第6課設(shè)計(jì)我們的小船（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2023-2024學(xué)年五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)教科版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教學(xué)內(nèi)容第6課設(shè)計(jì)我們的小船（教學(xué)設(shè)計(jì)）-2023-2024學(xué)年五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)教科版

教材內(nèi)容：了解小船的浮力原理，學(xué)習(xí)如何設(shè)計(jì)輕便、穩(wěn)定的船只，并通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證設(shè)計(jì)效果。包括材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、制作方法等。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析、推理和實(shí)驗(yàn)探究的能力，提高學(xué)生的科學(xué)思維和創(chuàng)新能力。通過(guò)設(shè)計(jì)小船活動(dòng)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)原理的理解和應(yīng)用，提升學(xué)生的工程設(shè)計(jì)意識(shí)和團(tuán)隊(duì)協(xié)作精神。同時(shí)，培養(yǎng)學(xué)生在實(shí)踐中解決問(wèn)題的能力，以及尊重科學(xué)事實(shí)和勇于嘗試的精神。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入五年級(jí)下冊(cè)科學(xué)課程前，已具備一定的物理知識(shí)和動(dòng)手能力，能夠理解簡(jiǎn)單的浮力概念和物體沉浮條件。此外，學(xué)生可能已經(jīng)接觸過(guò)簡(jiǎn)單的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和制作活動(dòng)，對(duì)材料的特性有一定了解。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

五年級(jí)學(xué)生對(duì)新鮮事物充滿好奇心，對(duì)科學(xué)實(shí)驗(yàn)和動(dòng)手操作特別感興趣。他們?cè)趯W(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出較強(qiáng)的動(dòng)手實(shí)踐能力和一定的觀察能力。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好通過(guò)實(shí)驗(yàn)和實(shí)際操作來(lái)學(xué)習(xí)，而另一些學(xué)生可能更傾向于理論學(xué)習(xí)和閱讀。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在設(shè)計(jì)小船時(shí)可能面臨以下困難：如何平衡輕便和穩(wěn)定的關(guān)系，選擇合適的材料，以及如何解決實(shí)驗(yàn)過(guò)程中可能出現(xiàn)的實(shí)際問(wèn)題。此外，學(xué)生可能對(duì)浮力原理的理解不夠深入，影響設(shè)計(jì)效果。在團(tuán)隊(duì)協(xié)作中，溝通和分工也可能成為挑戰(zhàn)。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：通過(guò)講解浮力原理和小船設(shè)計(jì)的基本原則，幫助學(xué)生建立初步概念。

2.討論法：組織學(xué)生分組討論材料選擇、設(shè)計(jì)方案的優(yōu)缺點(diǎn)，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)協(xié)作和批判性思維。

3.實(shí)驗(yàn)法：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小船制作和浮力測(cè)試實(shí)驗(yàn)，通過(guò)實(shí)踐加深對(duì)知識(shí)的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示小船設(shè)計(jì)案例和浮力原理圖示，增強(qiáng)直觀性。

2.教學(xué)軟件輔助：使用物理模擬軟件讓學(xué)生在虛擬環(huán)境中體驗(yàn)浮力變化，提高學(xué)習(xí)興趣。

3.實(shí)物操作演示：展示制作小船的實(shí)物過(guò)程，讓學(xué)生直觀學(xué)習(xí)制作技巧。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)一、導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放一段關(guān)于船只航行的視頻，引導(dǎo)學(xué)生思考船只為什么能夠浮在水面上。

2.提出問(wèn)題：提出“為什么有些小船容易翻，而有些卻很穩(wěn)定？”的問(wèn)題，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。

3.引導(dǎo)思考：引導(dǎo)學(xué)生回顧已知的物理知識(shí)，為接下來(lái)的新課學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

二、講授新課（15分鐘）

1.浮力原理：講解浮力的概念、阿基米德原理，以及影響浮力的因素。

2.小船設(shè)計(jì)原則：介紹小船設(shè)計(jì)的基本原則，如材料選擇、結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、穩(wěn)定性等。

3.制作示范：展示小船制作過(guò)程，包括材料準(zhǔn)備、切割、拼接等步驟。

三、鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.小組討論：學(xué)生分組討論，根據(jù)所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)一個(gè)小船方案。

2.制作小船：學(xué)生根據(jù)討論結(jié)果，動(dòng)手制作小船。

3.測(cè)試小船：進(jìn)行浮力測(cè)試，觀察小船的穩(wěn)定性。

四、課堂提問(wèn)（5分鐘）

1.提問(wèn)：引導(dǎo)學(xué)生分析小船設(shè)計(jì)中的成功與失敗因素。

2.小組分享：學(xué)生分享自己的設(shè)計(jì)心得和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

