【核心素养目标】2.2 用浮的材料造船 教案设计

2.2 用浮的材料造船 教案设计 一、核心素养目标 1. 科学观念：知道漂浮的天然材料可以制作船舶，理解改变材料的结构与组合方式，能够改变船的载重量和稳定性；认识到人类生产生活的实际需求，是推动造船技术不断进步的核心动力。 2. 科学思维：能针对独木舟的性能缺陷，创新性地设计竹筏/木排的结构方案；能根据测试结果分析竹筏的性能短板，提出科学的改进思路，发展工程设计、对比分析与创新优化的科学思维。 3. 探究实践：完整经历“设计-制作-测试-分析”的工程探究过程，完成竹筏/木排模型的设计与制作；能通过控制变量的方法，对竹筏的载重量、稳定性进行科学测评；通过与独木舟的对比实验，建立船的结构与载重量、稳定性之间的关联认知，提升动手实践、数据记录与合作探究能力。 4. 态度责任：能利用天然漂浮材料完成竹筏的设计与制作任务，在实践中培养创新精神与严谨的工匠精神；在小组合作中养成团结协作、实事求是的科学态度；通过探究船舶的发展历程，体会古代劳动人民的造船智慧与探索精神。 二、教学重难点 1. 教学重点：掌握竹筏/木排的设计原则与制作方法，完成模型的制作与载重量、稳定性的科学测试；通过对比分析，明确竹筏相比独木舟的性能优势，理解船体结构对船舶性能的影响。 2. 教学难点：理解船体底面积、结构组合方式与载重量、稳定性的内在科学关联；能针对竹筏的性能缺陷，提出科学、可落地的优化改进方案，建立工程设计中“发现问题-解决问题”的创新思维。 三、教学过程 一、科学聚焦：情境导入，锁定探究核心 1. 教学活动 （1）情境激趣：以诗句“小小竹排江中游，巍巍青山两岸走”引入，出示竹筏的实景图片与视频，向学生介绍竹筏的基本信息：竹筏又称竹排，用竹材捆扎而成，是我国南方水乡与山区的传统水上交通工具，在船舶发展史上有着重要的地位。 （2）旧知联结：结合上节课《船的历史》中独木舟的相关知识，提出对比问题：“竹筏和我们上节课研究的独木舟，在材料和构造上，有哪些相同点和不同点？”组织学生小组讨论后，师生共同梳理：二者的相同点是均用天然漂浮材料制成；不同点是独木舟由单根木头挖空制成，竹筏由多根竹子捆扎组合而成。 （3）提出核心问题：进一步聚焦探究主题：“相比独木舟，竹筏在稳固性、载重量上有哪些优越性？我们能不能自己动手，用漂浮的材料制作一艘竹筏，测试它的真实性能？”顺势引出本节课的探究主题———《用浮的材料造船》。 2. 设计意图：以学生熟悉的经典诗句切入，贴合小学生的认知特点，快速激发学生的探究兴趣；通过联结上节课的独木舟知识，实现新旧知识的自然衔接，构建完整的知识脉络；通过递进式的问题链，精准锁定本节课的核心探究任务，让学生明确学习目标，为后续的实践探究做好铺垫。 二、科学探索：实践探究，设计制作与测试竹筏 板块1：设计方案，绘制竹筏设计图 1. 教学活动 （1）明确制作要求：向学生明确本次竹筏制作的核心要求：① 先绘制详细的设计图，标注材料、结构、尺寸；② 制作完成的竹筏能稳定地浮在水面上；③ 整体结构牢固、捆扎紧密，不会轻易散架。 （2）材料与工具介绍：向学生介绍本次制作的材料与工具：竹竿/木条、尼龙绳/棉绳、剪刀、锯子（教师辅助使用）、尺子等，讲解工具的安全使用规范，强调制作过程中的安全注意事项。 （3）小组设计创作：组织学生以4人小组为单位，结合制作要求，开展小组讨论，设计竹筏的结构方案，绘制详细的设计图，标注竹竿的数量、长度、捆扎方式、整体尺寸等关键信息。教师巡视各小组，针对设计中的不合理之处（如竹竿长短不一、捆扎方式不牢固）进行引导与优化。 （4）方案分享优化：邀请2-3个小组上台分享自己的设计方案，全班同学共同交流，针对方案的优点与不足提出优化建议， ... ...