資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
課程基本信息
版本 教科版 學科 小學科學 年級 五年級 學期 第二學期
課題 《設計我們的小船》
學生信息
姓名 學校 班級 學號
課后練習
一、填空題。1.用________的材料和________的材料都可以制造船，改變材料的結構可以改變船的________和________。2.輪船的制作需要考慮________、________、________、________、________、________等因素。3.工程設計一般會經歷“________-________-________-________-________”等技術與工程過程。二、判斷題1、小船的載重量只與船的底面積有關。（ ）2、設計我們的小船時,要獨立進行設計、制作,不可以與他人交流。（ ）3、討論設計圖的合理性和可靠性,是船的設計圖初稿完成后必須要做的一項工作。（ ）4、改變船的形狀,船在水中行駛時受到的阻力也會發生變化。（ ）5、搖櫓木船最大的特點是能夠借助大自然的風力進行遠距離航行。（ ）三、選擇題1.哪一組材料造船成本最低？（ ） A.泡沫板、噴氣裝置、泡沫膠、鋁箔 B.泡沫板、小電動機、泡沫膠、鋁箔 C.木板、小電動機、泡沫膠、鋁箔2.設計船時不需要考慮的因素是（ ） A.船的大小、形狀、材料 B.載重量、穩固性、動力系統 C.船的顏色、設計者3.哪種船的設計不利于減少水的阻力？（ ） A.兩頭尖、中間方的梭型 B.圓頭、圓尾的流線型 C.船體為正方形 答案：一、浮 沉 載重量 穩定性大小、形狀、材料、載重量、穩固性、動力系統問題-設計-制作-測試-完善二、× × √ √ √三、A C B
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《設計我們的小船》教學設計
【教材簡析】
本課是新教科版小學《科學》五年級下冊第二單元《船的研究》的第六課。本課以“設計我們的小船”這一目的開展項目探究，是本單元工程作品制作的關鍵。本節課的設計小船的任務非常明確：第一載重量達到200g，有自己的動力，能把貨物運送到一定距離的目的地。這些要求都可以根據學情進行適當調整。第二，產品設計要在一定成本以內，教師提供材料及其價格，讓學生在設計之初就能關注小船的造價，也讓本節課的模型設計情境更真實，更接近真實情境中的工程設計。在明確的任務驅動下，課本提示了學生設計時要考慮的因素，舉例來指導學生繪制船的結構圖示意圖,并指導了設計后要進行充分的匯報交流，組間交流，互相改進。
本課的設計思路：學生在明確造船的要求和材料后，充分調動已有的認知和技能進行方案設計；再通過小組合作與組間交流等方式對設計方案不斷修正與完善；最后小組形成一個較為理想的造船方案。
【學情分析】
學生在前面五課的學習中，已經對船的歷史、造船的材料、船的結構特點、船的載重量、船的動力系統等有了較充分的了解，同時在動手探究中積累了一些“造船”經驗，為開展“設計我們的小船”活動打好了基礎。在四年級《運動和力》單元中，學生曾進行過小車的設計，但設計時只需考慮小車的性能，完成指定任務即可。而在本課設計船的過程中則需兼顧成本因素，這對學生是一個新的挑戰。在《設計制作小車》一課中，小車的改進僅是根據測試結果在組內進行討論，而本課教學中在設計環節要求吸納別組合理建議，完善本組設計，這個學習過程學生還未經歷。
【教學目標】
科學觀念
1.輪船的制作需要考慮船的大小、船的形狀、船體材料、載重量、穩固性、動力系統等因素。
2.工程設計一般會經歷“問題—設計—制作—測試—完善”等過程。
科學思維
1.針對具體任務，按照設計的基本步驟來設計一艘小船。
2.能將自己簡單的創意轉化為設計圖、模型或實物。
3.對自己或他人設計的想法、草圖提出改進建議，并說明理由。
