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1、学习必备欢迎下载教学设计：沉浮与什么因素有关教材、学情分析：沉浮与什么因素有关是五年级科学沉和浮单元的第二课时。单元教材的编写思路是： 从物体的沉浮现象开始， 探寻物体沉浮的规律， 继而研究影响沉浮的变量（体积大小、重量、液体的密度），最后形成适合小学生特点的有关沉浮现象的解释。学生在本单元中对沉和浮研究的进程：第 1 课物体在水中是沉还是浮 ：观测 7 种物体在水中的沉浮，整理物体的沉浮与哪些因素有关。 探究同一种物体在水中的沉浮与它的体积和重量没有关系，埋下一个伏笔。第 2 课沉浮与什么因素有关 ：研究沉浮与物体的重量和体积大小的关系：体积相同，重的物体容易沉， 轻的物体容易浮； 重量相同
2、，体积大的物体容易浮，体积小的物体容易沉。第 3 课橡皮泥在水中的沉浮 ：研究轻重不变的情况下，体积与沉浮的关系：物体在水中的沉浮，与物体排开的水量有关。第 4 课造一艘小船：为浮力一课作准备，体会水对物体会产生浮力作用。重点探究活动是“哪艘船装载的货物多”，把物体的体积与沉浮的关系进一步进行强化。第 5 课浮力和第 6 课下沉的物体会受到水的浮力吗 ：从浮力和重力之间的关系，解释物体沉浮的原因。第 7 课马铃薯在液体中的沉浮和第8 课探索马铃薯沉浮的原因 ：探索液体密度 （用同体积的物体比较轻重的方法）对沉浮的影响， 最终揭示本单元的核心概念：物体的密度不同，影响它们的沉浮。从上面学生在本单
3、元中对沉和浮现象研究的进程来看，本课在学生研究进程中所处的位置是：前一课，学生通过对 7 种物体的观察， 对原有的沉浮认识的前概念 （重的物体沉，轻的物体浮；大的物体浮，小的物体沉）产生了疑惑，知道同一种材料构成的物体在水中的沉浮和重量与体积没有关系，而不同材料构成的物体在水中的沉浮和重量与体积似乎有关系，似乎又没有关系 。但根据经验和预测， 大部分精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学习必备欢迎下载学生仍然会坚持物体在水中的沉浮和物体的轻重与体积有关系。这里面有着怎样的关系？怎样帮助学生梳理清里面的关系，是我们教学中
4、首先要解决的问题。在本课中，学生学习用 变量控制 进行研究。识别变量、控制变量、运用典型的结构材料进行验证、 反思变量控制实验的结果， 只是学生思维辩证的第一层次。本课的教学目的之一是 解决学生前概念的认知问题， 同时对学生的概念进行进一步的发展 ，学生在思维发展上呈现 “模糊（物体的沉浮与重量和体积有关系又没有关系） 清楚（体积相同，重的物体易沉，轻的物体易浮；轻重相同，小的物体易沉，大的物体易浮）再模糊 （用小而重的物体易沉，大而轻的物体易浮无法去解释物体的沉浮） 再清楚（在控制变量的情况下能看出轻重、体积对物体沉浮的影响， 反之，则看不出； 物体在水中沉浮的规律还要进一步学习和研究）”的
5、过程。教学目标：科学概念：1、物体的沉浮与自身的重量和体积都有关系。2、不同材料构成的物体，体积相同，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；轻重相同，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。3、潜水艇应用了物体在水中的沉浮原理。过程与方法：1、学习用画图和分析的方法研究影响物体沉浮的因素。2、用控制变量的科学方法，探究物体在水中沉浮的原因。情感、态度、价值观：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。教学重点：用控制变量的科学方法，探究物体在水中沉浮的原因。教学难点：学习用画图和分析的方法研究影响物体沉浮的因素。教学准备：（学生实验 16 组材料，教师 1
