《用浮的材料造船》（教學設計）-2023-2024學年教科版五年級下冊科學科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）《用浮的材料造船》（教學設計）-2023-2024學年教科版五年級下冊科學課程基本信息1.課程名稱：《用浮的材料造船》

2.教學年級和班級：五年級

3.授課時間：2023-2024學年第二學期

4.教學時數(shù)：1課時核心素養(yǎng)目標分析本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的科學探究能力和工程實踐能力。學生將通過實際操作，學習浮力原理，培養(yǎng)提出問題、設計方案、實驗驗證和結果分析的能力。同時，通過團隊合作，學生將學會溝通協(xié)作，提升解決實際問題的綜合素養(yǎng)。此外，課程還注重培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和環(huán)保意識，引導學生關注材料選擇與環(huán)境保護的關系。教學難點與重點1.教學重點：

-浮力的概念：學生需要理解浮力的定義，即物體在流體中受到的向上的力。

-浮力的計算：重點講解阿基米德原理，即物體所受浮力等于其排開的流體重量。

-材料選擇：引導學生了解不同材料的密度和浮力特性，學會根據(jù)浮力需求選擇合適的材料。

2.教學難點：

-浮力計算的實際應用：學生可能難以將浮力計算公式應用于實際造船問題中。

-材料密度的測量：學生需要掌握如何準確測量材料的密度，這對于計算浮力至關重要。

-船體結構設計：設計一個能夠承載重物的船體結構，同時確保船體能夠浮在水面上，這對學生的空間想象和工程設計能力是一個挑戰(zhàn)。

-團隊合作與溝通：在小組活動中，學生需要學會有效溝通，協(xié)調分工，共同解決問題，這是本節(jié)課的另一個難點。教學方法與策略1.采用講授與實驗相結合的方法，先通過講解浮力原理和阿基米德原理，再進行實際造船實驗。

2.設計小組合作項目，讓學生分組討論材料選擇和船體設計，通過角色扮演模擬工程師的工作流程。

3.利用多媒體展示不同船體結構的案例，幫助學生直觀理解設計思路。

4.通過游戲化的學習活動，如“浮力挑戰(zhàn)”競賽，提高學生的學習興趣和參與度。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示各種船只在水中行駛的圖片，提出問題：“為什么船能浮在水面上？”

-回顧舊知：簡要回顧物體浮沉條件的相關知識，引導學生回憶浮力的概念。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細講解浮力的定義、浮力計算公式以及阿基米德原理。

-舉例說明：通過展示不同材料的密度和浮力特性，舉例說明如何選擇合適的材料造船。

-互動探究：組織學生分組討論，提出問題：“如何設計一個能夠承載重物的船體？”引導學生思考船體結構設計的關鍵因素。

3.實驗探究（約30分鐘）

-學生活動：每組學生選擇合適的材料，動手制作簡易船模型。

-教師指導：觀察學生實驗過程，指導學生正確測量材料密度，計算浮力。

-小組展示：每組學生展示自己的船模型，分享設計思路和實驗結果。

4.工程設計（約30分鐘）

-學生活動：根據(jù)實驗結果，設計一個能夠承載重物的船體結構。

-教師指導：指導學生運用所學知識，優(yōu)化船體設計，提高船的載重能力。

-小組討論：各小組討論并分享自己的設計方案，互相學習借鑒。

5.案例分析（約20分鐘）

-展示不同船體結構的案例，分析其優(yōu)缺點。

-學生活動：結合所學知識，分析案例中的船體設計是否合理，討論如何改進。

6.工程實踐（約30分鐘）

-學生活動：根據(jù)案例分析，改進自己的船體設計，進行實驗驗證。

-教師指導：觀察學生實驗過程，指導學生調整設計，提高船的載重能力。

7.總結與反思（約10分鐘）

-學生活動：總結本節(jié)課所學知識，分享自己的收獲和體會。

-教師總結：回顧本節(jié)課的重點內容，強調浮力在工程設計中的應用。

8.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置課后作業(yè)：讓學生設計一個能夠承載更多重物的船體結構，并說明設計思路。教學資源拓展1.拓展資源：

