五下1.1物体在水中是沉还是浮
安徽省淮南市八区二小 孙咏梅
一、教学目标
1、科学概念:学生通过观察同体积的几种不同的物质在水中的沉、浮,初步了解物体的沉、浮条件。
2、过程与方法:知道科学观察要确定统一的标准;亲历一个典型的“观察——发现——推测——验证”的科学探究过程;经历一个对原有认知自我否定、修正的思维活动过程。
3、情感态度价值观:激发学生研究观察物体在水中沉浮现象的兴趣;意识到科学会给人们的生活带来许多好处。
二、教学重点、难点
探究物体在水中沉、浮的真正原因。
三、课前准备
教师:透明塑料水槽,大中小木块各一个、大中小铁螺母各一个、大中小橡皮泥各一块,同体积的水、锯末、铁粉、母料、沙子各一个,天平,课件。
学生:大中小木块各一个、大中小铁螺母各一个、大中小橡皮泥各一块,塑料红桶(最好是透明塑料水槽),相同的带盖的透明塑料管(每组四个),四个管内分别装满同体积的水、锯末、铁粉、母料(一种塑料颗粒)。
(每两人一组)
四、教学过程
(一) 物体在水中的沉、浮和物质的种类有关
1、引入:同学们都有这样一个生活经验:将一个石头放入水中,石头会怎样?将一个木块放入水中,木块会怎样?为什么石头在水中下沉而木块在水中上浮呢?物体在水中的沉、浮和什么有关呢?这节课我们就来研究物体在水中的沉、浮条件。
(板书:
物体在水中是沉还是浮)
2、为了探究这个问题,老师为你们准备了大小不同的木块、铁螺母和橡皮泥,它们在水中是沉还是浮呢?同学们先别动手听老师说。先把一组大小不同的铁螺母轻轻地放入水中,再把一组大小不同的木块放入水底,最后把一组大小不同的橡皮泥放入水中,仔细观察,各有什么现象?同时思考:物体在水中的上浮和物体的大小有关吗?物体在水中的下沉和物体的大小有关吗?
3、学生实验后汇报结果。物体在水中的上浮、下沉都和大小没有关系。
4、追问:物体在水中的上浮和大小没有关系,那与物体的轻重有关吗?物体在水中的下沉和大小没有关系,那与物体的轻重有关吗?既然物体在水中的上浮、下沉和大小、轻重都没有关系,那到底和什么有关呢?
(设计意图:问题是思维的起点,选择有结构的实验材料,从实验现象引发问题入手,初步得出结论:物体在水中的上浮、下沉和大小、轻重都没有关系,而和物质的种类有关。)
(二) 推测、验证、比较同体积物体的轻、重,了解物体的沉、浮条件
1、请同学们大胆猜想:铁在水中下沉而木块在水中上浮,可能是什么原因?在什么条件下说铁比木块重或者铁比水重呢?
2、为了进一步探究这个问题,老师为你们准备了同体积的四种不同物质的水、锯末、铁粉、母料来研究物体在水中的沉、浮条件。同体积的水、锯末、铁粉和母料的轻重一样吗?我们探究的是物体在水中的沉、浮,这是一个对比实验,应该选哪种物体做一个比较的标准?
3、边演示边说:天平可以准确测量这四种物体的轻重。老师把天平调得两边刚好平衡,正中的指针停在刻度的中央。比较结果:锯末比水轻,母料等于水的重量,铁粉比水重。猜猜把水放入水中会怎样?演示后说:悬浮就是静止在水中既不上浮也不下沉。另外三种物质的实验交给你们来完成。思考:物体在水中的沉、浮和什么有关呢?
4、实验后汇报结果,老师随机板书。
讲解:要知道一个物体在水中的沉、浮,就比较同体积的物体和水的重量,当物体比同体积的水重,下沉;当物体比同体积的水轻,上浮;当物体等于同体积水的重量,物体就悬浮在水中既不上浮也不下沉。
5、猜猜同体积的沙子和水谁重,放入水中会怎样呢?老师请学生上来验证:同体积的沙子比水重,下沉。
6、请一个同学说说物体在水中的沉、浮和什么有关?出示课件。
(设计意图:没有大胆的猜想就没有伟大的发现,学生头脑中有许多零碎的知识经验,可以根据这些积累来尝试解释一些问题。教师引导学生进行有理有据、合乎逻辑的猜测,有利于养成独立思考的习惯。富有创意的一组结构材料,更激起了学生揭开答案的热情,促进了学生由前概念水平向科学概念水平的发展。三年级学生对于对比实验还很陌生,需要思维和方法上的点拨、指导,“多扶少放”可以帮助学生更加明确对比实验的要求,增强实验的科学性。只有让学生亲历动手的过程,才会有如此真切的发现。这就是“淡化知识灌输、注重教学过程”,通过过程来获得知识的收获。另外,及时对学生的语言进行归纳、提炼并板书,使本节课的知识更加清晰明了。
“科学概念”是小学科学课的目标之一,是发展学生能力的基础和凭借,在课的结尾处让学生回顾本节课所学内容,梳理科学知识,为日后更好地开展科学探究提供了“储备”。)
(三) 拓展应用
1、同学们在电视里见过潜水艇吗?潜水艇是怎样实现沉、浮的呢?播放潜水艇沉、浮的录像。
2、在我们的生活中还有哪些利用物体沉、浮的例子呢?今后学到一些知识后就想想有什么用处,这样才能使我们变得更聪明。
3、不能利用其它物体怎样让这块橡皮泥浮起来?
