2.6 設計我們的小船教學設計【教材分析】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】本單元前面五課的學習中，學生對船的歷史、造船的材料、船的結構特點、船的載重量、船的動力系統有了較充分的了解，有了造船的知識基礎，同時也在探究中已經積累了制作的經驗，為后面兩課開展的的設計和制作小船提供了基礎。【教學目標】科學概念目標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“問題一設計一制作一測試一完善”等過程。科學探究目標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。2.對自己或他人設計的想法、草圖提出改進建議，并說明理由。科學態度目標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。科學、技術、社會與環境目標1.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：小組合作針對具體任務，按照設計的基本步驟來設計一艘小船。難點：將自己簡單的創意轉化為設計圖，對自己或他人設計的想法、草圖提出改進建議，并說明理由。【材料準備】學生探究：一套材料樣品（附價格），工程日志記錄表教師準備：課件【教學流程圖】【教學過程】一、聚焦工程情境1.創設情境，激發興趣現一水運公司要將貨物運輸到外地，需要購買一艘運輸船，各小組成員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。設計意圖：確定項目目標，創設真實的工程情境，激發學生的興趣和動力。2. 明確任務要求，確定評價標準成本（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200g5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1m5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，答辯設計意圖：基于明確任務要求的模型設計讓情境更具真實性，更符合真實情境下的工程設計要求。3.小組閱讀評價標準，并討論團隊分工。二、制定方案1.提供材料清單及定價2.提供需討論的問題，引導學生的討論設計方案。（船的大小、船的形狀、船體材料、如何提高載重量和增加穩固性、動力系統等等）3.繪制設計圖用設計圖更能形象的表達我們設計的方案，為了更好的繪制設計圖，這里有幾個注意事項：（1）圖紙的格子一格代表實物的1cm，繪制時注意也要考慮實際設計的尺寸大小；（2）可以從俯視圖或側視圖畫出船的結構圖，并用文字標注各部分名稱及所用的材料；4.討論設計圖的合理性和可靠性5.列出所需材料，計算成本，調整方案設計意圖：利用工程日志，可引導小組的討論，并協調各小組的進度和速度。在這里，教師提示需要考慮的因素后，應多留時間給小組討論和制定方案。另外在畫設計圖時，需要給學生提供米尺，因為學生對10cm有多長？30cm有多長？是沒有概念，需要借助米尺來輔助想象和設計。三、交流與改進方案1.模擬招標會，小組依次展示設計圖，并說明設計意圖及其優點。2.其他小組作為評委，提出疑問和建議。3.改進設計方案。設計意圖：生生交流，讓學生處于評委的身份來評價其他小組的設計方案，有利于修改自己的方案，也能接收到他人給的優秀建議。【板書設計】【記錄單設計工程日志】設計與制作小船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： 姓名具體任務（溫馨提示：組員分工要明確、細化，如誰負責引導小組討論需考慮的問題，誰負責記錄大家的討論結果，誰主要負責畫設計圖、哪些同學主要負責搭建等等）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3、 評價標準：成本（15分）10-15分在所有小組中成本最低，材料利用較好10-12分所有小組中成本適中，材料利用沒有浪費0-9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）8-10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。5-7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。0-4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（15分）10分超過200g5分在150g與200g之間0分在150g以下動力驅動（15分）10分有自己的動力驅動裝置，能驅動小船移動運輸距離（15分）10分超過1m5分在0.5m與1m之間0分不超過0.5m美觀（10分）10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8-10分產品介紹全面，具有吸引力，條理清晰，答辯環節應答如流5-8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4、 提示：（建議討論以下問題后，再畫設計圖）1. 船的大小為多少比較合適？2. 船的形狀如何可以減少阻力，行駛方向更穩定？3. 船體用什么材料？4. 如何提高船的載重量？5. 如何提高船的穩固性？6. 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：注：一小格代表1cm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）注：一小格代表1cm俯視圖：側視圖：所需材料成本價有哪些改進？第一次調試承載量： 行駛距離： 成本： 制作與調試中的問題解決方法第二次調試承載量： 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承載量： 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【其他說明】1. 為提高效率，教師在這節課中，需用最簡明的語言說清要求，給學生更多的時間進行設計討論。2. 最好能將設計我們的小船和制作與測試我們的小船一起利用2-4個課時完成