资源简介

教育科学出版社小学科学
五年级下册
1.1 种子发芽实验
【教学目标】
科学概念目标
种子发芽需要一定的条件。
科学探究目标
1.能使用对比实验的方法设计种子发芽实验，研究种子发芽所需条件的过
程。
2.能够结合自己的实验计划开展实践研究，观察并记录种子发芽状况的活动。
科学态度目标
1.表现出对种子发芽条件进行科学探究的兴趣。
2.感受对比实验对变量控制的严格要求，发展严谨的科学思维。
科学、技术、社会与环境目标
意识到植物生长与环境的关系。
【教学重难点】
教学重点：能够科学地设计对比实验，研究种子发芽需要的条件。
教学难点：经历设计种子发芽实验的过程，设置对比实验中的公平条件。
【教学准备】
为学生准备：绿豆种子、一次性杯子、土壤、纸巾、水、滴管、透明密封袋、标签、记录表、冰箱、黑色塑料桶、透明塑料桶。
教师准备：教学课件。
【教学过程】
一、聚焦——种子发芽需要一定的条件
（一）谈话导入
1.大家以前种过植物吗？凤仙花的生命是从什么开始的？（出示凤仙花图片）
2.蒲公英的生命是从什么开始的？（出示蒲公英图片）绿豆的生命又是从什么开始的呢？
3.这些植物的种子传播到任何地方都能发芽吗？
预测：不能，落在南极不能发芽，温度太低了。干燥的沙漠里不能发芽，缺少水分等。
引出：许多植物的新生命是从种子发芽开始的，种子发芽需要一定的条件。
点出课题：种子发芽实验。
（二）研讨种子发芽的条件
1.以绿豆种子为例，它发芽需要哪些条件呢？学生自由讨论，教师摘要板书。
预测：阳光、空气、营养（土壤）、水分、温度。
要求学生根据生活经验进行举例的同时说出理由。
2.教师进一步引导：刚才大家说的这些条件是不是都需要呢？哪些是绿豆种子发芽的必需条件呢？学生自由发言。
大家的意见不一样，接下来我们就通过实验来验证一下。
二、探索——设计对比实验计划
（一）以“土壤”条件为例设计实验计划
1.在做实验之前要先设计一个实验计划，选择一个要改变的实验条件进行研究。
2.学生以小组为单位自主确定研究内容,填写在纪录表上（及时进行统计，尽量使每个计划选择的人数差不多）。
我们组选择研究：绿豆种子发芽是否和 土壤 有关。
3.以“土壤”条件为范例，集体讨论如何设计实验计划。
（二）以“土壤”条件为例完善实验计划
1.你们计划怎样做实验？学生自由讨论，然后全班汇报交流。
2.你们预测实验结果是怎样的？学生根据生活经验进行预测并说说理由。
3.为了让实验更公平，你打算怎么做？
预测：做两组，一组加土壤，一组不加土壤。
引导：无土壤的一组可以加入纸巾来固定绿豆。
4.除了土壤以外的其他条件怎么设置？
其他条件保持相同：例如阳光、水分、空气、温度。
教师引导：实验中只能改变选择的那个条件，同时保证其他条件不变化，这样的实验方法叫做对比实验。
列出相同的实验条件有哪些，不同的实验条件是什么。
5.关于绿豆种子的数量问题，为什么要放多颗绿豆？
预测：可以放三颗绿豆。如果只放一颗，假如这颗绿豆是坏的，实验就不能成功，绿豆数量多点可以让实验更准确。
教师引导：在科学上，这种做法是为了避免实验的偶然性。
6.小结：PPT出示完整的实验计划。
研究的问题 绿豆种子必须在土壤里才能发芽吗？
预测 绿豆种子必须在土壤里才能发芽。
相同的条件 温度、水分、大小相同的绿豆种子各3粒、阳光、空气。
不同的条件 提供土壤和不提供土壤。
实验方法 准备两个盆； 在一个盆里铺上一层土壤，另一个盆里放纸巾； 在两个盆里各放3粒绿豆种子； 给两个盆里定期浇同样多的水。
7.如何保证两个杯子里浇的水一样多？
预测：用滴管浇水，每次滴10滴，并且要定期补水。
三、研讨——完善实验计划并实践
（一）研讨其他实验计划
1.每个实验选一组同学上来汇报，其他小组补充讨论。
（1）种子发芽是否需要水分。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。
①学生讨论：关于土壤这个条件，两组都不放土壤可以吗？
学生回答：如果绿豆种子发芽需要土壤，那么这两个杯子就都不会发芽，实验结果就不准确了。
教师引导：当我们不确定这个因素会不会对实验结果造成影响时，两组就要有所区别，一组要添加这个因素，而另一组则不添加这个因素，否则可能影响实验结论的准确性。
教师根据学生回答在黑板上画图。
②学生讨论：我们把两个杯子里的绿豆放在什么地方呢？
预测：阳台上、房间里（阳光也会透进来）、学校走廊上。
（2）种子发芽是否需要阳光。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。
①如果把两组绿豆放在不同的地方，可能会导致空气、温度等条件不一致，要把两盆绿豆放在一起保证阳光条件不同，该如何如何操作？
学生预测：可以给其中一个罩上黑塑料袋。
②塑料袋罩起来会导致空气不流通，如何解决这个问题？
学生预测：在黑袋子上扎几个小孔保证空气的流通。
教师引导：（出示材料实物）一盆可以用黑色大塑料桶罩住，另一盆用透明塑料桶罩住。
教师在黑板上画图。
（3）种子发芽是否需要适宜的温度。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。
问题：放在冰箱里没有阳光了，怎么办？
学生预测：把冰箱外面的常温组用黑色塑料桶罩住，这样就可以和冰箱中的光线条件保持一致了。
（4）种子发芽是否需要空气。一组学生展示设计计划，其他同学讨论，完善实验计划。
问题：怎样设置没有空气的环境？
学生预测：用抽气机抽干空气。
教师引导：出示密封袋，教师演示将绿豆种子浸泡在水中，将气泡排出并密封。另一组加入等量水，密封袋敞口放置。
2.每个小组根据讨论修改实验计划。
（二）种植绿豆
（1）小组按照实验计划将绿豆放置好。
（2）每个实验请一组学生介绍并展示操作过程。
四、拓展——观察并记录绿豆种子的生长情况
1.出示观察记录表——绿豆种子发芽和_____的关系,鼓励学生回家认真完成实验，并做好课外观察记录。
教师布置：下节课将对实验情况进行分析，欢迎大家带来实验装置和绿豆种子。
2.有能力、有条件的同学拍摄绿豆种子变化的照片，尝试撰写研究报告。
【板书设计】
在交流实验计划环节，教师要引导学生认真听取别人的发言，比较自己和别人
的不同之处，找到计划中的缺陷并尝试解决，从而改进自己的不足，完善、调整自己的实验计划。
1.2比较种子发芽实验
【教学目标】
知识与技能
绿豆种子发芽需要水、空气和适宜的温度，土壤阳光不是种子萌发的必要条件。
过程与方法
能够收集、整理、分析数据，并在与同学的交流研讨中得出科学的结论。
1.在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集
体的观点。
2.当实验结果出现不一致时，不急于下结论，而是分析原因，以事实为据做出判断。
情感态度与价值观：认识到植物要依赖环境生存。
【教学重难点】
重点：通过实验知道土壤和阳光不是绿豆种子发芽的必要条件，需要水、空气和适宜的温度。
难点：学习整理收集到的数据，分析数据得出科学的结论。
【教学准备】
教师准备：5张班级实验信息统计表、土壤、花盆。
学生准备：绿豆发芽实验装置、实验信息记录表。
【教学过程】
一、聚焦
1.提问：观察我们的种子发芽实验，你有什么发现？说明了什么？
（结合学生的汇报，随机出示表格一，教会学生如何整理数据。）
2.谈话：看来大家通过种子发芽实验都有很多的发现，很有必要进行汇总，整理一下。3.今天我们继续来研究种子发芽的条件，出示课题比较种子发芽实验。
二、探索
1.小组内分析实验中收集到的数据，整理发现，完成实验信息表一。
绿豆种子发芽是否需要 的实验纪录
种子总数 已发芽数 未发芽数 我们的解释
组 （有 ）
组 （无 ）
2.出示实验数据统计表格，教会学生如何统计数据。
方法：根据选择研究的条件分成5个小组，每个小组到黑板上相应条件的记录表处填写数据，教师进行汇总。
绿豆种子发芽是否需要 的实验纪录表
共有（ ）小组参加了这个实验
组号 种子总数 已发芽数 未发芽数
有 号小组
号小组
号小组
总计
无 号小组
号小组
号小组
总计
我们的解释
三、研讨
1.汇报交流：各个小组轮流汇报分析。
（1）实验结论与实验前的预测一致吗？每个小组讲讲自己是怎样用实验数据来解
释这个条件的实验结果的。
预设小组汇报情况如下：
研究空气条件的小组汇报结果：有空气的绿豆会发芽，无空气的绿豆不同小组结果不一样，有的小组绿豆发芽了，有的小组绿豆不发芽。
教师分别出示有空气和无空气的实验结果，让同学们推测原因。
预设：操作不当，有空气进入；选用了自来水，水中有空气。
谈话：看来空气组的数据不能帮助我们得出结论。科学家们经过一系列研究帮助我们得出了结论，我们来看一段阅读资料，看看种子发芽是否需要空气。
教师出示阅读资料，帮助学生得出结论。
研究阳光条件的小组汇报情况：有阳光的绿豆会发芽，无阳光的绿豆会发芽； 研究土壤条件的小组汇报情况：有土壤的绿豆会发芽，无土壤的绿豆会发芽； 研究温度条件的小组汇报情况：常温下的绿豆会发芽，低温下的绿豆不会发芽； 研究水分条件的小组汇报情况：有水分的绿豆会发芽，无水分的绿豆不会发芽。
教师引导对学生对有异议的数据进行辨析，推测可能的原因。
预设：种子本身有损坏；学生操作不当（如加入的水过多，使种子浸泡在水中，导致实验结果不准确）。
（2）根据全班同学的实验结果，我们来总结绿豆种子发芽需要哪些条件。
小结：请学生整理表格，总结绿豆种子发芽需要哪些条件，不需要哪些条件。
2.请学生观看视频，进一步确认种子发芽需要的条件。
谈话：我们单凭简单的实验数据和分析还不能得出最终的科学结论，一个科学结论的得出需要通过反复的实验研究，让我们来看看科学家们关于种子发芽条件的研究。
教师播放视频。
小结：绿豆种子发芽需要哪些条件（适量的水分、充足的空气、适宜的温度），不需要哪些条件（土壤、光照）。
教师带领学生修改班级纪录表。
四、拓展
1.引导：已经发芽的绿豆芽怎么处理？
2.确定任务：把绿豆芽种植在花盆中，放到适合的地方，让绿豆芽生长一段时间。
3.预测哪些条件会影响绿豆苗的生长。
参考资料——种子发芽的基本条件是：
一是温度。种子萌发的最低温度为6~7℃，12~14℃能正常发芽，最适温度为20~25℃，最高为35℃。
