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1、小学科学课浮力教学设计基 本 信 息姓名赵单位电话号码课 题名 称科学课教学理论指导在小学阶段，学生的思维将由形象思维向抽象思维发展，五年级学生的抽象思维，仍然需要直观形象的支撑，因此在思维发展的过程中，帮助学生进行概括总结，得出结论，发展学生的科学探究能力。教学时要注意一下几点：1、提供足够的材料让学生在动手动脑中完成探究任务。2、帮助学生把现象、数据转化为证据，利用证据得出结论。3、科学概念的构建不是一步到位的，需要长时间的学习才能达成，教师在教学过程中，不要急于求成，要一步一步打好基础，让学生的认识沿着概念形成的规律发展。4、有动手制作的项目，一定要学生亲自经历制作的过程，只有在手脑并用
2、的过程中，才能发展学生的科学探究能力。学 情 分 析人们对浮沉现象的关注已经有几千年了。表面上看是一些物体在液体中上浮而在另一些物体下沉，实际上涉及了许多变量。这些变量包括物体的体积、重量和液体的密度，归根结底，物体在液体中的沉浮与它排开的液体的重量有关。五年级的学生，在生活中已经亲历过许许多多的有关沉浮的现象，可以说有一定的感性基础，对学习本课乃至本单元都是有帮助的。对物体沉浮的解释有两条途径，一是用浮力和重力的关系解释沉浮现象，二是用密度的概念解释沉浮现象。对于五年级的学生来说，密度的概念要求过高，因此，本课乃至本单元并没有直接出现密度概念。本课是通过观察和实验，发现浮力是一种力，它有大小
3、，有方向，能测量。物体漂浮在水面上，是因为重力等于浮力，物体浸入水中的体浮 力河南省南阳市第七小学邮政编码473000积越大，受到的浮力越大。体积越大的物体，没入水中受到的浮力越大。也就是从体积这个角度，要学生明白物体排开水量（既浸入的体积）和浮力成正比的关系。教学内容与教学方法的梳理从第 1 课开始，学生通过探究了解了构成物体的材料、重量、体积大小对沉浮的影响，实际上学生在探索的过程中，已经感受到了浮力的存在了。本课开始，学生将把注意力放在浮力上，来研究物体沉浮的秘密。本课有四个部分，分别是“感受浮力”“测量一块泡沫塑料块的浮力”“测量不同大小泡沫塑料块的浮力”和“解释上浮的原因”。第一部分
4、，学生在平时的经验中，已经有了浮力的感受，这些感受是无意识的。那么浮力的出现就从学生平时的感受出发，首先是回忆手指压小船的感觉，调动已有的学习经验；然后就是把一块塑料泡沫块压入水中，直接感受水的浮力。当学生感受了浮力之后，再给出浮力的定义，仅仅让学生能理解和使用这一定义就行了。当泡沫塑料静止在水面时，它受到的浮力与重力相等，方向相反。这一点必须让学生，反复观察，加深印象，也可以用图示标上方向、大小等，帮助学生理解，加深学生的印象。理解了这张示意图的意义，是接下来学习的基础。第二部分，泡沫塑料在水中受到的浮力有多大，教师可以实时提出这个问题，学生也会被这个问题所吸引，自然而然的想到了如何来测量浮
5、力的大小。测量力的大小，要用测力计，可问题是如何来测量一个向上的浮力，因为塑料是漂浮在水中的。在这里，教师可以适当卖卖关子，让学生自由发言，集思广益，并对合理之处加以肯定，不合理的加以引导。如果学生实在不能找到方法，教师再出示教科书上的图片，并指导学生安装这一装置。这一个环节，可能需要的时间较长，并且会出现，安装的技术问题，教师只做口头指导，实际让学生亲自操作，培养克服困难的精神。在后面的测量过程中，要求小组每一个成员都亲自拉一拉，感受泡沫在浸入水中所受到的浮力的变化。待学生掌握了测量方法之后，依次测量泡沫三种情况下的浮力大小：小部分浸入水中、大部分浸入水中和全部浸入水中。目的是找到泡沫块受到
6、的浮力大小与浸入水中的体积之间的关系，即体现物体排开水的体积越大，受到的浮力越大的规律。第三部分，测量不同大小泡沫塑料的浮力。通过上一个活动，我们发现同一块泡沫块浸入水中的体积越大，受到的浮力越大。那么大小不同的泡沫块，完全浸入水中它们受到的浮力大小相同吗？这个活动与前面的活动是一种有机的结构，体现了思维递进。测量的方法与前面相同，这个实验可以让学生自主操作，测量记录的数据填入表格，把浮力大小与排开的水量进行比较，找出其中的规律。至此，可以提出问题:泡沫塑料块受到的浮力大小，主要和什么因素有关，作为对本课活动的总结。第四部分:解释上浮的原因。学生已经明白了泡沫块受到的浮力和浸入水中体积的关系，
