船舶工程的突破 郑和船队建造了当时世界最大的木制远洋宝船（长120米，载重千吨），其水密隔舱、平衡舵等技术领先欧洲。同时整合了天文导航（牵星术）、罗盘定向等系统性航海技术，形成完整的航海日志与海图体系，为远洋航行树立了技术标杆。 牵星板 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 郑和下西洋与世界航海 地理认知与航路拓展 船队通过七次航行系统探索了西太平洋至东非的30余国，首次详细记录东非海岸地理信息，并绘制包含530多个航点的《郑和航海图》。这些成果不仅拓展了欧亚非之间的成熟航路，其海图还可能通过阿拉伯商人间接影响欧洲航海。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 郑和下西洋与世界航海 跨文化交流与贸易网络 郑和远航以朝贡贸易和民间交易连接了中国、东南亚、印度洋与阿拉伯世界，扩展了海上丝绸之路的贸易网络。其和平外交模式（调解地区冲突、尊重当地文化）与欧洲殖民扩张形成对比，促进了多元文明的平等互动。 讲授新课 活动方案 任务一 我国的船舶发展及成就 郑和下西洋与世界航海 对后世航海的间接影响 尽管明朝海禁政策中断了远航传统，但郑和船队的技术（如指南针、航海图）可能通过阿拉伯商路传入欧洲，为大航海时代提供了潜在启发。其远航实践也证明了大体量船队跨洋航行的可行性，成为前殖民时代航海能力的巅峰象征。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 查阅资料，了解不同类型船舶的设计特点及其对浮力等知识的应用。选择一个参考样例，做一艘有动力的小船，综合考虑船体造型、材料选取、驱动装置等方面。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 客船 设计特点：上层建筑高大、抗沉性好（2~3舱），航速快，设减摇鳍；客船具有良好的航海性能，安全设备与生活设施齐全，配备足够的救生、消防和通信设备。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 客船 浮力应用：通过较大的干舷保证足够的储备浮力，以应对风浪、碰撞等意外情况导致的船舶下沉。在设计时，根据载客量和船舶尺寸，精确计算船体排水体积，确保船舶在满载时能获得足够的浮力来支撑船舶及所载人员、货物的重量。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 货船 设计特点：货轮很少有上层构造（主甲板上面的部分）。船上有一座带烟囱的领航船桥。船桥下有发动机和住舱区。船的其余部分可容纳尽可能多的货物。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 货船 设计特点：加长、加宽船体，采用流线型设计减少阻力，使用轻量化高强度材料（如高强度钢）减轻自重，扩大载货空间。采用不同的装载方式，最大化填充货物。匹配航线水深、混装轻重货物，灵活利用载重吨位。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 材料：泡沫板、美工刀、圆珠笔、防水胶带、热熔胶、电机、马达、电池、铁丝、塑料板。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 制作步骤 1. 在泡沫板上画出船的形状，并用美工刀进行修整； 2. 用美工刀在船形泡沫板的尾部裁出放置电动机和螺旋桨的位置。 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 3. 在水管弯头的一端钻出一个孔，将与弯头直径相同的圆形电动机安装在水管弯头，用防水胶带缠住连接处并用热熔胶固定在船上。 4. 将电池、马达等零件组装在船上，用热熔胶固定相关部件。 制作步骤 讲授新课 活动方案 任务二 做一艘有动力的小船 5. 用铁丝和塑料片组装成船桨，并固定在水管弯头的另一端。 6. 在船两侧增加两块泡沫板，用热熔胶固定后，给电路加盖防止在行驶过程中进水导致船无法正常运行 制作步骤 讲授新课 交流评价 分享我国关于造船与航海方面的成就的调查报告，从科学性、可读性、信息是否详实等方面进行评价。展示小船模型，评价小船的动力性能、稳定性与艺术性。 讲授新课 拓展研究 查阅资料，调研全球变暖可能对航海业的影响，撰写一篇小论文。 讲授新课 Lavf58.29.100 Bilibili VXCode Swarm Transcoder v1.0.13 Lavf58.46.101 Lavf57.71.100 Packed by Bilibili XCoder v2.0.2 $$