探究實踐
1.在設計小船的過程中，培養綜合運用所學知識解決問題的習慣。
2.在設計小船的活動中，建立質量和成本等意識。
3.敢于對小船的設計方案質疑并虛心聽取別人的合理建議。
態度責任
體會工程的關鍵是設計，工程師的工作是運用科學和技術進行設計、制造產品，解決實際問題。
【教學重難點】
重點：體會設計對工程的重要意義，并能考慮多方面因素完成船的設計。
難點：能采納其他組有效建議，改進本組的設計方案；對其他組的設計方案提出建設性意見。
【教學準備】
為學生準備：泡沫板、木板、鋁箔、泡沫膠、小電動機、小風扇、電池、導線、開關、噴氣裝置、紙張、木條、鉤碼、記錄單、學生活動手冊。
教師準備：學生實驗材料一套、教學課件。
【教學過程】
一、提出任務
1.提問：同學們已經對船進行了五節課的深入研究，請說一說你們有哪些收獲。（課件展示典型圖片，船的重心要穩、浮的材料做船、沉的材料做船、增加船的載重量、給船裝上動力）
設計意圖：教師可在學生回顧前五課內容時出示對應活動圖片，幫助學生梳理歸納已學過的知識，為開展設計活動做好鋪墊。
2.提問：想不想利用自己所學到的知識造一艘船？作為小小造船工程師，在動工之前，我們要先來設計我們的小船。（引出課題：設計我們的小船）
3.出示要求：小船能承載200克重物，有自己的動力系統，能把貨物運輸到目的地；應盡可能節省費用。當造船費用一樣時，我們要比哪組的性能更好；當船的性能一樣時，我們要比哪組的造船價格更低。
4.出示材料以及價格表格（課件展示：材料的名稱、圖片和價格）
材料名稱 參考價格（造船幣） 材料名稱 參考價格（造船幣）
泡沫板 30 電池 5
桐木板 60 導線 5
鋁箔 15 開關 10
泡沫膠 10 噴氣裝置 50
小電動機 80 紙張 5
小風扇 80 木條 5
設計意圖：學生獲得清晰明確的任務后，設計活動可以有序開展。教師需根據本班學生的實際情況，標示到達目的地的具體距離，既能讓學生體會成功的喜悅，亦具有一定的挑戰性。標示的距離以大多數小組能成功為宜。在設計之前，明確材料的價格，也是幫助學生樹立成本意識。
二、制訂方案
1.教師引導學生思考：我們在設計船的時候會考慮哪些方面？請說說理由。
2.教師根據學生回答進行板書：船的大小、船的形狀、船體材料、載重量、穩固性、動力系統、制作費用等。
3.教師出示記錄單，提問：除了剛剛提到的內容，繪制設計圖時還需注意什么？
4.小結：設計圖中需包含船的結構示意圖，還需標注結構的名稱、所用材料和所需的費用。
5.小組合作，完成船的設計圖。
6.教師巡視，關注小組是否合理分工，是否全員參與討論設計，并提醒小組不要遺漏標注結構的名稱、計算費用等環節。
設計意圖：通過制訂方案，幫助學生將腦海里簡單的創意轉化為工程設計的圖紙，明確繪制工程圖紙的具體要求。小船設計圖上標有1平方厘米的網格線，這與真實的工程網格圖很接近，學生在制圖時教師應提醒他們關注小船尺寸。
三、交流與改進
1.提問：同學們都自主完成了設計，有很多創意，想不想讓自己的設計更合理？
2.教師出示課件，介紹組間交流的新方式——“畫廊走”。在展示過程中，每組選1名推廣員，向參觀者介紹你們組的設計方案及設計理由，及時記錄對方好的建議。學生按順時針順序觀摩其他組的設計，學習設計的優點并給其他組提出合理的建議。
3.學生根據觀摩的收獲以及其他組同學提出的建議，小組討論，改進本組設計，在記錄單上修改設計圖。
4.教師邀請一到兩組同學介紹自己的設計，介紹內容包括：我們原來是怎樣設計的？通過“畫廊走”活動，我們有怎樣的收獲？我們對設計做了哪些改進？
5.提問：小工程師們，你們太厲害了！都有自己的設計與思考。下節課，我們就要動手制作了，期待嗎？
設計意圖：怎樣用最少的費用造出一艘理想的船，整個交流過程其實就是一個方案論證的過程，這也是真實的工程設計中不可或缺的環節。完成交流后，各團隊集思廣益，修改自己的設計方案，使其更加完善。