二是水分。一般需吸收相当于种子自身风干重量的120%~140%的水分才能萌发。
三是充足的氧气。
【活动手册使用说明】
本课要求学生对绿豆种子发芽实验的数据进行汇总，从种子总数、已发芽数、未发芽数三方面进行记录，并通过组内研讨，形成自己的解释。
1.3 绿豆苗的生长
【教学目标】
知识与技能
1.空气是一种混合物质，氮气和氧气是空气的主要成分。
2.植物可以吸收阳光、空气和水分，并在绿色叶片中制造其生存所需的养分。
过程与方法
设计绿豆芽生长需要阳光的实验方案，在控制变量的情况下对比观察并记录绿豆苗的生长状况。
情感态度与价值观
表现出对植物的结构与生活环境相互关系进行科学探究的兴趣。
认识到生物的形态结构、生活习性同它们的生活环境是相适应的。
【教学重难点】
教学重点：设计绿豆苗生长需要阳光的实验方案。
教学难点：在设计对比实验中严格控制变量，并注意收集实验数据。
【教学准备】
教师：教学课件。
学生：实验计划单和实验记录表、两盆长势差不多的绿豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。
【教学过程】
一、聚焦：绿豆苗生长是否需要阳光
1.复习引入：通过前面的学习，我们知道绿豆种子发芽需要一定的条件。
预设：充足的水分、适宜的温度、一定的空气。
2.讨论：绿豆苗的生长，又需要什么条件呢？
3.绿豆种子发芽可以不需要阳光，那么绿豆苗的生长需要阳光吗？光对植物生长起什么作用？
预设：需要。光能使植物长得快、更绿、提供营养。
教师要引导学生说说自己猜测的理由。
二、探索：实验研究绿豆苗的生长是否需要阳光
（一）设计实验计划
1.该怎样来设计对比实验呢？出示记录单，小组讨论，每人填写。
研究的问题
我们的预测
要改变的条件
不改变的条件
实验方法
2.学生交流，完善实验计划。
绿豆苗的生长是否需要阳光的实验计划
研究的问题 绿豆苗的生长是否需要阳光
我们的预测 绿豆苗的生长需要阳光
要改变的条件 光照
不改变的条件 水、温度、空气、土壤、绿豆苗的长势、绿豆苗的数量
实验方法 一盆绿豆苗有阳光照射，另一盆绿豆苗没有阳光照射
设计意图：学生已经经历过绿豆种子萌发条件的对比实验过程，包括制订实验计划、实施实验、分析数据、得出结论的全过程。所以这部分，教师可以放手让学生通过小组合作制订实验计划，教师只要引导学生重点讨论改变的条件和不改变的条件。这也能检测学生对对比实验计划的掌握情况。在学生交流汇报的基础上，教师再带领学生进行问题梳理，规范并完善实验计划。
3.学生思考：我们如何操作，才能在保持其他条件相同的情况下改变光照条件？
4.在学生讨论的基础上，教师出示材料：两盆长势差不多的绿豆苗、透明大塑料瓶、黑袋子蒙住的大塑料瓶。
学生讨论并完善操作步骤：把两个塑料瓶的头部剪掉，分别倒扣在两盆绿豆苗上，把它们同时放在阳光下，每天加等量的水，连续观察一周，记录现象。
如图：
5.学生操作。
（1）在两个一次性杯子上贴标签并写好组号，注明“有光照组”和“无光照组”。
（2）将两杯绿豆苗按对比实验的实验计划放置好。
设计意图：在实验操作上要想做到完全公平有一定的难度，学生在改变阳光条件的同时很容易也改变温度条件或空气条件，教师应给学生提供更为缜密的操作方式，让学生意识到科学实验的科学性和严谨性。
（二）观察记录实验中的现象
1.我们怎么知道绿豆苗的生长是否需要阳光呢？可以从哪些方面观察比较？
预设：从“绿豆苗高度”“茎、叶的颜色”“茎的粗细”等角度进行比较观察。
2.实验至少需要一周时间，如果当堂完成观察记录，可以让学生观察教师之前做的实验视频或照片，完成记录单。
绿豆苗生长是否需要阳光
绿豆苗高度 茎、叶的颜色 茎的粗细 我们的解释
阳光下的绿豆苗
黑暗处的绿豆苗
3.学生汇报交流。
预设：有阳光照射的绿豆苗长得矮些，茎的颜色偏绿，较粗壮，叶子的颜色是绿色的，较大；无阳光照射的绿豆苗瘦长，茎比较细，颜色是黄绿色，叶子偏黄色，呈病态状等。
实验说明：有阳光照射的绿豆苗长得好，所以绿豆苗生长需要阳光。
设计意图：为引领学生进行有针对性的有效观察，在学生交流的基础上，教师出示一份观察记录单，要求学生从多角度进行比较观察。另外，教师通过视频和照片的方式实现当堂观察，引导学生在后续的观察中，用画图、文字描述或者拍照的方式记录两组幼苗的变化情况，以便更好地比较直至做出合理的解释。
（三）阅读资料，提高认识
1.同学们从实验现象中发现绿豆苗的生长需要阳光，看看科学家的发现是不是和我们一样。
2.教师出示光合作用图片并介绍：空气是一种混合物，氮气和氧气是空气的主要成分。在光照条件下，植物吸收空气中的二氧化碳和水分，在绿色叶片中制造生存所需的养料，并释放出氧气。
3.学生思考：植物利用光合作用可以茁壮成长，那植物的生长对周围的环境又有怎样的影响呢？
预设：植物进行光合作用可以吸收二氧化碳，释放出氧气，净化周围的环境。
三、研讨：植物与环境的联系
（一）绿豆苗生长需要的条件
1．通过实验，我们已经知道绿豆苗的生长需要阳光，那么绿豆苗的生长还需要哪些条件？
预设：适宜的温度、一定的水分、充足的空气、土壤等。
2.我们可以制订怎样的实验计划，并通过实验进行验证？
预设：采用对比实验的方法，只改变一个条件进行研究。
（二）植物适应环境
1.讨论：不同环境里的植物对阳光、水分的需求相同吗？
(1)比较香蕉、松树、仙人掌的叶有什么不同？
(2)香蕉、松树、仙人掌生长在什么地方？
(3)这几种植物的叶同它们的生活环境有什么关系？
2.概括：植物的生长需要一定的环境。当环境改变后，它们会努力地适应环境。
3.你还能举出植物适应环境的例子吗？
四、拓展：光的照射方向对植物生长的影响
1.学生猜测：两盆生长情况相似的绿豆苗，用两个纸盒罩住。一个纸盒在左壁挖个圆孔，一个在纸盒在右壁挖个圆孔，使光能从圆孔中射入。一个星期后，两盆植物会生成什么样？
2.鼓励学生回家实践，验证自己的推测。
设计意图：拓展实验是“光对植物生长的影响”的延续，本实验现象非常明显，可进一步激发学生探究植物生长的兴趣。
【作业要求】
1.四人小组带走实验材料，完成“植物生长是否需要阳光”的实验现象记录（观察一周时间）。
2.尝试实践拓展活动“光的照射方向对植物生长的影响”。
【板书设计】
绿豆苗的生长
光
光合作用：水+二氧化碳 氧气+养料
绿豆苗生长需要阳光
【活动手册说明】
本课要求学生记录绿豆苗分别在两种不同环境下（阳光下和黑暗中）生长一周后的高度、茎和叶子的颜色、茎的粗细。由于同时种的绿豆苗有多颗，所以在高度计算时，教师需提醒学生计算平均高度。学生通过组内分享、交流，形成对绿豆苗生长是否需要阳光的共同认识。
1.4蚯蚓的选择
【教学目标】
知识与技能
认识到动物生存需要一定的环境条件。
过程与方法
通过控制变量开展对比实验研究，探究蚯蚓对光、水分等条件的需求。
情感态度与价值观
1、表现出对动物的结构与生活环境相互关系进行科学探究的兴趣。
2、能基于事实证据进行合理分析。
3、体会自然事物是相互联系的。
【教学重难点】
教学重点：知道动物生活需要一定的环境条件。
教学难点：在对比实验中严格控制变量，并注意收集实验数据，用事实说话。
【教学准备】
每组一份：1个长方形盒子（带一边镂空的盖子，内侧黑色）、1个底部铺满干土的长方形盒子（带盖，内侧黑色）、1杯水、1个滴管、手电筒、计时器、蚯蚓10条、1双一次性手套。
【教学过程】
一、聚焦——猜测蚯蚓喜欢怎样的环境
（一）复习导入
1.通过前面的学习，我们知道了绿豆苗的生长需要一定的条件。
学生回顾：充足的阳光、一定的空气、充足的水分、一定的土壤、适宜的温度。
2.植物生长对环境有一定的需求，那么动物呢？（学生回答并举例说明）
3.今天，我给同学们请来一个动物朋友——蚯蚓，它喜欢什么样的生活环境呢？
揭题：蚯蚓的选择
（二）猜测蚯蚓喜欢的生活环境
谁来说说，你在哪见过蚯蚓？你觉得蚯蚓喜欢生活在怎样的环境中？
预设：我们经常在草丛里、花坛的土壤里、下过雨的路上看到蚯蚓。推测它喜欢在潮湿阴暗的环境生活。
设计意图：学生在二年级时就已经对蚯蚓有了初步的了解，在这一环节，让学生凭借生活经验猜测蚯蚓喜欢什么样的生活环境，将旧知识联系起来，同时培养学生大胆猜想、进行科学预测的能力。
二、探索——蚯蚓与环境的关系
（一）研讨实验计划
活动一：蚯蚓喜欢黑暗还是光亮的环境？
1.根据同学们的推测，这节课我们就重点研究蚯蚓对光和水分的选择。
2.在前3课的学习中，同学需要先自己制订详细的实验计划，再展开实践活动。本课老师先给出具体的实验操作方法，请同学们分析这个实验方法哪些条件改变了，哪些条件保持不变。
3.出示实验方法：将5条蚯蚓放在长方形纸盒中间，盖好一边带孔的盖子，把亮着的手电筒放在孔上，让手电筒的光透过孔进入到盒子里。5分钟后打开盒盖，做好观察和记录。
4.在这个实验中哪些条件改变了？哪些条件保持不变？
预设：改变的条件是光照，一边有光照一边黑暗。相同的条件是同一个盒子、相同的土壤等。
活动二：蚯蚓喜欢干燥，还是湿润的环境？
1.出示实验方法：在一个长方形的盒子里，一端铺上湿润的土壤，另一端铺上干燥的土壤。把5条蚯蚓放在盒子的中间，盖好盖子；5分钟后打开盒盖观察、记录。
2.在这个实验中哪些条件改变了？哪些条件保持不变？
预设：不同条件是土壤的干燥和湿润情况，一边干燥一边潮湿。相同条件是同一个盒子、都是黑暗的等。
（二）完成实验过程
1.教师出示实验的关键问题。
（1）实验中为什么不只用一条蚯蚓？实验做一次，还是做多次？
预设：避免实验的偶然性。
（2）时间没到，能不能打开盒盖？
引导：时间没到，如果蚯蚓爬出盒子，也不能打开盒盖。
（3）我们应该如何保护蚯蚓？
预设：轻拿轻放，不要伤害它们。
引导：为了避免蚯蚓受刺激，可以戴手套拿。
2.分组领取实验材料，学生活动时间为8分钟。
教师巡回指导。
3.整理数据。
三、研讨——动物对环境的需求和适应
（一）蚯蚓喜欢阴暗潮湿的生活环境
1.将全班的实验数据罗列在黑板上，分析数据有无问题，并说说理由。
注意：研讨时应去掉问题数据，防止影响实验结果的准确性。
2.蚯蚓喜欢怎样的生活环境？说说依据。
学生表述实验结论并结合具体的数据论证。
