资源简介

2.6 《设计我们的小船》教学设计
【教材分析】
本课是新教科版小学《科学》五年级下册第二单元《船的研究》的第六课。本课以“设计我们的小船”这一目的开展项目探究，是本单元工程作品制作的关键。本节课的设计小船的任务非常明确：第一载重量达到200g，有自己的动力，能把货物运送到一定距离的目的地。这些要求都可以根据学情进行适当调整。第二，产品设计要在一定成本以内，教师提供材料及其价格，让学生在设计之初就能关注小船的造价，也让本节课的模型设计情境更真实，更接近真实情境中的工程设计。在明确的任务驱动下，课本提示了学生设计时要考虑的因素，举例来指导学生绘制船的结构图示意图,并指导了设计后要进行充分的汇报交流，组间交流，互相改进。
本课的设计思路：学生在明确造船的要求和材料后，充分调动已有的认知和技能进行方案设计；再通过小组合作与组间交流等方式对设计方案不断修正与完善；最后小组形成一个较为理想的造船方案。
【学情分析】
本单元前面五课的学习中，学生对船的历史、造船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统有了较充分的了解，有了造船的知识基础，同时也在探究中已经积累了制作的经验，为后面两课开展的的设计和制作小船提供了基础。
【教学目标】
科学概念目标
1.轮船的制作需要考虑船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统等因素。
2.工程设计一般会经历“问题一设计一制作一测试一完善”等过程。
科学探究目标
1.针对具体任务，按照设计的基本步骤来设计一艘小船。
2.能将自己简单的创意转化为设计图、模型或实物。
2.对自己或他人设计的想法、草图提出改进建议，并说明理由。
科学态度目标
1.在设计小船的过程中，培养综合运用所学知识解决问题的习惯。
2.在设计小船的活动中，建立质量和成本 等意识。
3.敢于对小船的设计方案质疑并虚心听取别人的合理建议。
科学、技术、社会与环境目标
1.体会工程的关键是设计，工程师的工作是运用科学和技术进行设计、制造产品，解决实际问题。
【教学重难点】
重点：小组合作针对具体任务，按照设计的基本步骤来设计一艘小船。
难点：将自己简单的创意转化为设计图，对自己或他人设计的想法、草图提出改进建议，并说明理由。
【材料准备】
学生探究：一套材料样品（附价格），工程日志记录表
教师准备：课件
【教学流程图】
【教学过程】
一、聚焦工程情境
1.创设情境，激发兴趣
现一水运公司要将货物运输到外地，需要购买一艘运输船，各小组成员作为船舶设计工程队，要设计制作船舶模型，参加招标会，进行竞标。
设计意图：确定项目目标，创设真实的工程情境，激发学生的兴趣和动力。
明确任务要求，确定评价标准
成本（15分） 11-15分 在所有小组中成本最低，材料利用较好
6-10分 所有小组中成本适中，材料利用没有浪费
0-5分 所有小组中是成本最高前三名，材料利用有浪费
工程日志（15分） 11-15分 内容填写完整、美观，设计图正确合理，文字描述科学严谨，能清晰展示小组的设计。
6-10分 内容填写较完整，设计图正确合理，较能清晰的展示小组的设计。
0-5分 内容填写不完整，设计图不科学不合理，不能清晰的展示小组的设计。
小船模型制作 载重量
（10分） 10分 超过200g
5分 在150g与200g之间
0分 在150g以下
动力驱动（10分） 10分 有自己的动力驱动装置，能驱动小船移动
运输距离（10分） 10分 超过1m
5分 在0.5m与1m之间
0分 不超过0.5m
航行方向 10分 方向稳定
坚固程度 10分 结构较为坚固，各部分不易脱落
美观 5分 外形美观，有特色
团队合作 5分 分工明确，团队协作
展示讲解（10分） 9-10分 产品介绍全面，具有吸引力，条理清晰，答辩环节应答如流
6-8分 产品介绍有一定吸引力，答辩环节准备较充分
0-5分 产品介绍较为简单，答辩
设计意图：基于明确任务要求的模型设计让情境更具真实性，更符合真实情境下的工程设计要求。
3.小组阅读评价标准，并讨论团队分工。
二、制定方案
1.提供材料清单及定价
2.提供需讨论的问题，引导学生的讨论设计方案。（船的大小、船的形状、船体材料、如何提高载重量和增加稳固性、动力系统等等）
