【教材简析】
本课是五年级下册第二单元《船的研究》起始课，它着重解决的是让学生在了解有关人类最重要交通工具——船，从产生到现代船，经历怎样的发展。引导学生对历史发展中出现的船（独木舟、摇橹木船、帆船、蒸汽船、现代轮船、潜艇等 6 种不同时期的代表性船）进行比较后，认识蕴含着船在船体材料、构造、载重量、动力系统和功能等方面的发展历程，从而推动科学技术的演化。借助船发展史的认识，感受到船演化与科技发展的内在关系，为学生感受因为人类科技发展而人类社会的发展和文明进程埋下心灵上的种子。这个认知过程既是本单元教学进展暗线，也是后续活动的铺垫。本课中的两个探究活动， “独木舟负载物体”“船型与阻力关系”，为学生提供了初步感知船的载重、稳定和水阻特性的探究实践，也为学生后继课的学习生发问题和激发兴趣。
【学情分析】
教科书第 20 页是本单元的起始页，在页面的图中，深海潜水器与海面上的母船正在通过水声通信系统传递信息，通过文字引出船的作用与本单元要研究的问题和内容。作为五年级学生，都有一定的出行经历，对各种交通工具也相对比较了解。即便坐船经历少，但是相对儿童公园中的一些游乐设施，他们都是还有经历的。学生对于船也仅仅只能是停留在对船外表的认知，而对于船的发展历程即演化及发展趋势是缺乏认知的。以往的学习经历显示学生没有去关注并研究过船的相关知识。本课提供的测试独木舟环节恰好给学生提供了初步感知船的载重、稳定和水阻特性的探究实践，通过独木舟载重和船型受力活动正好帮助学生建立了对船在实践上的初步认识，激发学生改进独木舟的探究*。
【教学目标】
科学概念目标
1.学生通过课前有关船资料的收集和阅读，以发展趋势来认知不同时期、不同类型的船具有不同的特点。
2.学生通过了解人类造船史，认识到由此产生的技术发展推动着人类社会的发展和文明进程。
科学探究目标
1.学生通过制作独木舟模型的活动，感受“最初的小船”的样子和船的载重量、稳定性和水阻特性。
2.学生通过探究“独木舟负载物体”“船型与阻力关系”的亲身实践，认识到船的外形、结构和稳定性、阻力之间的关系。
科学态度目标
学生感受船的发展历程，感受劳动人民的聪明才智。
科学、技术、社会与环境目标
学生感受到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：认识船的发展史。
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形、结构和稳定性、阻力之间的关系。
【教学准备】
小组：课前收集有关船的知识、木条（直径5 厘米左右）或独木舟模型、船型模型（相同大小形状）、细线、垫圈、钩码、刻刀、水槽、班级记录表等。
教师：学生实验材料一套、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦（预设5分钟）
1. 谈话：你知道的交通工具有哪些？你都乘坐过哪些交通工具？他们分别有什么特点？那么对于船，你都了解了哪些呢？
2.交流船的知识：组内汇报课前收集的有关船的知识，并完成关于船的知识记录表。
3.交流归纳：大家的记录都集中指向了船的哪些方面？
板书：材料、形状、构造、动力系统、功能
4.小结：我发现这些船在船体形状、材料、构造、动力系统、功能等方面都存在着相同和不同。那关于船，你还有哪些想要研究的问题呢？
5.交流并记录想要研究的问题。
二、探索（预设30分钟）
[材料准备：独木舟模型、船型模型（相同大小形状）、细线、垫圈、钩码、水槽、学习单]
过渡：人类是怎样想到发明船这种工具的？一开始的船是怎么样的？船的发展又经历了怎样的过程？
（一）船的发展史
1. PPT出示：6种不同时期船图片，请合自己找到的资料进行排序，并说说这样排的理由。
(1）独木舟：人们将巨大树干用火烧或用石斧加工成中空的形状，用树干或竹竿作为动力进行造船。
(2）摇橹木船：是用橹来推进的船舶，它是一种江河中航行的早期船舶。摇橹船使用方便，是江河中的运输工具，在江南水乡曾经广泛应用。一些旅游景点，摇橹船用来载运游客，让游客进行水上游览。