3.为什么蚯蚓喜欢阴暗潮湿的环境？
因为蚯蚓的皮肤湿润能用来呼吸，蚯蚓很怕太阳，被太阳一晒，身体表面变干燥，无法进行呼吸，最后死掉，所以蚯蚓喜欢在潮湿阴暗的环境生活。
4.为什么有些蚯蚓会选择明亮的一端，会选择干燥土壤一端？
预设：可能蚯蚓在实验过程中受到惊吓做出错误的选择，也可能是蚯蚓身体虚弱判断错误。
引导：大家说的都对。另外，实验中的蚯蚓是在商店买的，是人工饲养的，而不是大自然中野生的，对光有一定的适应性，也会做出错误的选择。
小结：蚯蚓喜欢阴暗、潮湿的环境。
（二）不同的动物喜欢生活在不同的环境中
1.蚯蚓会选择黑暗潮湿的环境，下面这些动物喜欢生活在什么样的环境里？（出示湖中的天鹅、雪地里的企鹅、雪地里的狼等动物图片）
学生讨论不同动物对环境需求。
小结：动物喜欢生活在一定的环境里。
2.教室的环境是蚯蚓喜欢的生活环境吗？为什么？
引导：教室里没有阴暗潮湿的环境，实验结束后应将蚯蚓放回大自然中。
3.如果环境发生变化，动物们会怎么样呢？
学生自由举例发言。
设计意图：此环节出示企鹅、天鹅、狼、青蛙等图片，从蚯蚓过渡到其他动物，意在引领学生认识到不同环境中的动物身体结构不同，对环境条件需求也不同，动物生活也需要一定的环境条件。教师要引导学生从动物形态、构造、习性等方面思考动物对环境的适应性。选择动物适应环境的实例进行分析，在开阔学生视野的同时，培养学生继续探究的兴趣。
【板书设计】
蚯蚓的选择
蚯蚓喜欢生活在阴暗潮湿的环境中
动物喜欢生活在一定的环境里
1.5当环境改变了
【教学目标】
知识与技能
当环境改变的时候，动物会努力适应新环境；为适应环境的变化，动物会有一些特殊的行为。
过程与方法
能够通过分析动物在环境改变后的行为研究动物是怎样适应新环境的。
情感态度与价值观
1.在探究活动中，能依据事实独立思考，并乐于和他人交流分享。
2.表现出进一步探究动物与其生活环境联系的兴趣。
3.意识到动物要依赖于环境而生存，保护环境就保护了许多动物。
【教学重难点】
不同的动物是怎样适应变化了的新环境的。
【教学准备】
教师：课件、视频、丹顶鹤相关阅读资料、学习活动手册。
【教学过程】
一、引入——分析人如何适应环境的改变
1.出示一年四季的景色图片：你最喜欢什么季节？为什么？
2.环境改变后，我们人是如何适应的？
请同学说说我们都有哪些适应变化的行为。
预设：增减衣服，播种与收割。）
3.教师概括：当环境改变时，为了适应这种变化，人在不同季节会做不同的事情。
二、聚焦——环境变化对动物的影响
1.谈话：在春天的田野里，我们能看到青蛙吗？青蛙在不同季节都有哪些不同行为？
预设：春天在田野里很少能看见青蛙，在水里能看见小蝌蚪；青蛙夏天比较常见，青蛙冬天会冬眠。
2.其他动物在环境改变时又会有哪些行为？
留一些时间让学生讨论。
三、探索
（一）青蛙如何适应环境变化
1.青蛙的生存条件。
为了便于研究，接下来，我们就将自己想象为一只青蛙。思考：我们青蛙一族要想生存，需要从周围环境获得哪些条件？
预设：食物、适宜的温度、水、空气、栖息地等。
2.分析春天里青蛙的行为。
现在是春天，青蛙能否获得生存所需的条件？从哪里获取？
预设：青蛙以小虫子为食，天气比较温暖。
教师适时追问，引领学生深度思考：哪里有小虫子？这些小虫子以什么为食物？
教师基于学生的汇报，概括并记录在班级记录表内。
气候 草木 食物 青蛙的行为
春 温暖 发芽 小虫子孵化出来了，以植物为食 捕食
夏
秋
冬
3.分析其他季节青蛙的行为。
活动介绍：其他季节，我们青蛙一族的生存环境会发生怎样的变化？我们青蛙一族又会做什么事情？请同学们以小组为单位依次分析：夏天、秋天、冬天里青蛙生存环境（气候、周围的草木、食物等条件的变化）以及青蛙在这种情况下会有哪些行为？将想法记录在记录表内。
为有序交流，同学们可以按以下流程在组内开展讨论、分享。
(二)初步交流环境改变与青蛙行为之间的联系
1.引领学生通过交流达成初步共识。
相信各位同学对于青蛙在各个季节的行为有了一些了解。接下来，让我们一起来总结一下，包括青蛙的生存环境（注：生物环境和非生物环境）和青蛙如何适应这个环境的行为。
学生按照季节先后顺序，介绍及补充。教师提炼关键词，记录在班级记录表中。
2.播放视频资料，丰富学生对青蛙的认识，并完善班级记录表。
（1）教师出示青蛙在不同季节活动的补充视频（如青蛙产卵、蝌蚪变成青蛙等视频）。
（2）将关键词补充在班级记录表中。
3.基于班级记录表，分析环境与动物行为的联系。
同学们，通过之前的交流，我们发现了很多青蛙在不同季节的各种行为。现在，我们回过头来想一想，青蛙的这些变化，都是什么原因引起的？
预设：气候等非生物环境，青蛙食物和周边植物等生物环境，青蛙自身身体特征（变温动物）等。
（三）其他动物对环境改变的适应行为
1.过渡：由于青蛙不断适应环境，使青蛙得以生存下来。我们周围其他动物又有哪些适应环境变化的行为呢？
2.（出示丹顶鹤图片）对于大多数同学来说，对丹顶鹤并不熟悉，让我们一起阅读教科书上关于丹顶鹤的资料，画出丹顶鹤在环境改变后，适应环境的行为的句子。
3.学生阅读，组内交流。
4.班级交流。
预设：丹顶鹤在天气变冷后，会迁徙到南方去。天气变暖，会重新回到北方。
四、研讨
1.交流更多动物适应环境的行为。
通过本节课的学习，我们认识了青蛙和丹顶鹤适应环境变化的行为。那么，其他动物在面对周围环境改变时，会有哪些相对应的行为呢？
（1）请学生说说自己的已有认知。
（2）教师用图文、视频等资料补充（如迁徙、冬眠、换毛、洄游等行为）。
2.分析动物行为变化的本质。
（1）世界上是否存在不随环境改变而发生行为改变的动物？为什么？
请学生发表自己的观点，并引领学生达成共识。
共识：不存在。如果不随着环境的改变而相应地改变行为，会因为无法适应环境而死亡，甚至灭绝。
（2）引领分析：你们觉得“环境的变化”和“动物行为的改变”之间是如何产生联系的？
学生用自己的语言总结认识、发表观点。
3.引领学生反思。
通过本节课学习，你对于生物与环境之间的联系有哪些新认识？
五、拓展
1.创设真实情景。
教师播放大雁迁徙越冬的视频并介绍：在大雁南飞的过程中，大雁群体中最为强壮者往往会飞在最前端，而相对瘦弱的大雁则分居两侧飞行。从北向南飞行几千公里。在此过程中一些瘦弱的或者生病的大雁落队了，往往等待他们的就是死亡。我们如何帮助它们呢？（学生结合本节课的学习发表自己的观点）
预设：先调查他们生存需要哪些条件，再设法创造条件帮助它们。
2.探讨帮助的时机。
在自然界中，绝大多数动物对人类存在恐惧心理，人类过多地接近会它们，会干扰它们的生活。我们在什么时候帮助它们最合适？（学生发表自己的观点）
3.布置任务。
全班组建“孤雁救助队”，以小组为单位，设计孤雁的救助方案，尝试利用身边的材料制作相应的道具。
【作业要求】
设计冬天的孤雁的救助方案。
1.6 食物链与食物网
【教材简析】
本课是教科版五下生物与环境单元的第6课，要达成的学段目标是：12.2-1说出不同动物以植物或其他动物为食，动物维持生命需要消耗这些食物而获得能量；12.2-2说出常见植物和动物之间吃与被吃的链状关系。
通过前几课的学习，学生已经认识到植物、动物的生存都需要一定的非生物环境，但少有学生系统地认识生物生存所需要的生物环境。在此背景下，本课引领学生通过分析某一区域内生物之间的食物关系，使学生认识到一种动物或者植物可能就是其他动物或者植物生存所需要的条件，进而在学生的心中建立起初步的生物群落概念，形成“生物与生物之间是相互关联的整体”的认识。
本课基于学生前概念，围绕“能量流动的方向”，以食物链为主题，采用交流研讨的方式开展套筒活动，帮助学生认知和理解“生物间的食物关系”，也帮助学生理解生物的生存不仅与周围非生物环境有关，还与周围其他生物环境有关。
【学情分析】
学生通过四年级呼吸与消化单元的学习已认识到食物中存在营养，所以本课的学习起点是动物的生长发育需要营养（能量），摄入食物可以储备生长所需的营养物质，同时又为生命活动提供能量，这其中就体现着食物中能量的流向问题。在学能方面，五年级学生已经具备了基于事实证据和知识储备对获取的信息进行分析、归纳和整理的能力。
【教学目标】
知识与技能
一定区域内的生物之间因为食物关系，构成很多“链条”状的联系，像这样的食物关系，叫作食物链；动植物所需的能量（养料）在食物链上的生物之间依次传递着。
过程与方法
能够通过“模型”的观察、分析与讨论，发现事物之间的相互联系和相互影响。
情感态度与价值观
1.能正确认识动物间的食物关系，保护身边的动植物。
2.体会自然事物是相互联系的，保护一种动植就是保护很多种动植物。
3.在进行多人合作时，愿沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。
【教学重难点】
重点：引领学生通过讨论、分析，建构食物链和食物网的科学概念。
难点：引领学生在建构食物链概念时要从植物开始，明白箭头指向的含义。
【教学准备】
教师：教学课件、表面贴有动物卡片的圆环。
学生：为每小组准备贴有四种生物的四个套筒、导学单。
【教学过程】
一、聚焦：能量是生物生存的基础
1.观察发现绿豆苗圃中的生物。
教师出示图片：绿豆苗植株的局部图和周边环境图。
提问：仔细观察绿豆苗圃，都有哪些动物？
预设：在绿豆苗圃里发现了蚯蚓、瓢虫、蜗牛、蜘蛛、鸟等。
提示：有些小动物可能躲在植物丛中，我们没看到。我们可以根据它们留下的活动痕迹，来推测生活在这里的动物。
预测：毛毛虫、蚜虫等。
2.研讨绿豆苗圃中绿豆苗与生物之间的关系。
（1）绿豆苗与周围的生物有什么关系呢？请举例说明。
（2）在绿豆苗丛发现的动物中，哪些动物会吃绿豆苗？它们又会被谁吃掉？
（3）以蚜虫为例，蚜虫能从绿豆苗那里获得什么？蚜虫又会被瓢虫吃掉，为什么？
小结：食物是动物生存的必要条件，动物通过食物而获得能量。
二、探索：食物链是流淌着的能量
（一）探讨生物间的食物关系
1.借助套筒研究生物之间的食物关系。
材料：四个大小不同的套筒，从小到大依次贴上绿豆苗、蚜虫、瓢虫、蜘蛛。
要求：将这四种生物的食物关系用套筒表示出来，并分析他们之间的关系；如果用“文字”和“→”表示这四种食物关系，你会怎么表示？理由是什么？