7、完全浸入水中的受到的浮力远远大于它本身的重力，因此一松手，泡沫块就浮起来了。接着再提出“泡沫块浮出水面上之后，为啥不在向上冒？”的问题，如果学生能够用浮力和重力的关系，解释泡沫塑料块的上浮和静止的原因，因为此时它浸入水中的体积很小了，受到的浮力也很小。小到与它受到的重力相等，因此就不再上浮，也不下沉。说明学生已经掌握了浮力、重力和物体沉浮的关系了。总之，整个教学过程要引导学生观察数据、记录数据、分析数据，从数据中得出有用的结论，完善学生的科学概念。教 学 目 标科学概念：1、上浮物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用测力计测出浮力的大小。2、物体浸入水中的体积越大，受到的
8、浮力也越大。3、当物体在水中受到的浮力大于重力时就上浮，浮在水面的物体，浮力等于重力。过程与方法：1、学习用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。2、运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。情感、态度、价值观：1、懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。教 学 重 难 点【教学重点】【教学重点】上浮物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用测力计测出浮力的大小。【教学难点】【教学难点】运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。教 学 准 备小组实验一：精确刻度杯一个，泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船等物体。小组实验二：弹簧秤一个，一块
9、大泡沫塑料块，一个底部带小滑轮的精确刻度杯（共用），细线，记录表（教材 13 面）。小组实验三：在实验二的材料基础上，补充二块大小不同的泡沫塑料块，记录表（教材 14 面）。教 学 过 程 设 计一、感受浮力：一、感受浮力：1、观察泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船浮在水面的情况，用手指轻轻按压小船，有什么感觉?分别把泡沫塑料块、木块、空瓶子压人水中，有什么感觉?2、出示关于浮力的描述性定义：把小船和泡沫塑料块往水中压，把小船和泡沫塑料块往水中压，手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力，这个力我们称它手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力，这个力我们称它为水的浮力。为水的浮力。板书：浮
10、力。3、生活中我们什么时候感受到水的浮力?4、出示教科书 12 面的浮力和重力示意图，讲解示意图的含义。（当泡沫塑料块静止浮在水面时，它受到的浮力等于它受到的重力，且方向相反。）二、测量一块泡沫塑料块的浮力：二、测量一块泡沫塑料块的浮力：1、讨论怎样测量浮力：当把泡沫塑料块压入水中时，它受到的浮力有变化吗？是多大呢？我们能用弹簧测力计测出浸入水中的泡沫塑料块受到的浮力大小吗？2、教师根据学生讨论的情况，演示规范的测量方法，讲解注意的地方。特别要讲清楚浮力的计算方法，可以让学生看教科书第 13 页的示意图，理解浮力等于重力加拉力的道理。（未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力，再用线拉住泡沫塑料块