(设计意图:在适当的时候拓展知识,开阔学生的知识面,促进学生分析思维能力的发展,有效地引发学生科学探究的兴趣,体验到科学就在我们身边,同时有意识地将课堂学习延伸到课外。)
五 板书设计
物体在水中是沉还是浮
六 教学反思
科学的价值在于服务社会,而教师的价值在于服务学生。我执教本节课时,在深入领会教材编写意图的基础上,根据学生的实际情况,对教材进行了改变和创新,为学生提供了精心选择典型的、有结构的观察研究材料,调动了学生探究的积极性,使学生获得更加丰富的体验。三年级的学生在科学领域中才刚刚起步,必须在教师的点拨、引领下进行有序的科学探究活动,教学时力求在每一个环节体现新课程的基本理念,使教学效益最大化。
好的情境引入不只是一个教学的开始,可以说是教学成功的一半。用一个学生司空见惯但不引人注意的生活上的小问题引入能够调动学生的思维细胞,激发他们的学习动机。接着展示三组大小不同的铁螺母、木块和橡皮泥进一步激发学生的学习兴趣和发挥学生认知的主体作用。实验前做一下简单的演示,提供一点帮助,对老师来说只是举手之劳,但对学生的认知、操作提高有着重要的促进作用。同时提出实验中的思考:物体在水中的上浮和物体的大小有关吗?物体在水中的下沉和物体的大小有关吗?使学生的探究目的明确。在充分动手活动后,让学生交流实验中观察到的现象和问题,发现了物体在水中的上浮、下沉都和大小、轻重没有关系,而和物质的种类有关。
没有大胆的猜想就没有伟大的发现。为什么铁在水中下沉而木块在水中上浮呢?从而引出比较物体的轻、重要取“相同体积”,接着又展示一组同体积的四种不同物质的水、锯末、铁粉、母料,使“相同体积”概念的理解水到渠成。教师精当的“讲”和有效的“导”能为学生清除理解上的难点,扫除掌握中的盲点,最后创造出经典。明确对比实验的要求后,才可以放手让学生去自主探究。教会学生科学的探究过程,使其掌握一定的科学方法,相当于让学生有了一个“点石成金的手指头”,这是他终身受用并可持续发展的本钱。在探究物体在水中的沉、浮条件的实验中,学生的探究热情高涨,探究的效率事半功倍,相信学生会牢牢记住这个结论。用教材进行创造,精心准备富有创意的一组结构性的材料,使教材锦上添花,这样我们的科学课才会精彩纷呈。
在拓展应用环节,播放潜水艇沉、浮的录像,使学生在轻松愉快的欣赏中增长了见识,有效调动了学生汇报交流的欲望。联系生活实际,使学习成果扩大和升华,加深了学生对沉、浮条件的理解,体验到学习科学的乐趣。
本节课较好的实现了教学目标,学生的表现令人满意。当然课堂中也有不足之处,比如教师提问不当,会使学生思维受阻,影响教学效果。因此,提高课堂提问的有效性在科学课中尤为重要。如何高效、扎实地上好每节课还需要自己不断地去研讨、思索。只要我们潜心地去钻研教材,有创意地进行教学,用心地去关注学生,我想学生就会在这一个又一个研究活动中,循序渐进地不断发展下去,学生学习科学的兴趣定会越来越浓。
河北兴隆第一小学 王翠伶
【教学目标】
科学概念:
1、物体在水中有沉有浮,判断物体沉浮有一定的标准。
2、同种材料构成的物体,改变它的质量和体积,沉浮状态不改变。
过程与方法:
1、对物体沉浮做出预测,并用实验验证,做好记录。
2、学会用切分和叠加物体的方法研究沉浮变化。
情感、态度、价值观:
认识到用实验验证猜想,能及时纠正自己的错误概念。
【教学重点】
同种材料构成的物体,改变它的质量和体积,沉浮状态不改变。
【教学难点】
帮助学生及时纠正自己的错误概念。
【教学准备】
教师演示实验:水槽1个,大小相近的砖块、木块和塑料块各一。
小组实验一:水槽1个,物体7种(小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮),实验记录表(教材第2面)。
小组实验二:水槽,萝卜,橡皮(与实验一共用),小刀1把,回形针10枚,木块3块,实验记录表(教材第3面)。
【教材处理】
教材第2面两个地方出现“泡沫塑料块”,在仔细研读教材和教师用书的基础上,我认为应把演示实验中的“泡沫塑料块”改为“塑料块”,把学生实验中的“泡沫塑料块”改为“泡沫块”。
【教学过程】
一、观察物体的沉浮
1、谈话:物体在水中是沉还是浮?哪些物体在水中是下沉的,哪些物体在水中是上浮的呢?