2.学生活动（约8分钟）。
3.学生汇报。
（1）你是怎么用套筒表示这四种生物的食物关系？理由是什么？
（2）用“文字”和“→”表示这四种食物关系，写在磁铁纸上，汇报时黏贴
在黑板）。
预测：
套筒连接方法 这样连接的理由 食物关系式
方法一：最厉害的动物在最上面。 蜘蛛体型最大，瓢虫其次，蚜虫体型最小，绿豆芽是植物。体型大的动物一般比较厉害，会吃比它小的动物，而蚜虫是吃植物的。 蜘蛛 瓢虫 蚜虫 绿豆苗
方法二：最厉害的动物放在最下面。 绿豆苗被蚜虫吃，绿豆苗的营养和能量会流向蚜虫；蚜虫被瓢虫吃，蚜虫的营养和能量会流向瓢虫；瓢虫被蜘蛛吃，瓢虫的营养和能量会流向蜘蛛。 绿豆苗→蚜虫→瓢虫→蜘蛛
(二)自主建构“食物链”
1.概括食物关系。
（1）通过同学们对四种生物的关系描述，可以概括出两种表达式：
谁吃谁：蜘蛛吃瓢虫，瓢虫吃蚜虫，蚜虫吃绿豆苗。 蜘蛛 ← 瓢虫 ← 蚜虫 ← 绿豆
谁被谁吃：绿豆苗被蚜虫吃，蚜虫被瓢虫吃，瓢虫被蜘蛛吃。 绿豆 → 蚜虫 → 瓢虫→ 蜘蛛
（2）思考：哪一种说法最符合食物关系的本质？
2.描述食物链。
为了更好地表示生物之间的食物关系，科学家们的想法和你们一样，从“营养”流动的角度来描述，就是：绿豆植株中的营养流给了蚜虫，蚜虫的营养流给了瓢虫，瓢虫的营养留给了蜘蛛。可以用箭头“ ”表示营养（能量）的流动过程。
教师板书：绿豆 蚜虫 瓢虫 蜘蛛
定义：生物群落中各种生物之间由于摄食的关系（包括捕食和寄生）所形成的一种联系称为“食物链”。
3.探讨食物链的特点。
（1）探讨绿豆苗圃可能存在着的食物链。
通过观察，我们会发现，在这片绿豆苗圃内还生活着蚯蚓、青蛙、小鸟。这些生物之间又存在哪些食物关系呢？请同学们在小组内讨论，用箭头表示吃与被吃的关系，画出食物链。
（2）汇总食物链。
请同学汇报自己小组的食物链，其他同学注意倾听。如果有不一样的，等他汇报完毕后再进行补充。
（3）交流食物链的特点。
请大家观察这些食物链，思考：这么多食物链之间有没有什么相似的地方？
小结：生物之间的能量流动开始于植物，流向较凶猛的动物。
(三)自主建构“食物网”
1.画“食物网”。
（1）要求：从绿豆苗与周围生物的食物关系找出更多的食物链；以小组为单位，在记录单上用箭头表示绿豆苗与周围各种生物之间的食物关系。
（2）温馨提示：如果两种生物间已有箭头连接，第二条食物链时就不再画箭头；不清楚的食物关系可参考导学单上的“信息锁定”栏目。
（3）学生活动成果展示，集体修正。
2.交流“食物网”。
讨论：仅仅这么几种生物之间竟然存在着这么复杂的食物关系。
小结：各种食物链相互联系、相互交叉，联结成的纵横交错的营养关系，我们把这样的食物关系网叫做食物网。
三、研讨：生物间的依存关系
在“食物网”中，如果一种生物数量减少了或者消失了，会发生什么情况？
预设：如果瓢虫数量减少，蚜虫因减少天敌会大量繁殖，绿豆苗会大量减少。以瓢虫为食的动物在短时间内不会减少，毕竟它们的食物来源比较多。
四、拓展：模拟食物网，体验生物间的依存关系
1.游戏规则：一个小组拿着一个塑料圆环代替某一生物，两名观察者拿着彩线去穿过相关的塑料圆环，表示食物关系，一种颜色的线代表一条食物链；小组放掉塑料圆环，表示这一生物的减少或灭绝。
2.游戏步骤：
第1步：确定扮演角色，思考“自己能吃谁，自己又会被谁吃”。
第2步：基于食物关系，观察者用线连接构建“食物网”。
第3步：模拟物种数量减少或灭绝，分析对其他生物生存、对食物网稳定性的影响。
【板书设计】
食物链和食物网
食物链：绿豆 蚜虫 瓢虫 蜘蛛
食物网：
导学单 活动二：寻找更多的食物链
锁定 信息 蚜虫是一类植食性昆虫，通常以新鲜植物的汁液为食物。由于蚜虫的个体非常小，通常不会被鸟类发现，但是遇到像瓢虫、草蛉、食蚜蝇等小动物，就容易成为它们的腹中餐。 绝大部分青蛙是肉食动物，由于青蛙只能看见会移动的动物，所以它酷爱吃会飞的小昆虫，如瓢虫、苍蝇、蚊子等。青蛙对地上爬行的蚯蚓也不会放过。麻雀的食物和青蛙一样，所以麻雀和青蛙是竞争关系。 我们日常见到的蜘蛛绝大多数为结网性蜘蛛，是肉食动物，通常以黏贴在其网上的小昆虫为食，如苍蝇、蚊子、瓢虫、蝴蝶等。当蜘蛛遇到比它个体大的飞鸟，就只能成为鸟的美食了。 蚯蚓的食物很特别，它主要吃腐烂的植物，包括腐烂植物的根、茎、叶，还吃动物的排泄物；蚯蚓不会吃新鲜、没有腐烂的食物。所以，人们都称蚯蚓是大自然的清洁工，蚯蚓是人类的好朋友。
用“→”表示各种生物的食物关系
1.7设计和制作生态瓶
【教学目标】
知识与技能
1.群落里的各种生物与环境中的非生物相互联系、相互影响，构成一个整体，叫作生
态系统。
2.生态瓶里生物的种类和数量要平衡，生物才能和谐生存。
过程与方法
1.能观察池塘里的生物环境图片资料，分析其中的生物与非生物等因素。
2.能根据设计方案及实际条件制作生态瓶，并坚持对生态瓶进行管理和观察。
情感态度与价值观
1.表现出探究生态瓶奥秘的兴趣，能做到听取合理意见、共同协作制作生态瓶。
2.能在课后坚持观察，关注生态瓶的变化并进行管理观察。
3.认识到动植物与环境相互影响和相互依存的关系。
【教学重难点】
重点：理解生态系统中生物与环境之间的关系，建构生态系统的概念，并以此设计制作一个生态瓶。
难点：论述生态瓶的设计理由，通过论证完善设计图，制作生态瓶并坚持观
察记录反思。
【教学准备】
每组一份不干胶和设计图。
班级材料选购：水葫芦、金鱼藻、黑藻、小鲢鱼、泥鳅、田螺、小龙虾、大鲫鱼、沙子、石头、池塘水、自来水、捞鱼网、大塑料瓶。
【教学过程】
一、聚焦——探讨生物间依存关系
1.出示绿豆圃图片，提问：同学们，通过上一节课的学习，我们已经了解了绿豆苗周围有哪些生物以及绿豆苗与它们之间存在着的食物关系。除了食物关系外，它们之间还有什么关系？
2.小结：动物死后给植物提供肥料，蚯蚓给绿豆苗松土，绿豆苗给动物提供栖息地和氧气。我们把绿豆苗和这些生物统称为生物群落。生物群落是由植物、动物、微生物组成的。
二、探索——建构生态系统概念
（一）探讨生态系统稳定性条件
1.绿豆苗周围有哪些非生物？这些非生物与植物、动物有什么联系？
预设：非生物为动植物提供氧气、水、阳光等生存条件。
2.播放视频：动植物改变岩石模样，改变空气中的气体组成成分。
3.学生讨论，教师引导，形成生物和生物、生物和非生物之间的关系图。
4.小结：生物群落里的各种生物与非生物相互联系、相互影响，构成一个整体，我们叫作生态系统。
5.提问：你觉得怎样的生态系统是稳定的，能够使里面的生物和谐共生呢？
追问：改变这个生态系统的生物数量会产生怎样的结果？
预设：应考虑环境、空间、资源因素，生物的种类和数量要平衡。
6.延伸：你还知道哪些像绿豆圃这样的生态系统？
预设：海洋生态系统、池塘生态系统、森林生态系统、草地生态系统等，地球的生物圈就是最大的生态系统。
（二）设计生态瓶
1.我们模拟池塘生态系统制作一个生态瓶。我们的目标是：生态瓶里的生物能一直和谐共生。提供的材料有小鲢鱼、泥鳅、小龙虾、大鲫鱼、田螺、黑藻、金鱼藻、水葫芦、沙子、石头、池塘水、自来水。
2.小组讨论：
（1）生态瓶中放什么？放多少？
（2）在设计时要思考我们小组为什么这么放。
（3）为了让生态瓶里的各种生物和谐地生存下去，我们应该注意什么？
3.观看设计指导视频，小组讨论设计。（时间：8分钟）
三、探讨——基于论证，完善设计图
1.选择一个小组，集体汇报设计图。汇报的顺序：
（1）准备放什么生物？数量是多少？非生物环境是怎样的？
（2）设计的理由是什么？
（3）制作时需要注意什么？
2.引导其他学生提问和论证，可以给学生提供以下句式：
●我赞同……我想补充……
●我的观点是……因为……
●我反对……因为……
●我不明白你的观点……你能详细地说一下吗？
●对于这个观点你有什么看法？
3.预设学生的论证过程和问题。
（1）提问：非生物环境是怎样的？选择自来水，还是池塘水？
回答：选择池塘水，因为池塘水中有微生物，可以供给泥鳅、田螺食物。
（2）提问：生态瓶中放什么生物种类？为什么？
回答：在有限的空间，考虑个体小、行动慢的动物。水葫芦繁殖很快，会遮挡阳光，金鱼藻在弱光下不适合生存。大鲫鱼耗氧量、食量都太大，不适合养大鲫鱼。小龙虾会把所有的生物吃完，而鱼、泥鳅还来不及繁殖。
（3）提问：生态瓶中水量是多少？各生物数量是多少？
回答：课后通过设计对比实验来验证。
4.学生基于以上论证，修正完善自己小组的设计图。先修改设计表格，对设计图中不要的生物可以用×贴纸。
四、实践——制作生态瓶
1.师生交流：生态瓶设计完成，你们打算按照什么顺序完成生态系统的建设？并说说理由。
预设：先做好非生物环境建设，为生物提供栖息地和生存需要，再放提供食物和氧气的植物，最后放动物。
2.确定制作步骤，ppt出示制作步骤。
3.学生根据自己的设计方案，制作生态瓶，并填写标签贴在生态瓶上。
4.提问：生态瓶已经做完，接下来我们应该怎么办呢？
5.师生讨论：生态瓶的放置与管理，观察与记录。
（1）观察记录哪些方面？
（2）生态瓶要放在哪里？
6.出示观察记录单表：
日期 植物的情况 动物的情况 水的情况 其他情况
【板书设计】 设计和制作生态瓶
生物
生态系统 相互联系 相互影响
非生物
生物种类平衡
稳定
生物数量平衡
船的历史
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第1课。本单元的教学内容隶属于小学科学课程标准技术与工程领域，指向以下3个主要概念：人们为了使生产和生活更加便利、快捷、舒适，创造了丰富多彩的人工世界；技术的核心是发明，是人们对自然的利用和改造；工程技术的关键是设计，工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动。
本单元共七课，前五课围绕船的材料、结构、动力等内容，引导学生在比较船的不同中，认识船只在体积、材料、构造、动力等方面的科学技术演化特点。
最后两课让学生选择材料，设计和制作一艘符合一定性能标准的小船。