五、師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（10分鐘）

1.教師提問(wèn)：針對(duì)小船設(shè)計(jì)過(guò)程中遇到的問(wèn)題，進(jìn)行提問(wèn)和解答。

2.學(xué)生提問(wèn)：學(xué)生提出自己的疑問(wèn)，教師和學(xué)生共同探討解決方法。

3.小組合作：學(xué)生分組進(jìn)行小船設(shè)計(jì)改進(jìn)，并分享改進(jìn)后的設(shè)計(jì)方案。

六、課堂總結(jié)（5分鐘）

1.回顧：總結(jié)本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)浮力原理和小船設(shè)計(jì)的重要性。

2.展示：展示優(yōu)秀的小船設(shè)計(jì)作品，分享設(shè)計(jì)心得。

3.鼓勵(lì)：鼓勵(lì)學(xué)生在日常生活中關(guān)注科學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)。

七、課后作業(yè)（5分鐘）

1.完成小船設(shè)計(jì)報(bào)告，包括設(shè)計(jì)原理、制作過(guò)程、實(shí)驗(yàn)結(jié)果等。

2.撰寫(xiě)一篇關(guān)于浮力原理的短文，結(jié)合生活實(shí)例進(jìn)行分析。

教學(xué)過(guò)程用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-物理實(shí)驗(yàn)：介紹有關(guān)浮力和沉浮現(xiàn)象的物理實(shí)驗(yàn)，如不同密度物體的沉浮實(shí)驗(yàn)、不同形狀物體在水中的浮力比較實(shí)驗(yàn)等。

-歷史故事：講述古代船只的發(fā)明和發(fā)展，如中國(guó)的木筏、竹筏，以及古希臘的船只在航海史上的作用。

-科學(xué)知識(shí)：介紹與浮力相關(guān)的科學(xué)知識(shí)，如流體力學(xué)的基本原理，以及如何通過(guò)改變物體的形狀和密度來(lái)影響其在水中的浮力。

-環(huán)境保護(hù)：討論船只設(shè)計(jì)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，如如何設(shè)計(jì)節(jié)能環(huán)保的船只，以及船只對(duì)海洋生態(tài)的影響。

2.拓展建議：

-實(shí)踐活動(dòng)：組織學(xué)生進(jìn)行小船設(shè)計(jì)競(jìng)賽，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)設(shè)計(jì)出既輕便又穩(wěn)定的船只模型。

-觀察學(xué)習(xí)：安排學(xué)生參觀當(dāng)?shù)氐脑齑瑥S或航海博物館，通過(guò)實(shí)地觀察了解船只的設(shè)計(jì)和制造過(guò)程。

-創(chuàng)意制作：鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)揮創(chuàng)意，設(shè)計(jì)并制作具有獨(dú)特功能的船只模型，如水上救援船、環(huán)保清潔船等。

-科學(xué)研究：引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)小論文的撰寫(xiě)，如“如何提高船只的載重能力”或“設(shè)計(jì)一艘適合兒童玩耍的簡(jiǎn)易船只”。

-團(tuán)隊(duì)協(xié)作：通過(guò)小組合作項(xiàng)目，讓學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中學(xué)習(xí)如何分工合作，共同完成一個(gè)復(fù)雜的設(shè)計(jì)任務(wù)。

-公眾演講：鼓勵(lì)學(xué)生準(zhǔn)備關(guān)于浮力和船只設(shè)計(jì)的演講，提高他們的公共演講能力和科學(xué)表達(dá)能力。

-家庭作業(yè)：布置家庭作業(yè)，要求學(xué)生與家人一起收集關(guān)于船只的歷史資料，了解不同文化中的船只設(shè)計(jì)。

-課外閱讀：推薦相關(guān)的科學(xué)書(shū)籍或文章，如《浮力與船只》等，幫助學(xué)生深入了解浮力相關(guān)知識(shí)。典型例題講解例題1：

一個(gè)體積為500立方厘米的木塊，放入水中后，它排開(kāi)水的體積是多少？

解答：

根據(jù)阿基米德原理，物體在液體中受到的浮力等于它排開(kāi)的液體的重量。由于水的密度大約是1克/立方厘米，即1立方厘米水的重量是1克，所以500立方厘米的木塊排開(kāi)的水的重量是500克。因此，木塊排開(kāi)水的體積是500立方厘米。