(预设:在自由发表的前提下,及时抓住学生的错误概念或不完整表述,引发认知冲突,激发探究沉浮的兴趣。)
2、把砖块和木块分别轻轻放入水里,观察它们在水中的沉浮情况。
操作过程:把水槽放在展示台上。出示砖块,轻轻从水面放入水中,观察它的下沉过程,板书:沉。再出示木块,同样轻轻从水面放入水中,观察它的沉浮情况,板书:浮。
(活动要点:规定放物体的操作要求,确定判断沉浮的标准。)
3、把塑料块轻轻放入水里,观察它在水中是沉还是浮。
操作过程:先猜测塑料块的沉浮。再根据操作要求轻轻放入水中,观察它的沉浮情况,板书:浮。
(说明:若选择的是高密度的塑料块,可能会出现塑料块的大部分浸入水中,可指出只要物体的一部分露出水面,就说明是浮的。限于学生的认知能力,暂时回避“悬浮”概念。)
二、观察更多物体在水中的沉浮
1、教师从小袋子取出7种物体,分别是小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮。
2、以小石块为例,讨论完成教材第2面表格的前面2行“预测”、“理由”的填写,并建议沉浮可用往上或往下的箭头符号来表示。
3、学生独立完成其他物体的“预测”、“理由”这2行表格的填写。
4、小组领实验器材,分工合作,进行实验观察,完成实验记录表。
5、组织交流
把我们的预测与实验结果相比较,预测正确的有哪些,预测不正确的有哪些?
整理自己的预测理由,想一想物体的沉浮可能与什么因素有关呢?(随机罗列各因素,如体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等,以备后面活动中进行探究。)
(说明:本活动按“教师出示材料样本—学生预测和思考沉浮理由—小组实验观察”的顺序进行,因为观察前的预测是科学研究的重要环节,更是调动学生思维的必然条件。而且选择的7种物体是一组有结构的材料,既有容易判断沉浮的,也有难以直接判断沉浮的,比如胡萝卜、蜡烛头等,这样的设计都体现了用材料有效调控教学的目的。)
6、还可以按教材第2面的卡通人物对白,试试其他身边的小物体的沉浮,对影响沉浮的因素作进一步的思考。
三、观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮
1、小组整理实验材料,留下水槽、萝卜、橡皮,装好另外几种物体放置一边,教师出示小刀,演示切分方法(说明:排除无关材料的干扰,用新材料新活动再次激发学生探究兴趣,并对小刀的安全使用作必要的说明,为避免划破桌面,建议垫一块小木板或硬纸板),引导思考:
橡皮在水中是沉的,把橡皮切成一半大小,还会沉吗?再切成四分之一、八分之一大小,还会沉吗?推测把它切得更小会怎样。
萝卜在水中是浮的,把萝卜切成一半大小,还会浮吗?再切成四分之一、八分之一大小,还会浮吗?推测把它们切得更小会怎样。
2、学生完成教材第3面的记录表“预测”、“理由”这两列。
3、小组领小刀,实验操作,记录实验结果并思考其中的原因。
(说明:橡皮和萝卜不能无限度的切小,因为一旦切分的过小,会出现浮在水面上的情况,这是水的表面张力的原因,这样的情况不利于教学,会改变活动探究的方向,建议回避。)
4、组织交流,在这个活动中我们改变了什么因素?(体积大小),物体的沉浮情况有没有发生改变?通过以上实验,我们可以得到什么结论?(同一种材料的物体,把它们的体积变小,在水中的沉浮状态是不会发生改变的。)(补充:这里也可以用质量来概括,即同一种材料的物体,把它们的质量减轻,在水中的沉浮状态是不会发生改变的。)
5、收回小刀、萝卜和橡皮,出示回形针和木块,引导思考:
一枚回形针在水中是沉的,把两枚回形针穿在一起,还是沉的吗?把更多的回形针穿在一起,放入水里,是沉还是浮?
一块木块在水中是浮的,用透明胶带把两块木块粘在一起,放入水里,还是浮的吗?如果把三块、四块甚至更多的木块粘在一起,它们在水中是沉还是浮?
6、提供材料回形针10枚,木块3块,学生实验。
7、组织交流,概括:同一种材料的物体,把它们的体积变大,在水中的沉浮状态也不会发生改变的。
8、小结:把刚才切分和叠加这两个实验联系在一起,我们得到了什么结论?学生记录中教材第4面的实验报告单上。(由同一种材料构成的物体,改变它们的体积大小,在水中的沉浮是不会发生改变的。)