【板書設計】
設計我們的小船
船的大小
船的形狀 我們原來是怎樣設計的？
船體材料 通過“畫廊走”活動，我們有怎樣的收獲？
載重量 我們對設計做了哪些改進？
穩固性
動力系統
制作費用
【活動手冊使用說明】
活動名稱：畫出小船設計圖，并標上材料、結構等名稱。
活動目的：幫助學生將腦海里簡單的創意轉化為工程設計的圖紙，明確繪制工程圖紙的具體要求。
活動手冊使用說明：本課活動手冊有1項內容，畫出小船設計圖，并標上材料、結構等名稱，用于制訂方案過程中的記錄。教師要在畫圖前提醒學生綜合考慮船體和動力裝置的大小比例；要用鉛筆制圖，便于后期修改。教師還可讓學生仿照教材上的設計圖，在圖示下面添加所用材料、經費預算和其他組建議等信息。
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工程日志
工程隊隊名：
隊員：
附：
設計制作小船實施步驟參考：
一、隊員任務分工說明
隊員任務分工說明
隊長（會議主持，引導討論，統籌意見，管理紀律） 圖紙設計師（參與討論，測量尺寸、繪畫設計圖）
會議記錄員（參與討論，會議要點記錄，工程日志填寫） 材料采購員（成本計算，材料采購，管理制作工具）
任務： 負責人：
任務： 負責人：
任務： 負責人：
任務： 負責人：
（溫馨提示：組員分工要明確、細化，崗位設定僅供參考，可重新劃分任務或補充任務。）
二、材料清單及價格
材料 價格（科學幣） 材料 價格（科學幣）
KT板（40cm*40cm） 5 錫紙（30cm*50cm） 10
薄木板（40cm*40cm） 10 木棒（5根） 5
泡沫（40cm*40cm） 10 牙簽（20根） 5
卡紙（A4） 5 塑料瓶 15
橡皮泥（一塊） 5 電動機 30
棉繩（2m） 5 電池 15
吹塑紙（A4） 5 電線（0.5m） 10
氣球 5 扇葉 10
吸管 10 蠟燭 10
鋁管 15 橡皮筋（10根） 5
免費提供的工具：10g鉤碼、尺子、剪刀、美工刀、熱熔膠槍、彩筆、透明膠帶等
評價標準：
成本（15分） 11-15分 在所有小組中成本最低，材料利用較好
6-10分 所有小組中成本適中，材料利用沒有浪費
0-5分 所有小組中是成本最高前三名，材料利用有浪費
工程日志（15分） 11-15分 內容填寫完整、美觀，設計圖正確合理，文字描述科學嚴謹，能清晰展示小組的設計。
6-10分 內容填寫較完整，設計圖正確合理，較能清晰的展示小組的設計。
0-5分 內容填寫不完整，設計圖不科學不合理，不能清晰的展示小組的設計。
小船模型制作 載重量
（10分） 10分 超過200g
5分 在150g與200g之間
0分 在150g以下
動力驅動（10分） 10分 有自己的動力驅動裝置，能驅動小船移動
運輸距離（10分） 10分 超過1m
5分 在0.5m與1m之間
0分 不超過0.5m
航行方向 10分 方向穩定
堅固程度 10分 結構較為堅固，各部分不易脫落
美觀 5分 外形美觀，有特色
團隊合作 5分 分工明確，團隊協作
展示講解（10分） 9-10分 產品介紹全面，具有吸引力，條理清晰，答辯環節應答如流
6-8分 產品介紹有一定吸引力，答辯環節準備較充分
0-5分 產品介紹較為簡單，答辯
提示：
（建議討論以下問題后，再畫設計圖）
船的大小為多少比較合適？
船的形狀如何可以減少阻力，行駛方向更穩定？
船體用什么材料？
如何提高船的載重量？
如何提高船的穩固性？
選擇什么動力？如何安裝動力系統？
五、設計方案
第一稿設計方案
設計圖（圖文并茂） 俯視圖：側視圖：
優點
所需材料
成本價
別組建議
第二稿設計方案
設計圖（圖文并茂） 俯視圖：側視圖：
所需材料
成本價
有哪些改進？
六、制作與調試
第一次調試
載重量： 行駛距離： 成本：
制作與調試中的問題 解決方法
第二次調試