作为单元的起始课，本课聚焦部分明确了研究对象是“船”，开门见山地抛出问题“关于船，你知道什么？还想研究什么？”，充分调动学生的好奇心和探究欲。探索部分由三个活动组成。第一个活动是交流关于船的知识，并将“我们已经知道的”和“我们还想研究的”内容记录在班级记录表上；第二个活动通过观察不同时期的典型的船，思考“船的哪些方面发展了”，教材还进一步选取摇橹木船和轮船两类典型船，从体积、船体材料、动力等方面比较不同；第三个活动研究独木舟如何稳定地负载物体，还通过对比实验验证了尖形船首有利于减小船在水中受到的阻力。研讨部分，“从船的发展历史中，你发现了哪些变化？”，这个问题引发学生体会到技术变革在船的演化上的作用，激发学生的学习兴趣；“怎样让独木舟保持稳定而不侧翻？”“怎样减小船在行驶中的阻力？”，这两个问题能让学生认识到船的外型、结构和性能之间存在关联，为学生后续制作小船，开启研究船的历程进行了铺垫。这三个问题可以作为核心问题穿插在探索活动中，也可以在课堂最后用于梳理和总结提升。
【学情分析】
对于船这种交通工具，五年级学生非常熟悉，他们能说出许多种船的名称，知道一些常见船的用途。然而，他们缺乏对船的历史的深入了解，不清楚船在发展过程中哪些方面发生了改变，对船在行驶中如何保持稳定、减少阻力的方法认识模糊。
【教学目标】
知识与技能
1.不同时期、不同类型的船具有不同的特点和发展趋势。
2.造船的技术发展推动着人类社会的发展和文明进程。
过程与方法
1.通过观察比较，认识不同时期船的特点。
2.通过制作独木舟模型的活动，感受“最初的小船”的样子和船的载重、稳定和水阻特性。
3.通过“独木舟负载物体”“船型与阻力关系”的实验认识到船的外形、结构和稳定性、阻力之间的关系。
情感态度与价值观
感受船的发展历程，感受劳动人民的聪明才智。
感受船的发明和技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。
【教学重难点】
重点：了解不同时期、不同类型船的特点和发展趋势。
难点：通过“独木舟负载物体”“船型与阻力关系”的实验认识到船的外型、结构和稳定性、阻力之间的关系。
【教学准备】
为学生准备：独木舟模型、船型模型（相同大小形状）、细线、垫圈、钩码、水槽、记录单等。
教师准备：学生实验材料一套、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦
教师用课件出示船的图片：船是生活中常见的一种运输工具，给我们的生活带来了极大的便利。
提出聚焦问题：关于船你知道什么？还想研究什么？
引出船的课题。
设计意图：通过形象直观的图片，唤醒学生对船的原有认知，激发学生进一步探究的欲望。
二、探索
（一）探索活动1 交流关于船的知识
1.教师出示“关于船的知识”班级记录表，小组内讨论，整理“已经知道的”和“还想研究的内容”。要求简洁明了，用关键词表述即可。
2.小组汇报，教师引导学生从船体形状、材料、构造、动力系统、功能等角度描述船，再梳理还想研究的问题，并用关键词将信息整理到班级记录表上。
设计意图：充分调动学生前概念，学生集体交流，相互补充关于船的知识，填补部分学生知识上的漏洞，提高学习效率，为将要进行的学习活动做好铺垫。
（二）探索活动2 探索船的历史
1.请学生观看在船的发展过程中的代表性船只的图片或视频。谈话：船在发展过程中经历了翻天覆地的变化，我们一起来看一段视频，了解船的历史。
2.船在发展过程中，哪些方面发生了显著变化？
学生在充分发表观点的基础上，再来完成学生活动手册中关于“船的比较”记录表。
3.学生汇报。
设计意图：让学生观看图片或视频，思考“船在哪些方面发展了”，了解船在技术上的变化和发展过程，这些发展特征是推进单元后续学习的主线。
（三）探索活动3 探究独木舟
1.谈话：船行驶在水中，首先要保证稳定、不侧翻。怎样才能做到这一点呢？让我们动手操作，继续研究船的稳定性。老师给大家带来了一些材料，1只独木舟，1盒钩码和1个水槽。
提示：关于独木舟的制作，我们可选择直径约5cm、长度约20cm的小杉木，用直径3.5cm的钻头开槽，这样制作出的独木舟可承载两至三个钩码。但木制独木舟成本高、制作过程繁琐，还有吸水性太强、容易开裂等缺点，建议采用注塑独木舟来完成本课的探究。
在动手操作前，请同学们先思考：可以怎样开展探究？实验时要注意什么？
2.整理并总结实验方法，出示实验注意事项：放钩码时要轻轻放，放置要均匀；做实验三次，取最大值。
3.学生分组实验。
4.学生汇报实验发现：我的独木舟最多能放置几个钩码；根据实验操作反思：在船中放置重物时，怎样才能做到保持稳定、不侧翻？独木舟在装重物时，有哪些不足？
设计意图：通过实验，不难发现，世界上最早的船——独木舟，存在装载量小、不稳定、容易倾覆等缺点，让学生感知不断改进和完善独木舟的必要性。
5.设问：我们的独木舟船首是什么形状的？什么样形状的船首受到水的阻力比较小？为什么？
6.出示两块形状大小相同的木船模型，比较不同，设计对比实验。
7.根据学生回答，整理总结实验方法，用演示实验验证预测或者播放视频船首形状与阻力大小的关系。
8.交流什么形状的船受到的阻力更小，讨论减小船在行驶中受到阻力的方法。
设计意图：通过简单验证探究发现尖形船首更有利于减小船在水中受的阻力，有利于实现科学的“实践—总结—理论”探究过程。
三、研讨
1.从船的发展历史中，你发现了哪些变化？
2.怎样让独木舟保持稳定而不侧翻？
3.怎样减小船在行驶中的阻力？
设计意图：以问题的形式帮助学生回顾学过的内容，这些问题也可以穿插在探索环节中。让学生围绕这些思考来确定研究任务，制订研究方案，最终得出探究结果。
四、拓展
让学生通过多种途径了解我国航空母舰的相关信息，并简单介绍中国的船舶发展历史和现状。
设计意图：通过了解我国的航空母舰，简单了解我国船舶的发展情况，以点带面，激发学生的爱国热情和继续学习探究的兴趣。
【板书设计】
船的历史
【活动手册使用说明】
活动名称：比较两种船的特点。
活动目的：比较传统船只与现代船只的特点。
活动手册使用说明：摇橹木船和轮船有同有异，教科书着重于船的技术发展变化，课堂活动记录侧重记录两种船的不同。学生活动手册只列举了体积、船体材料和动力三个比较点，教师应该加以拓展，引导学生发现更多的不同，更全面地了解造船技术的巨大进步以及船的发展趋势。
2、用浮的材料造船
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第2课。通过上一节课的学习，学生知道了独木舟装载量小和稳定性差，本课引导学生通过思考来解决问题，由此引出本课的主题。本课由四部分组成：第一部分——聚焦，指出浮的材料可以造船。第二部分——探索，通过设计、制作、测量与完善竹筏模型（木排）的过程，让学生在实践中体验浮的材料可以制作船，并认识到改变相应结构对船的功能的影响。第三部分——研讨，学生根据制造中发现的问题，进一步改进竹筏；通过竹筏（木排）与摇橹木船、宝船的对比，给学生提供改进和优化竹筏（木排）的蓝本。第四部分——拓展，继续改进自己的竹筏或木排。
【学情分析】
通过上节课的研究，学生对船有了一定的认识，他们也发现独木舟存在不稳定、装载量少等缺点。在独木舟的基础上，通过改变材料的装配结构提升船的载重量和稳定性，这对五年级学生而言难度不大。重要的是引领学生设计并制作一个竹筏（木排），让学生经历一个工程设计过程，意识到生产生活需求推动了造船技术的进步。
【教学目标】
知识与技能
1.浮的材料可以制作船，改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。
2.生产生活需求推动了造船技术的进步。
过程与方法
1.经历设计与制作竹筏（木排）模型的过程。
2.根据设计目标，对制作的竹筏（木排）的性能进行测评，并不断改进结构，提高船的载重量和稳定性。
3.通过探究认识到船的结构与载重量和稳定性有关。
情感态度与价值观
能利用新的材料，完成设计和制作竹筏（木排）的任务，培养创新精神。
感受船的技术革新对人类社会发展带来的深远影响和变化。
【教学重难点】
重点：通过实验发现浮的材料可以制作船，改变材料的结构可以改变船的载重量和稳定性。
难点：竹筏的制作和测试。
【教学准备】
为学生准备：竹竿（长度25cm，直径约2.5cm）5根、桐木条（长度15cm，宽度0.8cm，高度0.8cm）4根、水槽、橡皮筋（对折长度8cm，宽度0.4cm）4根、钩码1盒等。
教师准备：学生实验材料一套、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦
1.教师出示独木舟图片：同学们，上节课我们一起探索了独木舟的载重情况。在活动中，你发现独木舟有什么缺点吗？
2.学生讨论，梳理出独木舟的缺点并记录在表格里。
3.独木舟确实有很多缺点，如果让我们改进独木舟，克服独木舟的缺点，你打算从哪些方面着手改进？
预设：加大船体，增加底面积等。
4.提问：除了用木头，还可以用哪些材料造船？（揭示课题：用浮的材料造船）
设计意图：通过回顾上节课独木舟的缺点，引发学生思考改进独木舟，思考更多做船的材料和不同的船体结构，引出用浮的材料造船，激发学生对制作竹筏的兴趣。
二、探索
（一）探索活动1 设计并制作竹筏
1.出示几根竹竿，提出任务：今天，我们用这些材料来制作一个竹筏。
2.出示竹筏图片，明确设计要求：（1）画出设计图；（2）能稳定地浮在水面；（3）牢固、不散架。
3.小组合作完成竹筏的设计方案，汇报交流，说明设计理由和使用的材料等。
4.播放制作竹筏的视频，学生结合自己的设计方案进行制作（选材种类和数量应严格按照设计方案进行）。
设计意图：引导学生按“思考——画图纸——制作”的步骤开展活动，提醒学生尽量按照设计图进行制作。如果按设计图制作遇到困难，必须改变制作方法，应该先修改设计图，再进行制作，这是培养“工程与技术”素养的重要内容。
（二）探索活动2 测试竹筏的载重量
1.谈话：大家基本按照设计图制作出了自己的竹筏，那么我们的竹筏载重量如何？是否稳定？让我们用钩码来测试一下。
提问：你觉得可以怎样进行测试？实验时要注意什么？
2.整理并总结实验方法，出示实验注意事项：（1）轻轻放，放均匀；做三次，取最大；（2）注意不能让水浸湿钩码。
3.学生分组实验，教师巡视指导。
4.学生汇报实验结果：我的竹筏最多能放置几个钩码。
