27 跨学科实践“调研我国造船与航海方面的成就”（教学设计）2024-2025学年初中物理项目化课程案例.docx
27跨学科实践“调研我国造船与航海方面的成就”（教学设计）2024-2025学年初中物理项目化课程案例
主备人
备课成员
设计思路
本课程以“调研我国造船与航海方面的成就”为主题，将物理学科与历史、地理等学科相结合，通过项目化学习方式，引导学生深入了解我国造船与航海技术的历史发展，探究物理原理在航海中的应用，培养学生的跨学科思维和实践能力。课程内容与课本《物理》七年级上册“浮力”章节紧密关联，旨在让学生在掌握物理知识的同时，提升综合素养。
核心素养目标分析
本节课旨在培养学生以下核心素养：1）科学探究能力，通过实验和调研活动，提升学生观察、分析和解决问题的能力；2）历史素养，引导学生了解我国造船与航海技术的发展历程，增强文化自信；3）信息素养，培养学生收集、整理和分析信息的能力，提高信息处理效率；4）合作学习素养，通过小组合作，培养学生的团队协作能力和沟通能力。
教学难点与重点
1.教学重点，
①理解浮力的概念及其在船舶设计中的应用原理；
②探究船舶稳性的基本原理，并分析船舶设计如何保证稳性；
③通过调研活动，了解我国古代造船技术的特点及其与现代造船技术的联系。
2.教学难点，
①深入理解浮力的计算公式，并能将其应用于实际问题分析；
②理解船舶稳性与船舶重心、浮力中心的关系，并能在实际案例中进行分析；
③通过跨学科研究，将物理知识与其他学科知识（如历史、地理、技术）相结合，形成综合性的理解。
学具准备
多媒体
课型
新授课
教法学法
讲授法
课时
第一课时
步骤
师生互动设计
二次备课
教学方法与手段
教学方法：
1.讲授法：用于讲解浮力、稳性等基本物理概念，确保学生对基本理论有清晰的认识。
2.讨论法：通过小组讨论，引导学生分析船舶设计中的物理原理，培养学生的批判性思维。
3.实验法：通过模拟实验，让学生亲自操作，验证物理原理，加深对知识的理解。
教学手段：
1.多媒体展示：利用PPT展示船舶历史图片和现代造船技术视频，激发学生学习兴趣。
2.网络资源：利用网络平台提供相关资料，方便学生自主学习和拓展知识。
3.实物模型：展示船舶模型，让学生直观感受船舶设计中的物理原理。
教学过程
1.导入（约5分钟）
激发兴趣：播放一段关于我国古代造船与航海的视频，引导学生思考：“你们知道我国在造船与航海方面有哪些著名的成就吗？”
回顾旧知：简要回顾上节课关于浮力的内容，提问：“什么是浮力？浮力的大小是如何计算的？”
2.新课呈现（约25分钟）
讲解新知：
①介绍船舶稳性的概念及其重要性；
②讲解船舶稳性与浮力的关系，包括重心、浮力中心等概念；
③分析船舶设计中的稳性原理，如船舶的重心位置、船舶的形状等。
举例说明：
以“郑和宝船”为例，分析其稳性设计，探讨浮力在船舶设计中的应用。
互动探究：
①分组讨论：学生分组讨论船舶稳性设计的重要性，分享各自的观点；
②实验操作：学生分组进行船舶稳性实验，观察并记录实验现象。
3.巩固练习（约20分钟）
学生活动：
①学生独立完成课后练习题，巩固所学知识；
②学生分组进行船舶设计比赛，运用所学知识设计一艘稳性良好的船舶。
教师指导：
①教师巡视课堂，解答学生在练习过程中遇到的问题；
②教师对学生的设计方案进行点评，指出优点和不足。
4.总结与反思（约5分钟）
学生总结：学生分享自己在课堂上的收获，总结船舶稳性设计的关键因素。
教师总结：教师对课堂内容进行总结，强调船舶稳性设计的重要性，并鼓励学生在日常生活中关注物理原理在现实中的应用。
5.课后作业（约15分钟）
①学生阅读相关书籍或上网查找资料，了解我国古代造船与航海技术的成就；
②学生撰写一篇关于船舶稳性设计的短文，阐述所学知识和自己的理解。
教学资源拓展
1.拓展资源：
①中国古代造船技术的发展历程，包括春秋战国时期的舟船、唐宋时期的木帆船等；
②中国古代航海技术，如指南针的发明、航海图的使用等；
③现代船舶设计的基本原理，如船舶稳性、浮力、推进力等；
④船舶历史图片和视频资料，用于展示不同历史时期的船舶特点；
⑤船舶稳性实验模拟软件，帮助学生理解船舶稳性的原理。
2.拓展建议：
①鼓励学生阅读《中国造船史》、《中国古代航海技术》等书籍，了解我国造船与航海技术的成就；
②引导学生参观博物馆或科技馆，观看与船舶相关的展览，增加直观感受；
③组织学生进行船舶设计比赛，运用所学知识设计一艘具有良好稳性的船舶；
④建议学生收集并整理关于船舶稳性的相关资料，如船舶设计图纸、实验数据等；
⑤建议学生参与社区活动，如组织讲座、展览等，向公众普及船舶稳性知识；
⑥建议学生关注船舶行业的发展动态，了解现代船舶设计的新技术和新材料；
⑦建议学