小小发明家系列课讲义
力学模块第九课：机械鱼
一、课程目标
知识学习目标：
1.认识什么是浮力和浮力的方向；
2.了解鱼类运动的特点；
3.重点了解如何让重的东西浮起来：利用空气或者较轻的东西增加其体积。探究学习目标：
1.通过观察和对比认识不同材料受到的浮力情况。
2、通过对浮力大小的探讨认识到如何利用浮力。
3、学会做一些简单的趣味浮力实验。火星盒子制作目标：
1.观察和认识机械鱼的组成部分和主要元件；
2.在教师指导下动手组装完成机械鱼的制作；
3.通过机械鱼的制作，对仿生学的认知更加清晰。
二、课堂组织形式
1.组织开放式问题讨论
2.问答式课堂互动
3.随堂趣味测试题
4.融入趣味故事讲解
5.设计互动探究实验
6.火星盒子制作演示和指导
7.课后习题巩固
三、课堂准备
名称
内容
来源
备注
1
PPT课件
课程全流程演示文稿
火星人俱乐部课件
2
相关参考视频
实录视频、说课视频、实操说课视频
火星人俱乐部备课视频
3
互动游戏
感受浮力：空塑料瓶、大量杯、乒乓球
老师自备
4
互动实验教具
探讨如何增加浮力：
透明杯子（最好大一些）、木棒、自封袋、乒乓球、硬币、玻璃球若干、铜螺柱或者螺丝钉
老师自备
5
学生组装器材及工具
火星盒子——机械鱼（每人一套）、螺丝刀（每
人一套）
火星盒子需按学生数量订
购；螺丝刀需教师提前准备。
6
课后习题
考核本科学习知识点，客观题+主观题
本讲义附件部分
四、详细上课流程
本节课包括课堂预热和6步具体流程：
（1）第1-4步为理论讲解，时长控制需在45分钟内，从画出鱼的形状认识鱼的基本结构，了解鱼是怎么运动的，
通过不会停下的鱼引出浮力，认识浮力的方向，并能通过实验知道利用空气或者较轻物体增加体积可以让物体浮起来（增加浮力），最后了解机械鱼的浮力及动力原理。
（2）第5步为学生动手操作组装完成机械鱼，需教师指导、维护秩序、保证安全，时长控制在55分钟。
（3）第6步为课程总结，时长为10分钟。
（4）第7步为课后作业布置，把课堂内容延伸到生活里。
上课步骤
主要内容
注意事项
【第1步】引入
【对应PPT】“游泳的鱼”部分
【时长】15min
1.学生画出自己认识的鱼
2.老师介绍鱼的结构及鱼运动的方式
【第2步】引入浮力
【对应PPT】“不会停下的鱼”部分
【时长】5min
介绍不会停下的鱼，引出浮力
【第2步】认识浮力
【对应PPT】“鱼儿怎么浮起来”部分
【时长】20min
1.通过不同东西的沉浮认识浮力的方向；
2.通过玻璃球实验了解利用空气让重物浮起来的过程；
3.总结普通的鱼和鲸鱼是如何调节自身的沉浮的；
【第3步】了解机械鱼的原
理
【对应PPT】“机械鱼的秘密”部分
【时长】5min
老师带领学生观察机械鱼的结构，总结机械鱼的浮力及运动方式。
【第4步】动手制作机械鱼
【对应PPT】“开始动手制作啦！”部分
【时长】55min
①指导学生打开包装盒，将零件分类摆放整齐在自己前方桌面上。
②指导学生完成搭建
【第6步】课程总结
【对应PPT】“今天你学到了什么？”部分
【时长】10min
老师根据ppt里的知识图谱回顾本节课学习过的知识要点，然后带领学
生完成课后习题
【第7步】家庭作业
课上我们知道了把东西体积变大，可以增加它的浮力，让它更容易浮起来。那么还有没有其他办法可以增加浮力的呢？试一试，一个煮熟的鸡
【对应PPT】“我是小达人”蛋放水里能浮起来吗？如果在水里加盐会怎么样呢？
课后习题及解析：
1.下列结构中，（ ）是鱼儿最主要的动力和方向盘；（ ）是帮助鱼儿直立的。
A.腹鳍
B.尾鳍
C.背鳍
D.胸鳍
2.浮力的方向是 。
3.下列哪个物体是可以漂浮在水面上的（ ）
A.乒乓球
B.玻璃球
C.1元硬币
D.螺丝钉
4.说一说，怎样让一枚硬币浮起来？
5.说一说，机械鱼是如何浮在水面上并运动的？
*生活探索
你知道潜水艇为什么可以沉浮吗？和爸爸妈妈一起探讨一下吧。
答案：
1.B C
2.向上
3.A
4.把硬币放空杯子、气球等有很多空气的容器里，把硬币组成船的形状，把硬币放在比较轻的物体上等等。
5.机械鱼靠轻质泡沫球让鱼变大，排水量增多从而增加浮力，靠电机带动尾巴左右摆动前进。