6、 组材料）学生实验：水槽， 4 个同体积不同轻重的小长方体，4 个同轻重不同体积的长方体，带盖的空瓶，可伸缩长方体，绿豆，实验报告单。教师材料：萝卜、泡沫块、小石块、蜡烛、橡皮、带盖的空瓶、回形针、天精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学习必备欢迎下载平、课件。教学过程：一、导入：1、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？2、 物体在水中的沉浮到底和什么因素有关系呢？这节课我们就来研究研究。（出示课题）【设计
7、意图： 从学生已有的知识概念入手进行推测，明确本课的研究内容。】二、复习上节课程内容，引出今天课堂的主要研究重点：1、 上节课，我们观察了 7 种物体在水中的沉浮情况 （投影仪展示 7 种材料） ，这节课，我们再利用这些材料来分析一下。2、把 7 种材料按轻重从重到轻的顺序排一排（排好后，分出沉浮）；看一看，我们能看出轻重对物体沉浮的影响吗？（学生举例说明看不出）3、把 7 种材料按体积从大到小的顺序排一排（排好后，分出沉浮）；看一看，我们能看出体积大小对物体沉浮的影响吗？（学生举例说明看不出）4、思考： 可能是什么在影响物体在水中的沉浮呢？5、反问：难道物体的 轻重真的不影响物体的沉浮吗？难
8、道物体的体积大小真的不影响物体的沉浮吗？【设计意图：适时的反问能使学生的思维得到了重新定向，在反问中重新审视自己的结论，在反问中关注 “轻重 ”与“体积”两个因素。反问激发学生思维，反问促使学生站在更高的层面来思考问题，有利于学生理性思维能力的建构。】三、控制 变量进行研究：1、怎样才能看出物体的轻重对沉浮的影响或物体的体积大小对沉浮的影响？（教师引导：科学家在研究中遇到这种情况时，也往往采用控制某一因素不变的方法，来研究某一个因素是否对物体产生作用。？此话如何表达更正确？）2、认识结构材料 : 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3
9、页，共 7 页学习必备欢迎下载（1） 4 个体积相同 轻重不同的圆柱体： 你觉得 4 个圆柱体的什么是一样的？轻重呢？用天平比较。（2） 4 个轻重相同 体积不同的长方体： 你觉得 4 个长方体的什么不一样的？轻重呢？用天平比较。3、预测：你们觉得把4 个圆柱体一齐放入水中，它们的沉浮会一样吗？把4 个长方体一齐放入水中，它们的沉浮会一样吗？小组预测，把预测的结果画在记录单上。4、汇报圆柱体和长方体的预测结果。预设： A、都浮。浮的情况一样吗？露出水面的多少和什么有关？B、有的沉，有的浮。哪个沉？为什么沉？浮的情况都一样吗？露出水面的多少和什么有关？5、实验要求：（1）两个实验一个一个做，做完
10、圆柱体实验再做长方体实验。（2）把 4 个圆柱体（长方体）一齐放入水中，观察它们的沉浮情况，并用图示法记录沉浮状态。（3）观察完后，将圆柱体（长方体）从水中取出，用抹布擦干。（4）小组讨论在实验中有什么发现？6、学生实验操作，教师巡回指导： （先预测，后实验）“沉浮与什么因素有关”实验报告单第（ ）小组实验一：体积相同重量不同的圆柱体在水中的沉浮圆柱体的轻重（从重到轻）：预测（圆柱体的状态）实测（圆柱体的状态）讨论：物体在水中的沉浮和轻重有关系吗？怎样的关系？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页学习必备欢迎下载实验二：