例題2：

一個(gè)鐵塊的質(zhì)量是100克，密度是7.8克/立方厘米，當(dāng)它完全浸入水中時(shí)，它受到的浮力是多少？

解答：

首先計(jì)算鐵塊的體積：體積=質(zhì)量/密度=100克/7.8克/立方厘米≈12.82立方厘米。

鐵塊在水中受到的浮力等于它排開(kāi)的水的重量，即鐵塊的體積乘以水的密度和重力加速度（g≈9.8m/s2）。

浮力=體積×水的密度×g=12.82立方厘米×1克/立方厘米×9.8m/s2≈125.46克力。

由于1牛頓等于100克力，所以鐵塊受到的浮力大約是1.25牛頓。

例題3：

一個(gè)密度為0.8克/立方厘米的塑料球，放入水中后，它會(huì)沉入水底還是浮在水面上？

解答：

塑料球的密度小于水的密度（水的密度約為1克/立方厘米），因此塑料球會(huì)浮在水面上。

例題4：

一個(gè)體積為200立方厘米的塑料瓶，裝滿水后總重量是500克，當(dāng)瓶子完全浸入水中時(shí)，瓶子受到的浮力是多少？

解答：

首先計(jì)算瓶子排開(kāi)的水的體積，即瓶子的體積，200立方厘米。

水的密度是1克/立方厘米，所以排開(kāi)的水的質(zhì)量是200克。

排開(kāi)的水的重量是200克×9.8m/s2=1960克力。

由于1牛頓等于100克力，所以瓶子受到的浮力是19.6牛頓。

例題5：

一個(gè)長(zhǎng)方體木塊的底面積為20平方厘米，高為5厘米，當(dāng)它完全浸入水中時(shí)，它受到的浮力是多少？

解答：

首先計(jì)算木塊的體積：體積=底面積×高=20平方厘米×5厘米=100立方厘米。

木塊的體積就是它排開(kāi)的水的體積，因?yàn)槟緣K完全浸入水中。

水的密度是1克/立方厘米，所以排開(kāi)的水的質(zhì)量是100克。

排開(kāi)的水的重量是100克×9.8m/s2=980克力。

由于1牛頓等于100克力，所以木塊受到的浮力是9.8牛頓。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的表現(xiàn)整體積極，能夠認(rèn)真聽(tīng)講，積極參與討論。在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠積極提出自己的觀點(diǎn)，并能夠尊重他人的意見(jiàn)，展現(xiàn)出良好的團(tuán)隊(duì)合作精神。

2.小組討論成果展示：

在設(shè)計(jì)小船的環(huán)節(jié)，各小組展示了他們的設(shè)計(jì)方案和制作過(guò)程。學(xué)生的設(shè)計(jì)創(chuàng)意豐富，有的小組設(shè)計(jì)了可以自動(dòng)清潔水面的船只，有的小組則考慮了節(jié)能環(huán)保的設(shè)計(jì)理念。在展示過(guò)程中，學(xué)生們能夠清晰地闡述自己的設(shè)計(jì)思路和實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.隨堂測(cè)試：

通過(guò)隨堂測(cè)試，評(píng)估學(xué)生對(duì)浮力原理和小船設(shè)計(jì)原則的理解程度。測(cè)試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確回答關(guān)于浮力計(jì)算和船只穩(wěn)定性的問(wèn)題。但也有部分學(xué)生在選擇材料和設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)方面存在疑惑，需要進(jìn)一步指導(dǎo)。

4.學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：

學(xué)生在課后填寫(xiě)了自評(píng)表，對(duì)自己在課堂上的表現(xiàn)、學(xué)習(xí)收獲和不足進(jìn)行了反思。同時(shí)，學(xué)生之間進(jìn)行了互評(píng)，相互指出對(duì)方在設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的亮點(diǎn)和需要改進(jìn)的地方。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：

教師評(píng)價(jià)與反饋：

-針對(duì)課堂表現(xiàn)：教師對(duì)學(xué)生的積極參與和團(tuán)隊(duì)合作精神給予了肯定，同時(shí)也指出部分學(xué)生在課堂討論中過(guò)于依賴同伴，需要提高獨(dú)立思考的能力。

-針對(duì)小組討論成果展示：教師對(duì)學(xué)生的創(chuàng)意設(shè)計(jì)表示贊賞，并建議學(xué)生在實(shí)際操作中注意安全，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