（三）探索活动3 竹筏与独木舟的不同
1.提问：我们分别完成了竹筏和独木舟的制作，也分别做了载重测试，让我们来总结竹筏和独木舟的不同点。在师生充分交流的基础上，完成学生活动手册“比较独木舟和竹筏”记录表。
2.学生汇报。
三、研讨
1.竹筏与独木舟相比，有了哪些进步？
2.竹筏还有哪些不足之处？你打算怎样改进？
3.出示“摇橹木船和明代宝船”的图片，提问：观看下面的木船，你有什么发现？
设计意图：前两个问题可以让学生穿插在探索环节中进行思考和交流。此外，通过让学生观察摇橹木船和明代宝船，给学生指明新的研究方向，引导学生找出两艘船的优点，借鉴到对竹筏的改进中。
四、拓展
1.提问：在竹筏的基础上，如果再继续改进，你会怎么做？
2.课后继续改进自己的竹筏，下节课进行展示、评价。
设计意图：“继续改进自己的竹筏或木排”是课堂的延伸与发展，学生的学习兴趣将得到更大的提升，改进的过程可放到课后进行。
【板书设计】
2、用浮的材料造船
独木舟 竹筏
体积小 体积大
载重量小 载重量大
不稳定 稳定
【活动手册使用说明】
活动名称：比较独木舟和竹筏的不同。
活动目的：本活动既是对学生作品的评估，也是对“船体不稳定”和“载重量少”这两个问题解决成果的检验。
活动手册使用说明：比较制作的独木舟和竹筏在体积大小、载重量和稳定性等方面的不同。教师可以根据课堂学习情况补充对比项目，发现更多的不同之处，还可以为进一步探究船的材料和结构做好铺垫。
3、用沉的材料造船
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第3课，给出学生熟悉的橡皮泥和铝箔两种沉的材料，让学生通过设计、制作、改进一艘可以承载一定重量的船，再次引导学生经历技术与工程相关的学习过程，感受科学与技术推动着人类文明的发展。
本课内容承接上一课浮的材料可以造船，分为四个部分。第一部分——聚焦，提出研究问题“沉的材料可以造船吗”。第二部分——探索，主要由两个活动组成，体验“问题—设计—制作—测试—完善”技术与工程的典型的学习过程。探索活动1，用橡皮泥和铝箔做船，认识到沉的材料可以造船，摸索让沉的材料浮起来的方法；探索活动2，测试用橡皮泥和铝箔制作的船能否装载一定量的金属垫圈。在这个过程中，学生将经历反复修改、制作的过程，从而让自己所制作的船具有一定的载重量和稳定性。第三部分——研讨，学生通过回顾、反思，提炼出用沉的材料造船和实现船稳定漂浮的方法，体会到体积、形状对船只载重量和稳定性的影响。第四部分——资料，通过图片展示，感受渡船和双体帆船的稳定性与它们底部宽阔的构造有关，帮助学生理解船只的稳定性问题。
【学情分析】
通过上节课的研究，学生已经认识到用浮的材料可以造船，但在生活中，学生见到较多的是钢铁造的轮船，因此对于沉的材料能造船理解难度不大。学生也能够依据生活经验用橡皮泥和铝箔做成船，让船浮在水面上。但是，学生一般不会深入思考其中的原因。因此，学生再次体验“问题—设计—制作—测试—完善”的技术与工程的典型学习过程，并尝试结合学习体验来回顾总结，能够从技术层面初步感知增大船的浮力原理。此外，在学生操作过程中，还会遇到“稳定性”不足的问题。
【教学目标】
知识与技能
1.沉的材料可以造船。
2.相同质量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船的体积越大，受到的浮力越大，越容易浮在水面上。
3.认识到船的稳定性与其结构有关。
4.了解其他技术的发展推动了造船技术的发展。
过程与方法
1.探索用橡皮泥和铝箔造船，不断改进船的形状来承载一定重量。
2.经历“设计—制作—测试—分析—改进—再设计”的工程设计的典型过程。
3.通过操作、阅读资料等形式来改进船的稳定性。
情感态度与价值观
1.体会到不断改进设计对结果的影响。
2.从船的发展历程学习中，激发创造欲望。
感受到科学和技术紧密相连，它们为人类的发展做出了巨大贡献。
【教学重难点】
重点：通过实验发现相同重量的橡皮泥、相同大小的铝箔，做成船型后，它们受到的浮力增大，因而更容易浮在水面上。
难点：不断改进船的形状、结构来增加船的载重量和稳定性。
【教学准备】
为学生准备：水槽、防水橡皮泥、铝箔、垫圈、学生活动手册等。
教师准备：学生材料一套、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦
1.出示船的图片，请学生说说除了用木头、竹子这些浮的材料造船，还能用哪些材料来造船。
2.出示橡皮泥和铝箔，教师演示它们在水中的沉浮情况。提问：除了用浮的材料造船，我们可以用沉的材料造船吗？（引出课题：用沉的材料造船）
设计意图：通过回顾上节课的内容提出新的问题，让学生聚焦船的材料问题，激发学生探究用沉的材料造船的兴趣。
二、探索
（一）用橡皮泥、铝箔造船
1.教师先将没有经过任何造型的橡皮泥放入水中，实验是否能沉入水底。
让学生观察结果，教师提问：你们有什么办法让橡皮泥浮在水面上吗？
学生讨论，教师可以不给出最后的结论。
教师出示铝箔纸。谈话：这种纸的材料是铝箔，同学们可能不太熟悉，铝箔和橡皮泥一样，放到水中会沉下去。我们把它做成船的形状，是否可以浮到水面上，我们通过实验来验证一下。
2.提出研究任务及要求：用橡皮泥、铝箔各造一艘简单的船。
3.指导学生按照活动手册的方法记录，明确先画设计图，再按图纸造船。
4.学生分组操作，教师巡回指导，提醒学生按照图纸造船，可以在制作过程中对设计图进行适当的修改，并及时帮助学生解决遇到的各种问题。
5.展示各组的设计图与作品。思考：沉的材料为什么能浮起来？
6.小结：把沉的材料做成船型就有可能浮起来。
（二）测试用橡皮泥和铝箔制作的船能否装载一定量的金属垫圈
1.提问：我们现在已经掌握了让橡皮泥船和铝箔船浮起来的方法了。我们做的船载重情况如何呢？
2.提出研究任务及要求：反复测试橡皮泥船和铝箔船最多装载多少个垫圈。
3.在活动手册上记录两种船各自承载最大量的垫圈数。
4.学生分组活动并做好记录，教师巡回指导。提醒学生在测试过程中可以不断改进、完善小船，使船的载重量增加。
5.小组汇报交流船的载重情况。
设计意图：橡皮泥和铝箔是两种容易加工的材料。教学中让学生经历工程设计的典型过程，帮助学生深入理解沉的材料也可以造船，认识到船要实现加大载重量，需要不断改进设计，提高制作技术。
三、研讨
1.通过制作小船，思考：你们用了什么方法让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上？为什么沉的材料做成船型后就能浮在水面上？
2.播放视频：体积变大，浮力增大。
3.教师追问：在放垫圈的过程中，为了让船型橡皮泥和铝箔稳定地浮在水面上，我们又用了什么方法？
4.小结：橡皮泥和铝箔是沉的材料，把它们做成船型，它们所占的空间体积变大了，在水中受到的浮力也增大了，也就更容易漂浮在水面上。
设计意图：探索实践之后，学生通过讨论和思考，归纳出让沉的材料浮起来的方法；通过量化的数据、可视的画面，明确材料做成船型后体积增大；这既是对实践过程的回顾，也是方法的提炼，更是对浮力认识的深化。
四、资料
出示渡船和双体帆船的图片，让学生观察他们的特点，请学生说说这样的结构特征，对船的稳定性有什么作用。
设计意图：此环节将教材中研讨的第二个问题和资料板块相结合，引导学生结合自己的实践操作总结出结论，深入体会形状对船只稳定性的影响。
【板书设计】
【活动手册使用说明】
活动名称：让橡皮泥和铝箔漂浮在水面上。
活动目的：让学生用橡皮泥和铝箔各造一艘有一定载重量的船。
活动手册使用说明：第一次探索活动，学生画出制作橡皮泥船和铝箔船的设计图，教师提醒学生可以根据制作过程出现的问题适当修改设计图。第二次探索活动，学生测试两种船的载重量，将金属垫圈的个数记录下来。如有条件，可以让学生把多次设计和测试的动态过程记录下来。
4、增加船的载重量
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第4课。教科书在前一课“用沉的材料可以造船”的基础上，提出“让铝箔船装载更多货物的同时保持船体的稳定性”，明确生产生活需求促进了技术进步，使得船的结构和造船技术不断发展。
本课由四部分组成：第一部分——聚焦，提出“随着社会的发展，人们需要越来越大的船来满足交通和运输货物的需要”的实际问题，引发学生讨论如何通过技术解决问题。第二部分——探索，使用三张边长为12厘米的正方形铝箔来设计与制作不同体积的船，并测试每只船的载重量。第三部分——研讨，通过观察、比较和总结，学生发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关，还和船的体积大小相关；当材料相同时，制作的船型体积越大，载重量越大。第四部分——拓展，从“弹珠会滚动，导致船容易侧翻”的问题入手，引出船舱的分格结构，并在实际操作中对比有无船舱分格结构的效果，体会船舱的作用。
【学情分析】
通过前三课的学习，学生体验了造船材料是一个不断优化和改进的过程，知道了把材料做成中空，可以增大体积，更容易漂浮在水面上。从本课开始，学生将根据真实船舶的需求进行设计制作，解决载重量、持续动力等技术问题。也就是说，对船的研究将从定性走向定量，即从制作材料的研究到船体大小的研究。
五年级学生刚刚学习了正方体和长方体的体积计算，如果让他们去计算生活中常见船型的体积显然是有难度的。因此，本课教学中让学生设计制作的船模是方形的。这样的操作，一方面便于计算体积大小，另一方面方形船模实际指向的是船舱的雏形，可以为本课后半部分研讨船舱结构做铺垫。
【教学目标】
知识与技能
1.技术可以改变船的载重量，推动着船的发展。
2.船舱中合理放置重物有利于增加船的载重量。
3.船的载重量与船只体积大小有关，相同重量和相同大小的材料，制作的船型体积越大，船的载重量就越大。
过程与方法
1.能够运用具体尺寸进行设计和制作不同底面积的铝箔船。
2.根据计算和测试结果，不断改进船的形状和结构，提高船的载重量和稳定性。
情感态度与价值观
1.乐于对铝箔船载重实验进行探究。
2.真实记录自己观察到的现象，并根据载重数据开展交流研讨。