(3）帆船：最大的特点就是能够借助大自然的风力进行远距离航行。
(4）蒸汽机船：美国人富尔顿首次在“克莱蒙脱”号船上用蒸汽机驱动船只，从此机械力开始代替自然力，船舶的发展进入新的阶段。
(5）柴油机船：20世纪，人类进入了柴油机船时代，以柴油作为动力的游轮问世后，发展迅速，逐渐取代了蒸汽机船。
(6）潜水艇：现如今科技飞速进步，我们还出现了可以潜入水底，以核能源作为动力的潜水艇。造船的技术和水平还在不断提升。
2.学生谈谈对船发展史的感受。
交流排序结果及理由，体会这些不同时期的有代表性船，思考“船的哪些方面发展了”？
说说船体材料、构造、载重量、动力系统和功能等方面有哪些不同作了怎样的改进。用事例说说造船技术发展，影响了什么变化？
（二）独木舟负载物体测试（载重性能、稳定性）
1.提问：最初的船叫什么？是什么样的？
要求从船体材料、构造、载重量、动力系统和功能进行介绍。
2.独木舟制作。
教师出示独木舟实物模型，学生说说制作方法（PPT出示：掏空圆木中间可以做成一艘简易的独木舟）。
3. 提问：独木舟作为最古老的船只，有什么缺点？稳定性和载重能力差，怎么证明？
4.验证独木舟负载物体。
PPT出示实验材料：独木舟模型、水槽、螺母。
（1）如何使用这些材料测试独木舟的稳定性和载重能力？要求学生设计实验并验证自己的想法。
（2）小组讨论方法。
（3）交流汇报后播放微视频，介绍测试方法。
（4）学生小组实验，教师巡视。
（5）交流汇报测试结果。讨论：“独木舟是否可以负载重物？”、“独木舟在装载重物时有哪些不足？”。
（6）小结：独木舟不稳定，容易侧翻，而且不能承载很多重物。
5.讨论：如何解决独木舟保持稳定而不侧翻？提示从结构上去考虑。（加大船体）
（三）探究船型（船首形状）与阻力关系。
1.观察6种船。看看船头有什么共同点？为什么船首形状大多是尖形？（减少船在水中先进时受到的阻力）
·
2.小组交流讨论，并设计实验验证的方法。
3.交流汇报实验材料及步骤。
①取二块一头尖一头方的木块模拟船只。
②分别在木块一端用细线系上一个垫圈，模拟拉动船只前进。
③比较船只在水中的前行速度。
④对比船头形状不同时，船只所受到的阻力大小。
3.实验中的注意点有哪些？
4.学生交流：明确实验注意事项：①垫圈相同。②起点相同。③距离相同。
5.观看演示微视频
6.学生实验。
7.小结并板书：尖形船首减小水阻。
三、研讨（预设：3分钟）
1.梳理本课知识：
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？
2.拓展：模拟荒野求生，要渡过一条宽50米的河，你打算怎么造船？
四、课堂小结（预设：2分钟）
今天的学习让我们看到了船作为一种重要交通工具，它在人们的生产生活当中有着非常重要的作用。同时这种工具在发展过程当中也经历了种种变化。通过课堂实验，我们也发现了古代的独木舟在载重量和稳定性都有许多不足，如何改进这些不足，我们可以在课后用简易模拟测试。也可以通过思考或者查阅资料更进一步地去了解一下，是什么推动了船在我们人类社会发展当中不断的更替？
【板书设计】
1.船的历史
材料、形状、构造、动力系统、功能
独木舟→摇橹木船→帆船→蒸汽机船→柴油机船→潜水艇
独木舟：不稳定、装载少，尖形船首减小水阻
【作业设计】
1.从船的发展史来为（独木舟、潜水艇摇、帆船、蒸汽机船、柴油机船、橹木船）进行排序。
独木舟→摇橹木船→帆船→蒸汽机船→柴油机船→潜水艇
2.从船只安全性、稳定性、载重性来看，你会选择（ C ） 乘坐。
A 帆船 B 独木舟 C 蒸汽船 D 摇橹船
3.船在行驶中遇到的阻力主要是（ A ）。
A 风 B 水 C 空气 D 浪
4.设计师在设计时要考虑船只行驶中的性能，如果你来设计，你会考虑以下 ABC 方面。（多选）
A航行动力 B 安全稳定性 C外观形象 D 载重能力
