五下1-2《沉浮与什么因素有关》教学设计

小学科学教学网资源建设团队   田健兵

【教材简析】

《沉浮与什么因素有关》是《沉和浮》单元中第二课的内容。在前一课的教学中，学生已经了解到同种材料的物体的沉浮与其重量、体积大小没有关系，那么到底与什么因素有关呢，这是学生经过学习之后自然而然产生的疑问，本节课就要来解决这个问题。“探究既是科学学习的目标，又是科学学习的主要方式”。在本课的教学过程中我始终坚持以学生为主体，充分解放学生的大脑和手脚，为学生准备了充足的教具和学具，使全体学生都能主动、积极地参与到科学探究中来，品味科学探究的乐趣，体验成功的快乐。同时提高了学生的科学探究能力，培养了团结协作的团队精神。

这节课主要有四个教学环节。一、分析物体在水中的沉浮规律；二、控制其它因素进行研究；三、潜水艇的研究；四、制作浮沉子。主要的教学环节在第二、三两个环节，第二个环节，利用对比实验的方法，探究不同材料的物体的沉浮与其重量及体积关系的规律。第三个环节，探究如何改变“潜水艇”的沉浮状态的实验，从而认识到体积相同的条件下，改变整个物体的重量可以改变其沉浮状态。学习完这节课之后，又为后面继续研究物体沉浮规律作铺垫。

【学情分析】

 对于学生来说，沉和浮的现象并不陌生，他们知道很多物体在水中的沉浮情况，但到底物体为什么会有沉有浮呢，究其原因他们并不了解，所以这节课就是要通过大量的实验，使学生认识到不同材料构成的物体的沉浮规律。

【教学目标】

科学概念目标

1.物体的沉浮与自身的重量和体积都有关。

2.不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果重量相同，体积小的物体容易沉。

科学探究目标

1.用控制变量的科学方法，探索物体沉浮的原因。

2.学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。

科学态度目标

1.在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。

2.感受科学原理应用于实际的巨大作用。

科学、技术、社会与环境目标

    1.了解物体的沉浮原理在潜水艇中的应用。

    2.改变物体体积、轻重能改变沉浮状态，寻找相关的事例。

【教学重难点】

    重点：不同材料构成的物体，体积相同重的容易沉，轻的容易浮；质量相同时体积小的容易沉，体积大的容易浮。

    难点：对比“同种材料构成物体的沉浮与自身的重量和体积无关”与“不同种材料构成的物体沉浮与自身的重量和体积都有关”这两个概念的矛盾冲突点。

【教学准备】

教师准备：潜水艇模型

学生准备：每组一个水槽、一套相同体积不同重量的球、一套相同重量不同体积的立方体、小瓶子、沙子等。

【教学过程】

一、聚焦：揭示课题（预设5分钟）

[出示ppt图片：苹果、小石头、萝卜、泡沫、木块、回形针、小瓶子。]

1.提问：我们已经知道，同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。那么不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？（预设：重的沉轻的浮，大的沉小的浮。）

2.学生观察按体积大小顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的体积大小有关系吗？（预设：体积大小与沉浮没有关系。）

3.学生观察按轻重顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的轻重有关系吗？（预设：物体轻重与沉浮没有关系。）

4.当我们对这些物体进行比较时，为什么看不出它们的轻重、体积大小与沉浮之间的关系？

5.揭示课题：沉浮与什么因素有关（板书）

二、探索一：控制其他因素进行研究（预设25分钟）

[材料准备：相同体积不同质量的小球5个，相同质量不同体积的立方体5个，实验报告单两张。]

1.出示实验材料，教师展示实验材料及讲解材料用途。

2.出示实验记录单，请同学们说一说要怎样填写。

“沉浮与什么因素有关”实验报告单

                                                  第（ ）小组

实验一：相同体积不同质量的小球的沉浮（从重到轻排列）

实验二：相同质量不同体积的立方体的沉浮（从小到大排列）

3.小组领材料，实验观察，记录分析。

4.交流汇报：

（1）从第一组材料的实验中，我们观察到什么现象？（预设：体积相同时重的容易沉轻的容易浮。）

（2）从第二组材料的实验中，我们观察到什么现象？（预设：质量相同时小的容易沉大的容易浮。

（3）对比这两组实验我们发现怎样的物体更容易浮？（预设：体积大轻的容易浮，体积小重的容易沉物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。

（4）小结：不同材料构成的物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。

5.提问：为什么用上节课的物体进行比较看不出物体大小、轻重对沉浮的影响，而用这两组材料进行研究时能够看出物体的轻重、体积大小与沉浮的关系？（预设：上节课的材料同时改变了几个条件，影响了实验的准确。）

三、探索二：潜水艇的研究（预设8分钟）

[材料准备：水槽，小瓶子，沙子若干，实验记录单。]

1.教师展示潜水艇模型。请同学们说说你知道的潜水艇。

2.潜水艇既能在水面航行，又能在水下航行。它是应用了什么原理呢？让我们来做个模拟实验。 ]

“潜水艇”沉浮实验记录单

                                                第（   ）小组

3.组织讨论：这个活动改变了什么因素？没有改变的因素是什么？（预设：改变了物体的质量，物体的体积没有改变。）

4.学生尝试用这个实验结论去分析潜水艇的工作原理。在此基础上阅读教材第6页的灰色文字。

    四、拓展：制作浮沉子（预设2分钟）

自学资料库21页。制作一个“浮沉子”，下节课进行展示。

【板书设计】

沉浮与什么因素有关

不同材料构成物体沉浮与自身的质量和体积都有关

  体积大质量小易浮，体积小质量大易沉    

【作业设计】

（1）下列物体放入水中，都会下沉的一组是。（  B  ）

A.小石头、泡沫块    B.回形针、橡皮   C.蜡烛、铁块

（2）1千克铁在水中是下沉的，和它相同重量的木块在水中会（ B  ）

A.下沉              B.上浮           C.不确定

（3）科学家往往采用控制其他因素不变的方法，来研究某一个因素是否对物体产生作用。（  对  ）