11、，使它进入水中一定的位置，然后读出弹簧测力计上拉力的数值。把拉力加上泡沫塑料块受到的重力，就是泡沫塑料块在水中所受到的浮力大小。）3、学生测量泡沫塑料块浸人水中的浮力，按照教科书的要求测量三种状况，分别把测量结果(拉力大小和排开的水量)记录在表格中。泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表（自重：牛顿）拉力大小浮力大小排开的水量小部分浸入水中大部分浸入水中全部浸入水中4、分析拉力、浮力和排开的水量之间的关系，得出：（板书）浸浸人水中的体积人水中的体积(排开的水量排开的水量)越大，物体受到的浮力就越大。越大，物体受到的浮力就越大。三、测量不同大小泡沫塑料块的浮力：三、测量不同大小泡沫塑料块的浮力：1、教
12、师出示三块不同大小的泡沫塑料块或者三块不同大小的木块，让学生预测:如果把大小不同的泡沫塑料块或者木块，完全浸人水中，它们受到的浮力大小相同吗?2、学生参照前一个活动的测量方法，独立自主完成测量，把测量结果填入记录表中，并分析浮力大小与体积大小之间的关系。大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表自重拉力大小浮力大小排开的水量小泡沫塑料块中泡沫塑料块大泡沫塑料块3、让学生把前后两个测量活动中所得到的数据进行分析，泡沫塑料块在水中受到的浮力大小与什么因素有关?有怎样的关系?4、把泡沫塑料块压入水里，一松手，为什么它会上浮？（浮力大（浮力大于重力）于重力）板书设计：板书设计：5 5、浮力、浮力浮力浸人水
13、中的体积越大浸人水中的体积越大物体受到的浮力就越大物体受到的浮力就越大浮力大于重力上浮浮在水面的物体浮力等于重力教 学 评 价 设 计1、教学过程中的评价，多用激励性的语言，鼓励学生说出自己的想法或感受。如：用手指按压泡沫块，你有什么感觉，谁来说说。学生说后，教师：你说的太好了、你真棒、你说的太详细了等。当学生思考出重力、浮力及拉力三者之间的数学关系时，教师：你真了不起、你真是一个爱动脑的孩子等。在做浮力实验的过程中，如果有学生遇到困难，教师：别灰心，再做一次、没关系，再试试等。实验报告单的评价：根据数据的可靠性及书写是否规范分为：A、B、C,三个等级。2、检验评价通过本节课的学习，你有什么收
14、获呢？（你说的真好，还有没有人来补充呢？）作业：1、把小船和泡沫塑料块往水中压，把小船和泡沫塑料块往水中压，手能感受到水对手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力，这个力我们称它为水小船和泡沫塑料块有一个向上的力，这个力我们称它为水的（的（）。）。2 2、我们能用（、我们能用（）测出浸入水中的泡沫塑料块受到）测出浸入水中的泡沫塑料块受到的浮力大小的浮力大小 3 3、（、（）+（）+重力重力=浮力浮力 4 4、通过本节课的学习，我们发现物体受到的浮力和、通过本节课的学习，我们发现物体受到的浮力和（）有关。）有关。3 3、评价效果及目标达成激励性的语言为学生营造出了活泼、民主、宽松的氛围，学生
15、大胆的猜测，积极的动手验证，探究精神蔚然成风。书面测试，90%以上学生掌握了基础概念，50%以上的学生能运用学到的科学概念解释浮力现象，50%以上学生能对照图示用自己的话解释浮力、重力、拉力的关系。设计特色简述本节课，是实验为主的自主探究课。为了体现学生在课堂上的自主学习，我设计了诸多的实验环节。每一环节都需要小组同学的合作，比如：测量浮力装置的设计和安装；测量塑料泡沫块从小部分到全部浸入水中受到的浮力；测量小、中、大三个泡沫块没入水中受的浮力。让学生在感受科学知识的同时体会到团结协作的重要性。有关科学现象的解释，是在收集数据后，学生通过分析总结得到的，这也是小学科学新课程改革一大成果。所以，我为每一个实验都准备了实验记录单，并安排有小组成员记录，把这一项工作提升到一个重要高度，让学生从小养成观察并记录的科学习惯。为了让学生经历一个完整的“观察-发现-推测-验证”的科学探究活动过程，在设计本课时，我一是注意了本节课知识的难度，尽量不出现一些超范围的术语；二是注意了知识层次的递进性，这符合这个年龄段学生的认知规律。设计了许多的启发式提问，并让学生讨论回答。这些问题往往就是对科学现象的总结，容易引发学生的思考，让学生的思维向深度发展，而不是停留在表面。总之，我想通过这节课，使学生巩固前面学到的浮力知识，保持和发扬科学探究的精神，深入理解浮力的本质规律，为以后的学习和研究打下基础。