了解人类的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。
【教学重难点】
重点：通过实验发现船的载重量不仅与船的材料、结构、货物放置的位置等多种因素相关，还和船的体积大小相关。当材料相同时，船型体积越大，载重量越大。
难点：根据计算和测试结果，解决实际问题，增加船的载重量。
【教学准备】
为学生准备：三张12×12厘米的铝箔（厚度70微米以上更易操作）、垫圈、弹珠、刻度尺、学生活动手册等。
教师准备：学生实验材料一套、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦
谈话：前一节课，我们在自己做的铝箔船上装载了一定量的金属垫圈，把自己做的船成功升级为一艘小货船。随着社会的发展，人们需要越来越大的船，来满足交通和运输货物的需要。
提问：我们能通过什么方法来增加船的载重量呢？
二、探索
（一）设计三只不同底面积的铝箔船
1.教师出示铝箔，提问：用三张边长为12厘米的正方形铝箔做成小船，你准备怎样增加船的载重量？
2.教师出示教科书中的不同底面积的设计图，以其中一张设计图为例，指导学生在这张12厘米的铝箔上确定船的底面边长和船舷的高度。
3.学生小组交流设计思路，将三只不同底面积的船的设计图画在活动手册上。
设计意图：学生在之前虽有设计小船的经历，但是按尺寸设计仍有一定的困难。教师可以借助教科书上的案例，引导学生设计底面为方形的船，便于制作和计算。
（二）制作铝箔船并计算其体积
1.提问：按照自己的设计图折叠铝箔船时要注意什么？
播放折铝箔船的演示视频，给学生演示具体的折叠方法，提示学生注意事项。
2.学生制作铝箔船，教师巡视指导。
3.学生完成制作后，教师出示体积计算公式：体积=底面积×高，并引导学生计算每只铝箔船的体积。
设计意图：方形船转角处的处理比较难，播放演示视频，给学生直观的制作方法，提高学生的制作效率。在教学视频的基础上，教师还可以根据学生的实际水平，予以更为详细的示范和提醒。
（二）测试铝箔船
1.将制作完成的铝箔船放入水中，要求逐只测试。放入垫圈时动作要轻，垫圈摆放要均匀，最后一个使船沉没的金属垫圈不计算在内。
2.测试三只铝箔船的载重量，将金属垫圈的数量记录在活动手册上。
3.小组汇报数据，教师将每个组的数据汇总。
4.总结：用相同重量和相同大小的材料制作的船，体积越大，载重量越大。
设计意图：为了更好地分析和研讨，教师可将全班的数据汇总在一张表格中，并根据载重量进行排序。直观呈现数据，可以帮助学生学会分析“大数据”，从数据中总结出规律，获得更多的发现。
三、研讨
1.提问：船的载重量跟什么因素有关？
2.追问：我们可以怎样提高船的载重量？
设计意图：答案可以不局限于本实验，启发学生的发散性思维，让他们畅谈自己的发现、思考以及新的疑问，以期引发学生在课后进行更多的探索。
四、拓展
1.选取班中载重量最大的一只铝箔船，用弹珠模拟会滚动的货物，利用实物投影演示船的载重量测试。提问：你们发现了什么问题？
引导学生发现弹珠滚动容易导致船侧翻。
2.追问：我们如何改进小船，解决弹珠滚动导致船体侧翻的呢？
3.小组讨论，交流对船的改进建议。
4.教师对小组的合理建议予以肯定，结合教材中的模拟船舱分格结构进行分析，并通过实验验证推测。
如果时间充裕，教师可为学生提供材料，让他们亲自动手改装船舱，体验船舱分格的好处；如果时间紧张，教师可在学生交流后直接演示，将分格结构放入铝箔船中，再次装载弹珠，对比两次实验的不同效果。
设计意图：从增大船的体积到船舱分格结构，学生的小船模型越来越趋向原型，让学生深切体会不断改进船只的必要性。
【板书设计】
增加船的载重量全班数据汇总表
1 2 3 4 5 6 7 8
我的发现：相同重量和相同大小的材料，制作的船型体积越大，船的载重量也越大。
【活动手册使用说明】
活动名称：设计铝箔船并测试载重量。
活动目的：比较三种船型的载重量。
活动手册使用说明：表格中的“示意图”一栏，对应探索活动的第1步和第2步，让学生用画图的形式展示设计方案，并在三种船型示意图的下面添加完成制作后的体积计算过程。
表格中“最大装载量”一栏，填写每一种船型最多能承载几个垫圈，这个实验可多做几次，取最大值。这一栏中的数据可以和上面的船型体积大小数据作更直观的比较，得到实验结论。
5、给船装上动力
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第5课。教科书前面几课分别探讨了船的材料、船的结构等问题，本课重点引领学生关注船的动力问题。为了让船行驶得更快、更远、更持久，人们对船的动力开展了逐步探索，由此引出本课的主题，同时本课也为第6、第7两课设计和制作一艘小船奠定了基础。
本课由四部分组成：第一部分——聚焦，回顾船的发展史。由于“人力无法满足大船航行的动力需要”，自然引出“给船装上新的动力”这个问题，整合学生关于船的动力的前认知，进一步引发学生思考船的动力问题。第二部分——探索，由三个活动组成。活动1“给我们的船装上风帆”，给学生提供一只简易模型船，让学生进行风帆的安装和调试。模型船结构简单，易操作，这有助于学生理解船的动力，推动学生思考改进船的动力。活动2“给小船装上其他动力”，给学生提供电动风轮和蒸汽动力装置，供学生在简易模型船上进行安装和调试。活动3“如何让小船保持一定的方向？给它装上船舵试试看”，教师提供简易船舵，让学生尝试安装、调试船舵，体验用船舵来控制船行驶的方向，并发现其中的诀窍。第三部分——研讨，包含三个问题，这些问题与探索部分的活动完全吻合，教师可以将对这些问题的研讨穿插在探索活动中，在所有探索活动结束后进行集中总结。第四部分——拓展，介绍潜水艇。文字部分涉及到很多专业问题，如水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油动力和核动力等。学生根据这些关键词，可以在课外展开对潜水艇知识的拓展学习。
【学情分析】
对五年级学生来说，船是他们所熟悉的交通工具，学生对船的动力方式有很多感性的认识，比如风力驱动、电力驱动、汽轮机驱动。五年级学生也具备了一定的安装和制作能力，但组装复杂的动力装置会比较困难。对于控制船行进方向的船舵，学生未必有了解，更不明白它的工作原理。
在本课的探索活动中，给学生提供简单、具操作性的制作和组装材料，有助于学生认识各种动力船的驱动特点，理解通过船舵可以控制船的行进方向，从而帮助学生设计和制作一艘小船。
【教学目标】
知识与技能
1.科学技术在改变着船的动力系统，推动着船的发展。
2.船可以通过舵来控制行进的方向。
过程与方法
1.能根据不同要求，给小船提供动。
2.通过实验能解释船行进方向与舵之间的关系。
情感态度与价值观
1.在认识船的动力发展史中，感受劳动人民的聪明才智。
2.体验给船装上动力的成功和乐趣。
1.感受船的动力技术的革新对人类社会发展带来的深远变化和影响。
2.了解人类的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会的发展。
【教学重难点】
重点：基于学生的认知和操作水平，解决给船装上动力的问题。
难点：实验验证舵对控制船行进方向的作用。
【教学准备】
为学生准备：模型船、水槽、清水、双面胶、泡沫胶、剪刀、小木棍、卡纸（做帆用）、小风扇、小电动机（带风轮）、电池盒（带电池）、螺旋桨、金属管、塑料管、注射器、打火机、蜡烛、船舵、记录单等。
教师准备：学生材料一份、教学课件。
【教学过程】
一、聚焦
出示关于船的发展史的图片，请学生看着图片说一说，船作为一种运输工具，从古至今它的动力是怎样发展的？我们有哪些方法可以给船提供动力？
设计意图：通过回顾船的发展史，唤醒学生对船动力的前认知，快速聚焦话题，引发学生对“如何给船装上动力”进行思考。
二、探索
（一）探索活动1 给小船装上风帆
1.明确活动要求。
（1）讨论：如何安装一个风帆，让我们的模型船行驶起来？
（2）交流：参考教科书中的插图，让学生充分交流需要的材料和安装的方法，并将讨论的结果记录下来。
（3）组装：讨论结束后，组织学生到材料区有序领取材料并动手安装，同时强调注意事项。
2.各小组进行试航。
3.小结：靠风帆提供的动力有什么特点？
设计意图：基于五年级学生的设计和制作能力，利用教科书插图中的帆船模型，引导进行具有操作性的设计，并提供结构化的材料。总结风力船存在的问题，为后面设计持续动力的船做铺垫。
（二）探索活动2 给小船装上其他动力
1.明确活动要求。
（1）讨论：如何能够提供持续的动力？
（2）交流：如果给小船安装电动风轮或蒸汽装置，需要哪些材料？如何安装？记录在记录单中。
组装：每组学生选择一种动力，领取材料并进行组装。安装过程中要注意安全，材料的选择需考虑成本因素。
为了突出本课的学习主题，可以弱化对动力装置原理的解释和讨论，直接为学生提供简易模型船和半成品的动力装置。
2.安装完毕后下水调试。
3.小组讨论总结：安装调试中获得的经验及发现的问题。
设计意图：选择电动风轮和蒸汽装置这两种典型的动力装置，让学生熟悉安装步骤和装置的大致结构，便于学生后续设计和制作小船。所以，本环节重点放在电动风轮和蒸汽装置的安装和调试上，解决安装中的技术问题。
（三）探索活动3 如何让船的行驶保持一定的方向
1.明确活动要求。
（1）讨论：小船在行驶中会出现偏离方向的问题。那么，该如何改变小船的行驶方向？
（2）观看视频：关于船舵的介绍和安装方法。
（3）实验：学生分组实验并完成活动记录，强调重复实验。
2.小组讨论总结：船舵的方向控制船的行驶方向。
3.学生汇报，教师在黑板上画出船舵方向与船行进方向的关系图。
设计意图：学生在此环节经历了发现问题、解决问题的过程。教师提供简易的船舵，让学生尝试安装、调试船舵，体验用船舵来控制船行驶的方向，让学生在多次实验中寻找船舵方向与小船行驶方向之间的普遍规律。
三、研讨
1.第一个问题“我们有哪些方法可以给船提供动力？”。让学生对照课本，结合自身经验说一说。教师追问：“在尝试过程中，你有哪些成功的经验或失败的经历？”让学生结合船的动力发展史进行交流和反思。