-針對(duì)隨堂測(cè)試：教師對(duì)學(xué)生在浮力計(jì)算方面的掌握表示滿意，但針對(duì)設(shè)計(jì)部分，教師建議學(xué)生多閱讀相關(guān)資料，提高自己的設(shè)計(jì)能力。

-針對(duì)學(xué)生自評(píng)與互評(píng)：教師鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)進(jìn)行自我反思和同伴評(píng)價(jià)，通過(guò)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，提高自己的學(xué)習(xí)能力。

-針對(duì)教學(xué)資源拓展：教師建議學(xué)生利用課外時(shí)間進(jìn)一步探索與浮力相關(guān)的科學(xué)知識(shí)，如流體力學(xué)的應(yīng)用等，拓寬知識(shí)面。

-針對(duì)課后作業(yè)：教師提醒學(xué)生按時(shí)完成作業(yè)，并對(duì)作業(yè)質(zhì)量提出要求，確保學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用到實(shí)際生活中。

總體評(píng)價(jià)：

本節(jié)課的教學(xué)效果良好，學(xué)生在浮力原理和小船設(shè)計(jì)方面的學(xué)習(xí)取得了顯著進(jìn)步。教師在今后的教學(xué)中將繼續(xù)關(guān)注學(xué)生的個(gè)體差異，提供針對(duì)性的指導(dǎo)和幫助，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。反思改進(jìn)措施反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.實(shí)踐操作與理論講解相結(jié)合：在教學(xué)中，我嘗試將理論講解與實(shí)踐操作相結(jié)合，讓學(xué)生在動(dòng)手制作小船的過(guò)程中，更直觀地理解浮力原理和設(shè)計(jì)原則。

2.小組合作與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制：我引入了小組合作與競(jìng)爭(zhēng)機(jī)制，鼓勵(lì)學(xué)生在團(tuán)隊(duì)中互相學(xué)習(xí)，共同進(jìn)步，同時(shí)激發(fā)他們的競(jìng)爭(zhēng)意識(shí)，提高學(xué)習(xí)效率。

反思改進(jìn)措施（二）存在主要問(wèn)題

1.學(xué)生對(duì)浮力原理的理解不夠深入：在課堂測(cè)試中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)浮力原理的理解還停留在表面，未能深入理解其背后的科學(xué)原理。

2.學(xué)生設(shè)計(jì)能力有待提高：在小組討論和展示環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生的設(shè)計(jì)能力有待提高，他們?cè)诓牧线x擇和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上缺乏創(chuàng)新性。

3.教學(xué)評(píng)價(jià)方式單一：目前的教學(xué)評(píng)價(jià)主要依賴于隨堂測(cè)試和課堂表現(xiàn)，缺乏多元化的評(píng)價(jià)方式，難以全面評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果。

反思改進(jìn)措施（三）

1.深化浮力原理講解：針對(duì)學(xué)生對(duì)浮力原理理解不夠深入的問(wèn)題，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中，增加浮力原理的講解深度，通過(guò)實(shí)驗(yàn)和案例分析，幫助學(xué)生建立更全面的理解。

2.引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行創(chuàng)新設(shè)計(jì)：為了提高學(xué)生的設(shè)計(jì)能力，我計(jì)劃在教學(xué)中引入更多的創(chuàng)新設(shè)計(jì)案例，并鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行頭腦風(fēng)暴，激發(fā)他們的創(chuàng)新思維。

3.豐富教學(xué)評(píng)價(jià)方式：為了更全面地評(píng)估學(xué)生的學(xué)習(xí)成果，我計(jì)劃在今后的教學(xué)中引入多元化的評(píng)價(jià)方式，如項(xiàng)目評(píng)估、自我評(píng)估、同伴評(píng)估等，以更全面地了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

4.加強(qiáng)與學(xué)生的溝通：在教學(xué)過(guò)程中，我將更加注重與學(xué)生之間的溝通，及時(shí)了解他們的學(xué)習(xí)需求和困難，以便更好地調(diào)整教學(xué)策略。

5.利用現(xiàn)代教育技術(shù)：為了提高教學(xué)效果，我計(jì)劃利用現(xiàn)代教育技術(shù)，如虛擬實(shí)驗(yàn)室、在線學(xué)習(xí)平臺(tái)等，為學(xué)生提供更豐富的學(xué)習(xí)資源和更便捷的學(xué)習(xí)途徑。板書(shū)設(shè)計(jì)①浮力原理

-阿基米德原理：物體在液體中受到的浮力等于它排開(kāi)的液體的重量。