-浮力原理的歷史：介紹浮力原理的發(fā)現(xiàn)者阿基米德及其相關故事，增強學生對科學家的認識。

-船舶設計歷史：展示不同歷史時期船舶的設計和材料，如古埃及的木筏、古希臘的戰(zhàn)艦等，拓展學生的歷史視野。

-材料科學：介紹不同材料的特性和應用，如塑料、金屬、木材等，幫助學生了解材料選擇的重要性。

-水下工程：介紹水下工程中浮力應用的實際案例，如潛艇、浮島等，激發(fā)學生對科學技術的興趣。

2.拓展建議：

-學生可以閱讀有關浮力原理和阿基米德原理的科普書籍，深入了解浮力的科學背景。

-組織學生參觀船舶博物館或水族館，實地觀察不同類型的船舶和海洋生物，增強對浮力應用的理解。

-安排學生參與社區(qū)服務活動，如清理河道垃圾，讓學生在實踐中體驗環(huán)境保護的重要性。

-鼓勵學生進行小組研究，探討如何利用浮力原理設計更環(huán)保、更高效的船舶。

-引導學生關注當前科技發(fā)展，了解新型材料在船舶設計中的應用，如復合材料、納米材料等。

-組織學生參加科學競賽或創(chuàng)新活動，鼓勵他們運用所學知識解決實際問題，如設計環(huán)保船模型。

-建議學生通過實驗探究浮力與物體形狀、材料密度等因素的關系，加深對浮力原理的理解。

-鼓勵學生撰寫科學小論文，分享自己的實驗成果和心得體會，提高他們的科學寫作能力。教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

-學生參與度：觀察學生在課堂上的參與程度，包括提問、回答問題、小組討論等。

-注意力集中度：評估學生是否能夠集中注意力聽講，是否積極參與課堂活動。

-實驗操作能力：通過觀察學生在實驗過程中的操作，評估其動手能力和實驗技能。

2.小組討論成果展示：

-團隊合作：評價學生在小組討論中的合作精神，包括分工、溝通和協(xié)作能力。

-創(chuàng)新思維：評估學生在討論中提出的創(chuàng)新觀點和設計方案，鼓勵創(chuàng)造性思維。

-問題解決能力：通過小組展示的船體設計，評估學生運用所學知識解決問題的能力。

3.隨堂測試：

-知識掌握：通過隨堂測試，評估學生對浮力原理、浮力計算和材料選擇的掌握程度。

-應用能力：測試學生將所學知識應用于實際問題的能力，如設計一個能夠承載重物的船體。

4.學生自評與互評：

-學生自評：鼓勵學生在課后反思自己的學習過程，評價自己在課堂上的表現(xiàn)和進步。

-互評：組織學生進行互評，相互學習，共同進步，評價內容包括合作精神、創(chuàng)新思維和問題解決能力。

5.教師評價與反饋：

-針對課堂表現(xiàn)：教師對學生在課堂上的積極參與、認真聽講和提問給予正面評價，對注意力不集中的學生提出改進建議。

-針對小組討論成果展示：教師對學生的團隊合作、創(chuàng)新思維和問題解決能力給予評價，對表現(xiàn)突出的學生給予表揚，對需要改進的地方提出具體建議。