2.第二个问题“怎样解决动力的持续供应？”。动力的持续输出必须依赖其他形式动力的持续输入，引导学生初步理解能量转换这一核心概念。
3.第三个问题“如何让船的行驶保持一定的方向？”。让学生回顾用船舵控制小船方向的实验，总结船舵的使用诀窍。
设计意图：通过对三个问题的深入交流，学生能够认识到社会的需求会对船的动力装置的发展产生影响。在此基础上，教师引导学生思考动力装置的发展和应用对整个社会的发展所起的作用，从而达成本单元的知识与技能。
四、拓展
教师出示相关材料，介绍潜水艇。让学生思考“潜水艇是如何控制沉浮的？潜水艇是靠什么动力驱动的”。
设计意图：潜水艇的介绍中信息量很大，涉及到水下航行、水的阻力、自身重力、浮力、控制沉浮以及柴油动力和核动力等专业问题。这部分内容是对本课知识的一个深化，激发学生课后多方位进行相关知识的获取。
【板书设计】 给船装上动力
人力→风帆→电动风轮 船舵方向 船的行进方向
蒸汽装置
【活动手册使用说明】
学生活动手册中没有安排本课内容，建议教师可参考以下记录表进行个性化设计。
活动1
名称：给船装上其他动力。
活动目的：让学生学会电动风轮和蒸汽装置的安装和调试。
活动手册说明：参考课本插图，选择合适的材料进行安装，在需要的材料后的方框内打“√”。教师交代清楚后，学生才可以领取材料并安装。安装完毕后，在水槽内试航。
活动2
名称：如何让船的行驶保持一定的方向
活动目的：让学生直观地发现调整船舵的方向可以控制船的行驶方向。
活动手册说明：学生完成船舵的安装，根据教师的要求调整船舵的方向。放入水槽中，观察船的行驶方向。每个方向重复实验三次，将实验结果记录在表格中。
6、设计我们的小船
【教材简析】
本课是船的研究单元的第6课，由三部分构成。第一部分——明确任务，要求制作的船载重量达到200克，有自己的动力，能把货物运送到目的地，同时让学生在设计之初关注小船的造价，树立成本意识。第二部分——制订方案，在明确的任务驱动下开始方案设计，综合考虑船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统等因素，画出船的结构示意图，并标注各部分名称；讨论设计图的合理性和可靠性；列出所需的材料并计算费用。第三部分——交流，各小组展示自己的设计，说明设计理由，听取其他小组的合理建议；最后，集思广益，改进自己的造船方案。以上活动为第7课制作与测试我们的小船做好充分准备。
【学情分析】
学生在前面五课的学习中，已经对船的历史、造船的材料、船的结构特点、船的载重量、船的动力系统等有了较充分的了解，同时在动手探究中积累了一些“造船”经验，为开展“设计我们的小船”活动打好了基础。在四年级运动和力单元中，学生曾进行过小车的设计，但设计时只需考虑小车的性能，完成指定任务即可。而在本课设计船的过程中则需兼顾成本因素，这对学生是一个新的挑战。在设计制作小车一课中，小车的改进仅是根据测试结果在组内进行讨论，而本课教学中在设计环节要求吸纳别组合理建议，完善本组设计，这个学习过程学生还未经历。
【教学目标】
知识与技能
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—设计—制作—测试—完善”等过程。
过程与方法
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。
3.对自己或他人设计的想法、草图提出改进建议，并说明理由。
情感态度与价值观
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、社会和环境目标
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：体会设计对工程的重要意义，并能考虑多方面因素完成船的设计。
难点：能采纳其他组有效建议，改进本组的设计方案；对其他组的设计方案提出建设性意见。
【教学准备】
为学生准备：泡沫板、木板、铝箔、泡沫胶、小电动机、小风扇、电池、导线、开关、喷气装置、纸张、木条、钩码、记录单、学生活动手册。
教师准备：学生实验材料一套、教学课件。
【教学过程】
一、提出任务
1.提问：同学们已经对船进行了五节课的深入研究，请说一说你们有哪些收获。（课件展示典型图片，船的重心要稳、浮的材料做船、沉的材料做船、增加船的载重量、给船装上动力）
设计意图：教师可在学生回顾前五课内容时出示对应活动图片，帮助学生梳理归纳已学过的知识，为开展设计活动做好铺垫。
2.提问：想不想利用自己所学到的知识造一艘船？作为小小造船工程师，在动工之前，我们要先来设计我们的小船。（引出课题：设计我们的小船）
3.出示要求：小船能承载200克重物，有自己的动力系统，能把货物运输到目的地；应尽可能节省费用。当造船费用一样时，我们要比哪组的性能更好；当船的性能一样时，我们要比哪组的造船价格更低。
4.出示材料以及价格表格（课件展示：材料的名称、图片和价格）
材料名称 参考价格（造船币） 材料名称 参考价格（造船币）
泡沫板 30 电池 5
桐木板 60 导线 5
铝箔 15 开关 10
泡沫胶 10 喷气装置 50
小电动机 80 纸张 5
小风扇 80 木条 5
设计意图：学生获得清晰明确的任务后，设计活动可以有序开展。教师需根据本班学生的实际情况，标示到达目的地的具体距离，既能让学生体会成功的喜悦，亦具有一定的挑战性。标示的距离以大多数小组能成功为宜。在设计之前，明确材料的价格，也是帮助学生树立成本意识。
二、制订方案
1.教师引导学生思考：我们在设计船的时候会考虑哪些方面？请说说理由。
2.教师根据学生回答进行板书：船的大小、船的形状、船体材料、载重量、稳固性、动力系统、制作费用等。
3.教师出示记录单，提问：除了刚刚提到的内容，绘制设计图时还需注意什么？
4.小结：设计图中需包含船的结构示意图，还需标注结构的名称、所用材料和所需的费用。
5.小组合作，完成船的设计图。
6.教师巡视，关注小组是否合理分工，是否全员参与讨论设计，并提醒小组不要遗漏标注结构的名称、计算费用等环节。
设计意图：通过制订方案，帮助学生将脑海里简单的创意转化为工程设计的图纸，明确绘制工程图纸的具体要求。小船设计图上标有1平方厘米的网格线，这与真实的工程网格图很接近，学生在制图时教师应提醒他们关注小船尺寸。
三、交流与改进
1.提问：同学们都自主完成了设计，有很多创意，想不想让自己的设计更合理？
2.教师出示课件，介绍组间交流的新方式——“画廊走”。在展示过程中，每组选1名推广员，向参观者介绍你们组的设计方案及设计理由，及时记录对方好的建议。学生按顺时针顺序观摩其他组的设计，学习设计的优点并给其他组提出合理的建议。
3.学生根据观摩的收获以及其他组同学提出的建议，小组讨论，改进本组设计，在记录单上修改设计图。
4.教师邀请一到两组同学介绍自己的设计，介绍内容包括：我们原来是怎样设计的？通过“画廊走”活动，我们有怎样的收获？我们对设计做了哪些改进？
5.提问：小工程师们，你们太厉害了！都有自己的设计与思考。下节课，我们就要动手制作了，期待吗？
设计意图：怎样用最少的费用造出一艘理想的船，整个交流过程其实就是一个方案论证的过程，这也是真实的工程设计中不可或缺的环节。完成交流后，各团队集思广益，修改自己的设计方案，使其更加完善。
【板书设计】
设计我们的小船
船的大小
船的形状 我们原来是怎样设计的？
船体材料 通过“画廊走”活动，我们有怎样的收获？
载重量 我们对设计做了哪些改进？
稳固性
动力系统
制作费用
【活动手册使用说明】
活动名称：画出小船设计图，并标上材料、结构等名称。
活动目的：帮助学生将脑海里简单的创意转化为工程设计的图纸，明确绘制工程图纸的具体要求。
活动手册使用说明：本课活动手册有1项内容，画出小船设计图，并标上材料、结构等名称，用于制订方案过程中的记录。教师要在画图前提醒学生综合考虑船体和动力装置的大小比例；要用铅笔制图，便于后期修改。教师还可让学生仿照教材上的设计图，在图示下面添加所用材料、经费预算和其他组建议等信息。
7、制作与测试我们的小船
【教材简析】
本课是五年级下册船的研究单元的第7课。在上一课的学习过程中，学生已经按照任务要求设计了小船，在小组和班级内分别论证了设计的合理性，并进行了修改与完善。本课由四部分组成：第一部分——制作，引导学生严格按照图纸进行选材和制作；第二部分——测试，完成制作后再测试，对照测试标准进行下水试航；第三部分——评估与改进，根据发现的问题，不断调整、改进和优化小船；回顾整个项目过程，进行客观、科学的评价；第四部分——拓展，出示一张“纸船载人”的图片，鼓励学生课后可以挑战制作一艘大型载人纸船。
【学情分析】
在上一节课“设计我们的小船”中，学生已经经历了明确问题和制订方案这两个环节。本节课他们不仅需要应用本单元前几课所学的知识和技能，完成制作、测试、交流、改进等步骤。在制作环节，学生要像工程师一样严格地按照图纸来选材和制作，感受设计的重要性。在测试小船的环节，还应学会发现问题，再进行调整与改进。五年级学生经历这样的过程十分有意义，这将加深学生对产品工程设计的理解，培养学生工程思维和动手实践能力。
【教学目标】
知识与技能
工程设计一般会经历“问题—设计—制作—测试—完善”等过程。
过程与方法
1.能按照设计方案制作小船。
２.能根据测试过程中发现的问题，不断调整和优化小船。
３.能从多个角度评价小船的制作过程。
情感态度与价值观
1.在制作小船过程中，建立质量和成本等意识。
2.在制作小船的活动中，愿意跟同伴合作探究，体验“做”的成功和乐趣，培养综合运用所学的知识与技能解决问题的习惯。
感受技术与工程在人类文明史上与科学有同等价值和地位，为人类的发展做出巨大贡献。
【教学重难点】
重点：制作船的过程中，能够按照图纸来选材和制作，并在测试过程中发现问题，再进行调整与改进。
难点：制作船的过程中，学生能够考虑多方面因素，融合多方面的知识和技能，理解产品的工程设计流程。
【教学准备】
为学生准备：泡沫板、木板、铝箔、泡沫胶、小电动机、小风扇、电池、导线、开关、喷气装置、纸张、木条、钩码、学生活动手册等。
教师教具：学生实验材料一套、航模水槽（大水槽）、砝码若干、教学

展开更多......

收起↑