11、轻重相同体积不同的长方体在水中的沉浮长方体的轻重（从重到轻）：预测（长方体的状态）实测（长方体的状态）讨论：物体在水中的沉浮和轻重有关系吗？怎样的关系？7、交流分析：（1）圆柱体实验：展示一组学生的实验记录单，学生汇报，其他小组补充。预设： A、你觉得圆柱体露出水面的多少和什么有关？B、物体在水中的沉浮和轻重有关系吗？怎样的关系？（2）长方体的实验汇报同圆柱体实验汇报，尽量让学生说。（3）从这两个实验中，我们能得出什么结论？8、反问：为什么我们一开始对7 种材料进行比较看不出物体的轻重、体积大小对沉浮的影响， 而用这两组材料却能看出物体的轻重、体积大小对沉浮的影响？9、小结：这就是我们在科学实
12、验中的变量控制，它是科学研究中的一个重要的方法。四、继续研究变量控制改变物体在水中的沉浮：1、师：刚才我们通过控制圆柱体的体积和长方体的轻重，得出了这样一个结论：体积相同，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；轻重相同，小的物体容易沉，大的物体容易浮。结论是否正确，还需要进一步检验。老师这儿还有两样材料（出示小瓶和可伸缩的长方体，简介长方体可伸缩），我们来看看它们在水中的沉浮情况。2、你有办法让小瓶沉下去吗？怎么做？为什么这样做？长方体呢？（指导擦干和长方体沉浮的观察方法）精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学习必备欢迎下载
13、3、实验要求：（1）小瓶子沉的实验：A、往小瓶子内一粒一粒加绿豆，观察小瓶子的沉浮。B、记下小瓶子开始沉下去时加绿豆的粒数。C、再把绿豆加到 1/2 瓶和满瓶，观察下沉的情况。（2）长方体浮的实验：A、一点一点拉开长方体，观察长方体的沉浮。B、用尺量出长方体开始浮上来时的长方体的高度。C、再把长方体拉出 1/2 和大部分拉出，观察长方体上浮的情况。4、学生实验，记录分析。小瓶子沉浮实验报告单第（ ）小组小瓶子开始沉下去的绿豆粒数在粒绿豆分析：(1) 在这个实验中，我们控制的因素是小瓶子的，改变的因素是小瓶子的。(2) 小瓶子内的绿豆加得越多 , 小瓶子下沉的速度。长方体沉浮实验报告单第（ ）小
14、组长方体开始浮上来的长方体高度在厘米分析：（1）在这个实验中，我们控制的因素是长方体的，改变的因素是长方体的。（2）长方体拉得越开，长方体上浮的速度。5、交流分析：（1）说说小瓶子实验情况。（关注：加多少绿豆小瓶子开始下沉？加到1/2瓶和满瓶时沉的情况有什么不同？统计各组小瓶子开始沉下去时加绿豆的颗数。 ）（2）小瓶子加绿豆的多少和它的沉浮状态有关系吗？小瓶子沉下去的实验再次证明了什么？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学习必备欢迎下载（3）长方体实验组的汇报同小瓶子实验组的汇报。6、小结：看来，我们要改变一个物体在
15、水中的沉浮，有几种办法？（提示：在什么不变的情况下）五、拓展延伸：1、 潜水艇被称为“海洋中的幽灵”， 它是根据什么原理实现在水中自由沉浮？（课件先出示潜水艇图，再出示原理图。 ）2、学了这节课，你能解释一下怎样的物体在水中容易沉，怎样的物体在水中容易浮？3、根据学生回答的“小而重的物体容易沉，大而轻的物体容易浮”追问：（1）我们能用这个规律去解释物体在水中的沉浮吗？（2）出示“橡皮”：这是一个怎样的物体？水中的沉浮？（3）如果一个物体体积比它大（小）一点，轻重比它重（轻）一点，是沉还是浮？依次出示“萝卜、石块、蜡烛” ，有问题吗？4、延伸：为什么我们用物体的轻重和体积去解释物体的沉浮，还是有问题呢？看来，在怎样的情况下， 我们能用物体的轻重和体积去解释物体的沉浮？物体在水中的沉浮到底和什么有关，还需要我们在以后的课中进一步去研究。板书设计：2、沉浮与什么因素有关轻重？ 体积？变量控制圆柱体 体积相同 : 重的物体易沉，轻的物体易浮。长方体 轻重相同 : 小的物体易沉，大的物体易浮。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页