2.6设计我们的小船（课件）-2025-2026学年五年级下册科学教科版

2.6设计我们的小船 教学目标： 1. 科学观念 能说出船舶的载重量、稳定性与船体大小、形状和结构有关，动力装置可为小船提供前进的推力。 初步建立“工程设计需要在性能、成本等多因素间权衡优化”的意识。 2. 科学思维 能基于任务要求和材料特性，分析、比较不同设计方案的合理性与可靠性。 能运用图文结合的方式，创造性地表达自己的设计构想，并阐述理由。 教学目标： 3.探究实践 能小组合作，完成从制定方案（画设计图、列清单、算成本）到制作、测试与改进小船的全过程。 能通过测试，获取小船载重量、航行性能等数据，并依据结果对设计进行有针对性的优化。 4. 态度责任 在小组设计与讨论中，愿意倾听、分享观点，共同协作解决问题。 在选材与设计中，养成节约成本、追求优化的认真态度。 教学重难点： 教学重点： 1.引导学生经历完整的工程设计流程。 重点是指导学生在制作前，先完成“制订方案”中的核心步骤：根据明确限制条件（载重≥200克、有动力、控成本）进行设计、论证与成本核算。 2.理解并应用影响船舶性能的关键因素。指导学生将“船的大小、形状、稳固性、动力系统”等科学观念，具体运用到自己的设计图中，并说明理由。 教学难点： 1.将科学原理转化为工程设计决策。学生难以将“浮力”、“力与运动”等抽象概念，具象化为对船体形状、材料选择和动力装置的合理设计。 2.在多重要求中进行综合权衡与优化。学生同时考虑载重、动力、稳定性、成本等多个因素时，容易顾此失彼。小组在“交流”环节中，如何有效评估并整合不同意见，形成更优的集体方案，也是一个实践难点。 聚焦： 为新建的“园区内循环水路”设计一款无人智能运输船，用于在仓库与分发中心之间自动转运标准货箱。 探索： 要根据要求设计一艘船，我们首先要知道什么？ 首先要明确问题，知道详细的要求。 探索： 问题 设计 制作 测试 完善 明确问题，知道设计什么，用途是什么，具体的要求有什么？ 制订方案：小组讨论，研究会遇到什么问题，怎样解决，制订最优方案。 团队合作，根据方案制作模型。 根据标准进行测试评估模型，反思方案以及存在的问题。 进一步改进。 工程师 设计流程 探索： 物流公司的“无人货船”要求： 小船载重量超过200克 有自己的动力 运输货物路程超过1米 小船制作成本尽量低 注：1个普通螺帽大概2.5克 1个钩码约为50克 1cm 3cm 探索： 明确问题和要求后，下一步应该做什么？ 设计 1.船的大小为多少比较合适？ 2.怎样尽量减小船行驶的阻力？让船行驶方向更稳定？ 3.船体要用什么材料？成本是多少？ 4.怎样提高船的载重量？ 5.如何提高船的稳定性？ 6.选择什么动力？如何安装动力系统？ 7.制作时如何分工？ 探索： 1.大小：20cm×30cm 2.最好用尖形船首并在船尾后方加船舵 4.载重量：让船的体积更大 5.稳定性：让船的底面积更大 探索：材料超市 探索： 绘制小船的设计图 探索： 绘制设计图的过程中要综合考虑多种因素 研讨：交流讨论 1.将自己小组的设计方案贴在教室的相对应的位置上 2.观察其他小组设计的方案 3.用便利贴写下自己对其他小组方案的意见和建议，粘贴在其他小组的设计图上 ① ② ⑨ ⑧ ⑦ ⑥ ⑤ ④ ③ 研讨：交流讨论 4.根据其他小组提出的意见和建议，对本小组的设计图进行改进 5.小组内部讨论，用简短的语言解释你们小组的设计如何综合满足载重、动力与成本要求 研讨： 思考：怎样用最少的成本造出最理想的船？ 练一练： 1. 在设计我们的小船时，为了能让小船稳定地装载200克货物并成功航行，我们首先应该重点考虑什么？ A. 把船的外观涂成最喜欢的颜色。 B. 只选择最便宜的材料，把成本控制到最低。 C. 重点考虑船体的大小、形状和如何安装动力装置，并计算好成本。 D. 完全模仿最快的赛艇形状，因为速度是最重要的。 C 练一练： 2. 在“方案评审会”上，有小组设计了一艘船体很高、上层结构较大的小船。为了提升它的稳定性，避免侧翻，下列基于科学原理的优化建议中，最合理的是？ A. 把船体的颜色涂得深一些，这样能增加重量，更稳。 B. 建议增加一个漂亮的船帆，让它跑得更快就不容易翻了。 C. 建议尽量降低船体重心，并适当增加船体底部的宽度。 D. 选用更硬的木板来造船，材料越硬船就越稳。 B 练一练： 3.作为“智慧物流工程师”，我们必须精打细算。如果某个小组的设计方案中，选择的电动机动力很强但价格很高，导致总预算超标，以下哪种处理方式最符合工程师的思维方式？ A. 坚持使用这个电动机，因为动力是最重要的，成本可以忽略。 B. 放弃动力要求，把电动机去掉，用手推船航行以节省成本。 C. 更换为成本较低的动力装置（如气球喷气），并重新调整船体材料的选用，确保在控制总成本的同时，仍能满足载重和动力需求。 D. 为了省钱，在所有地方都使用最薄的材料，即使这样做可能让船不够结实。 C $