載重量： 行駛距離： 成本：
制作與調試中的問題 解決方法
最終測試成績
載重量： 行駛距離： 成本：
七、小船說明書
船名 隊名
小船照片（設計圖）：
一、基本信息
尺寸 長 船體材料
寬 動力
高 成本
二、性能
最大載重量 最遠行駛距離
三、使用方法
四、優勢
注：一小格代表1cm
注：一小格代表1cm(共32張PPT)
科學
教科版五年級下冊
第二單元 船的研究
6.設計我們的小船
教學目標
科學觀念
1.輪船的制作需要考慮船的大小、船的形狀、船體材料、載重量、穩固性、動力系統等因素。
2.工程設計一般會經歷“問題—設計—制作—測試—完善”等過程。
科學思維
1.針對具體任務，按照設計的基本步驟來設計一艘小船。
2.能將自己簡單的創意轉化為設計圖、模型或實物。
3.對自己或他人設計的想法、草圖提出改進建議，并說明理由。
探究實踐
1.在設計小船的過程中，培養綜合運用所學知識解決問題的習慣。
2.在設計小船的活動中，建立質量和成本等意識。
3.敢于對小船的設計方案質疑并虛心聽取別人的合理建議。
態度責任
體會工程的關鍵是設計，工程師的工作是運用科學和技術進行設計、制造產品，解決實際問題。
新知導入
◆1-尖形船首受到的阻力小
復習回顧
新知導入
◆2-浮的材料和3-沉的材料都可以用來造船。
新知導入
◆3-體積大的船受到的浮力大，載重量也大。
新知導入
◆4-船艙分格可以增加船的穩定性，當一個艙或部分艙進水時，船不會立刻沉沒，進而提高了船的安全性。
新知導入
◆5-根據不同的需求，我們可以給船裝上不同的動力裝置。
新知導入
現一水運公司要將貨物運輸到外地，需要購買一艘運輸船，各小組作為船舶設計工程隊，要設計制作船舶模型，參加招標會，進行競標。
新知講解
根據所學的知識和提供的一些材料，發揮想象，自己設計并制作一艘小船。
新知講解
明確任務
設計方案
制作測試
評估改進
工程設計經歷“問題-設計-制作-測試-完善”的過程
產品設計與制作的完整過程
新知講解
水運公司有哪些需求？
有自己的
動力
小船制作成本盡量低
載重量超過200g
運輸貨物
超過1米
明確任務
新知講解
一些材料的參考價格 材料名稱 參考價格 材料名稱 參考價格
泡沫板 電池
木板 導線
鋁箔 開關
泡沫膠 噴氣裝置
小電動機 紙張
小風扇 木條
參考價格是造船幣，看看哪組造船價格更低。
30
60
15
10
80
80
5
5
10
50
5
5
當造船費用一樣時，我們要比哪組的性能更好；
當船的性能一樣時，我們要比哪組的造船價格更低。
新知講解
小組討論：根據下列參考材料，如何設計并制作一艘能完成特定任務的船？
為了更好地完成任務，我們要先做好設計。
提示：需要考慮的因素
1.船的大小 2.船的形狀 3.船體材料
4.船的載重量 5.船的穩固性 6.船的動力系統
7.船的方向控制 8.船的制作費用
新知講解
1小格相當于1平方厘米
1.畫出船的設計圖，標注材料和結構
2.討論設計圖的合理性和可靠性
3.列出所需的材料，計算所需的費用
繪制小船設計圖時，要關注船的尺寸
設計方案
新知講解
設計展示：
制圖時，要注意小船的尺寸。
新知講解
俯視圖
側視圖
新知講解
Gallery walk
學生按順時針順序觀摩其他組設計，學習優點，提出建議。
1名推廣員向觀摩團介紹設計思路及方案，記錄對方好的建議。
“畫廊走”
交流
新知講解
交流我們的設計，說說設計理由。
我們組用7根木條花費35個造船幣、用噴氣裝置花費50個造船幣、再用30造船幣買2片鋁箔來制作船身，增加船的體積，提高載重量。把剩下的鋁箔做船舵，更好地控制行駛方向。這樣花費115個造船幣來造一艘載重量200克，利用自身的動力，把貨物運送到目的地。
新知講解
互相提出交流改進建議。