3.绘制设计图
用设计图更能形象的表达我们设计的方案，为了更好的绘制设计图，这里有几个注意事项：（1）图纸的格子一格代表实物的1cm，绘制时注意也要考虑实际设计的尺寸大小；（2）可以从俯视图或侧视图画出船的结构图，并用文字标注各部分名称及所用的材料；
4.讨论设计图的合理性和可靠性
5.列出所需材料，计算成本，调整方案
设计意图：利用工程日志，可引导小组的讨论，并协调各小组的进度和速度。在这里，教师提示需要考虑的因素后，应多留时间给小组讨论和制定方案。另外在画设计图时，需要给学生提供米尺，因为学生对10cm有多长？30cm有多长？是没有概念，需要借助米尺来辅助想象和设计。
三、交流与改进方案
1.模拟招标会，小组依次展示设计图，并说明设计意图及其优点。
2.其他小组作为评委，提出疑问和建议。
3.改进设计方案。
设计意图：生生交流，让学生处于评委的身份来评价其他小组的设计方案，有利于修改自己的方案，也能接收到他人给的优秀建议。
【板书设计】
【记录单设计——工程日志】
《设计与制作小船》
工程日志
工程队队名：
队员：
附：
设计制作小船实施步骤参考：
一、队员任务分工说明
队员任务分工说明 队长：
姓名 具体任务
（温馨提示：组员分工要明确、细化，如谁负责引导小组讨论需考虑的问题，谁负责记录大家的讨论结果，谁主要负责画设计图、哪些同学主要负责搭建等等）
二、材料清单及价格
材料 价格（科学币） 材料 价格（科学币）
KT板（40cm*40cm） 5 锡纸（30cm*50cm） 10
薄木板（40cm*40cm） 10 木棒（5根） 5
泡沫（40cm*40cm） 10 牙签（20根） 5
卡纸（A4） 5 塑料瓶 15
橡皮泥（一块） 5 电动机 30
棉绳（2m） 5 电池 15
吹塑纸（A4） 5 电线（0.5m） 10
气球 5 扇叶 10
吸管 10 蜡烛 10
铝管 15 橡皮筋（10根） 5
免费提供的工具：10g钩码、尺子、剪刀、美工刀、热熔胶枪、彩笔、透明胶带等
评价标准：
成本（15分） 10-15分 在所有小组中成本最低，材料利用较好
10-12分 所有小组中成本适中，材料利用没有浪费
0-9分 所有小组中是成本最高前三名，材料利用有浪费
工程日志（15分） 8-10分 内容填写完整、美观，设计图正确合理，文字描述科学严谨，能清晰展示小组的设计。
5-7分 内容填写较完整，设计图正确合理，较能清晰的展示小组的设计。
0-4分 内容填写不完整，设计图不科学不合理，不能清晰的展示小组的设计。
小船模型制作 载重量
（15分） 10分 超过200g
5分 在150g与200g之间
0分 在150g以下
动力驱动（15分） 10分 有自己的动力驱动装置，能驱动小船移动
运输距离（15分） 10分 超过1m
5分 在0.5m与1m之间
0分 不超过0.5m
美观（10分） 10分 外形美观，有特色
团队合作 5分 分工明确，团队协作
展示讲解 8-10分 产品介绍全面，具有吸引力，条理清晰，答辩环节应答如流
5-8分 产品介绍有一定吸引力，答辩环节准备较充分
0-5分 产品介绍较为简单，答辩
提示：
（建议讨论以下问题后，再画设计图）
船的大小为多少比较合适？
船的形状如何可以减少阻力，行驶方向更稳定？
船体用什么材料？
如何提高船的载重量？
如何提高船的稳固性？
选择什么动力？如何安装动力系统？
五、设计方案
第一稿设计方案
设计图（图文并茂） 俯视图：侧视图：
优点
所需材料
成本价
别组建议
第二稿设计方案
设计图（图文并茂） 俯视图：侧视图：
所需材料
成本价
有哪些改进？
第一次调试
承载量： 行驶距离： 成本：
制作与调试中的问题 解决方法
第二次调试
承载量： 行驶距离： 成本：
制作与调试中的问题 解决方法
最终测试成绩
承载量： 行驶距离： 成本：
七、小船说明书
船名 队名
小船照片（设计图）：
一、基本信息
尺寸 长 船体材料
宽 动力
高 成本
二、性能
最大载重量 最远行驶距离
三、使用方法
四、优势
【其他说明】
为提高效率，教师在这节课中，需用最简明的语言说清要求，给学生更多的时间进行设计讨论。
最好能将《设计我们的小船》和《制作与测试我们的小船》一起利用2-4个课时完成。
注：一小格代表1cm
注：一小格代表1cm

展开更多......

收起↑