-針對隨堂測試：教師對學生的知識掌握程度進行評價，對測試中表現(xiàn)優(yōu)秀的學生給予肯定，對錯誤或疑惑的地方進行個別輔導。

-針對學生自評與互評：教師鼓勵學生進行自我反思和相互學習，對學生的評價給予反饋，幫助學生認識自己的優(yōu)點和不足，指導學生如何改進。

-針對教學資源拓展：教師評估學生對拓展資源的利用情況，鼓勵學生積極參與拓展活動，提高學習興趣和綜合能力。課后作業(yè)1.實驗報告：

-完成以下實驗報告，記錄你的實驗過程和結果。

-實驗名稱：不同材料密度與浮力關系實驗

-實驗目的：探究不同材料的密度與浮力的關系。

-實驗器材：不同密度的材料（如塑料、金屬、木塊）、量筒、水、彈簧測力計。

-實驗步驟：

1.測量每種材料的體積。

2.將材料浸入水中，使用彈簧測力計測量其在水中的重力。

3.計算每種材料的浮力。

4.分析實驗結果，得出結論。

2.設計挑戰(zhàn)：

-設計一個能夠承載一定重量（如10千克）的簡易船模型。

-要求使用至少兩種不同材料，解釋選擇這些材料的原因。

-設計草圖，并簡要說明設計思路。

3.材料密度計算：

-已知一塊木塊的體積為50cm3，在水中完全浸沒后，彈簧測力計顯示其重力為0.4N。

-計算木塊的密度。

4.船只載重能力評估：

-一艘船的船體體積為1000dm3，水的密度為1g/cm3。

-計算該船在滿載時能夠承載的最大重量。

5.浮力原理應用：

-一艘船載有20噸貨物，船體排水量為25噸。

-計算船體本身的重量。

答案：

1.實驗報告（示例）：

-實驗結果：塑料密度為0.9g/cm3，浮力為0.9N；金屬密度為7.8g/cm3，浮力為7.8N；木塊密度為0.6g/cm3，浮力為0.6N。

-結論：材料的密度越大，其浮力也越大。

2.設計挑戰(zhàn)（示例）：

-設計思路：使用塑料和木材，塑料用于船體，木材用于增加穩(wěn)定性。

3.材料密度計算（答案）：

-木塊的密度=重力/體積=0.4N/50cm3=0.008g/cm3。

4.船只載重能力評估（答案）：

-船的滿載重量=船體排水量-貨物重量=25噸-20噸=5噸。

5.浮力原理應用（答案）：

-船體本身的重量=船載重量-貨物重量=25噸-20噸=5噸。板書設計①浮力概念

-浮力的定義：物體在流體中受到的向上的力。

-浮力產生的原因：流體對物體的壓力差。

②浮力計算

-阿基米德原理：物體所受浮力等于其排開的流體重量。

-浮力計算公式：F浮=ρ液gV排。

③材料選擇

-材料密度：材料單位體積的質量。

-密度與浮力的關系：密度越小，浮力越大。

④船體設計

-船體結構：船體的形狀和結構設計。

-船體穩(wěn)定性：船體在水中保持平衡的能力。

⑤浮力應用

-船舶設計：利用浮力原理設計船舶。

-水下工程：應用浮力原理進行水下工程建設。教學反思與改進教學結束后，我總是習慣性地對自己的教學過程進行反思，這不僅是對自己教學能力的提升，也是為了更好地服務于學生的成長。以下是我對《用浮的材料造船》這一節(jié)課的反思與改進計劃。

首先，我覺得課堂導入環(huán)節(jié)做得還可以，通過展示船只圖片和提問的方式，激發(fā)了學生的興趣。但是，我發(fā)現(xiàn)有些學生對于浮力這個概念還是有些模糊，這說明我在導入環(huán)節(jié)可能沒有很好地引導學生回顧和聯(lián)系舊知。因此，我計劃在未來的教學中，提前布置一些與浮力相關的預習任務，讓學生在課前對浮力的基本概念有一個初步的了解。

其次，我在新課呈現(xiàn)環(huán)節(jié)，雖然詳細講解了浮力的原理和計算方法，但是感覺學生對于公式F浮=ρ液gV排的理解還不夠深刻?？赡苁怯捎诠奖旧肀容^抽象，學生難以在短時間內完全掌握。所以，我打算在今后的教學中，增加一些實際操作和實驗環(huán)節(jié)，讓學生通過動手操作來加深對公式的理解和應用。

在小組討論環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學生參與度不高，可能是由于他們對材料選擇和船體設計這部分內容不夠熟悉。為了解決這個問題，我計劃在課前提供一些相關的學習資料，讓學生對材料特性和船舶設計有一個初步的認識。同時，我會鼓勵學生積極發(fā)言，通過小組討論的形式，讓學生在互動中共同學習。

實驗探究環(huán)節(jié)是本節(jié)課的重點，但是實驗過程中也出現(xiàn)了一些問題。比如，有些學生在測量材料密度時，由于操作不當導致數(shù)據(jù)不準確。針對這個問題，我會在實驗前進行詳細的操作指導，確保每位學生都能正確使用實驗器材。此外，我還計劃在實驗結束后，組織學生進行實驗總結，分享實驗過程中的心得和體會。

在教學評價與反饋方面，我發(fā)現(xiàn)隨堂測試的