噴氣裝置會占據很大的空間、也占據一定的重量。木條和鋁箔也不能很好地連接，容易側翻。把船身的5根木條改成泡沫板，另外為了更好的連接，花10造船幣買一卷泡沫膠。所以現在的費用是泡沫板1（30造船幣）+噴氣裝置1（50造船幣）+泡沫膠1（10造船幣）+鋁箔1（15造船幣）=105造船幣。其中還要注意把泡沫板代表船首的位置剪成大約30度角的三角形，以減少水流阻力。
新知講解
還可以增加分格的船艙增加船的載重量；增加船舵，使船保持一定的行駛方向；適當增加小船的寬度，從而增加其穩定性。
新知講解
思考怎樣用較少的費用造出比較理想的小船？
要充分考慮材料的特點，選擇浮力大的材料來制作船身、船首要做成尖的形狀來減小水流的阻力、增大船身的體積來增加船的載重量；同樣足夠的動力，選擇比較便宜的動力材料。
新知講解
針對收到的建議，改進方案吧！
課堂總結
知識點總結
一個完整的工程設計一般會經歷“問題—設計—制作—測試—完善”等過程。工程設計中，為了滿足工程的要求，需要反復優化自己的設計，同時注意控制成本。今天我們完成了前兩個環節，都有了自己的設計方案。讓我們期待下節課的動手制作吧！
課堂總結
知識脈絡
課堂總結
課堂練習
一、填空題。
1.用________的材料和________的材料都可以制造船，改變材料的結構可以改變船的________和________。
2.輪船的制作需要考慮________、________、________、________、________、________等因素。
3.工程設計一般會經歷“________-________-________-________-________”等技術與工程過程。
浮
沉
載重量
穩定性
大小、形狀、材料、載重量、穩固性、動力系統
問題-設計-制作-測試-完善
課堂練習
1.哪一組材料造船成本最低？（ ）
A.泡沫板、噴氣裝置、泡沫膠、鋁箔
B.泡沫板、小電動機、泡沫膠、鋁箔
C.木板、小電動機、泡沫膠、鋁箔
2.設計船時不需要考慮的因素是（ ）
A.船的大小、形狀、材料
B.載重量、穩固性、動力系統
C.船的顏色、設計者
3.哪種船的設計不利于減少水的阻力？（ ）
A.兩頭尖、中間方的梭型 B.圓頭、圓尾的流線型 C.船體為正方形
A
C
B
作業布置
課后作業
完成對應課時練習
謝謝
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中小學教育資源網站
兼職招聘：
https://www.21cnjy.com/recruitment/home/admin中小學教育資源及組卷應用平臺
課程基本信息
版本 教科版 學科 小學科學 年級 五年級 學期 第二學期
課題 《設計我們的小船》
學生信息
姓名 學校 班級 學號
課程基本信息
學習目標
科學觀念1.輪船的制作需要考慮船的大小、船的形狀、船體材料、載重量、穩固性、動力系統等因素。 2.工程設計一般會經歷“問題—設計—制作—測試—完善”等過程。 科學思維 1.針對具體任務，按照設計的基本步驟來設計一艘小船。 2.能將自己簡單的創意轉化為設計圖、模型或實物。 3.對自己或他人設計的想法、草圖提出改進建議，并說明理由。 探究實踐 1.在設計小船的過程中，培養綜合運用所學知識解決問題的習慣。 2.在設計小船的活動中，建立質量和成本等意識。 3.敢于對小船的設計方案質疑并虛心聽取別人的合理建議。 態度責任 體會工程的關鍵是設計，工程師的工作是運用科學和技術進行設計、制造產品，解決實際問題。
課前學習任務
回憶四年級設計制作小車的過程，想一想工程設計需要經歷哪些步驟。
課上學習任務
【學習任務一】明確小船的設計任務。【學習任務二】制訂方案，在明確的任務驅動下開始方案設計。【學習任務三】交流，各小組展示自己的設計，說明設計理由，聽取其他小組的合理建議；最后，集思廣益，改進自己的造船方案。
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