小学科学《物体在水中是沉还是浮》教学设计三篇.docx
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小学科学《物体在水中是沉还是浮》教学设计三篇
《物体在水中是沉还是浮》教学设计
教学目标
⒈引导学生从观察身边的物体开始,研究观察物体沉浮的现象。
⒉在活动的过程中学习科学观察、科学实验的方法,收集相关的信息资料。
⒊体验科学探究的乐趣。
教学重难点
在活动的过程中学习科学观察、科学实验物体在水中是沉还是浮
材料准备
1.教师用:
木块、铁块等。
第一组:
泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回引针
⒉学生用:
牙签、蜡烛等。
第二组:
大小不同瓶子五个。
教学过程
教学内容
教学媒体
教师行为
学生行为
教学思路
观察物体是沉还是浮
演示实验
出示几种物体,问:
如果老师把这些东西同时放入水中会产生怎样的现象?
学生观察,引入活动——我们来研究物体在水中是沉还是浮的一些问题。
首先让学生进行简单的观察活动,在交流观察中发现物体的沉浮与生活中的经验发生矛盾,引起争议。
观察更多的物体在水中是沉还是浮
动手实验
出示泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回引针、牙签、蜡烛等到物体(放在一信封中)
观察这些物体并推测,哪些物体会浮在水面上,哪些物体会沉入水底,并分堆,讨论:
我们是根据什么推测的
检验自己的推测,把推测错误的放在一起,
讨论:
物体的沉浮和什么有关?
(学生可能得出物体的沉浮与物体的大小、轻重无关。
)
这部分内容对观察活动提出更高的、进一步的要求。
即:
先推测,再验证,再归纳,最后得出结论。
只有在经验和事实产生矛盾时,才更容易引起学生的思考,从而发现并提出问题。
物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗?
怎样证明?
实验观察
出示泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回引针、牙签、蜡烛等到物体。
推测:
桌上的这些物体是沉还是浮,并归类。
想一想:
物体的沉浮与它的大小有关吗?
想一想,物体的沉浮与它的轻重有关吗?
出示第二组实验材料
先观察这组材料,它们有什么共同点吗?
有什么不同点吗?
你能不能使大小一样的三个瓶子一个沉入水底,一个浮于水面,一个有点沉。
讨论:
物体的沉浮与轻重有关吗?
把泡沫塑料、胡萝卜、铁螺帽、橡皮块、回引针、牙签、蜡烛等物体按体积的大小进行排列,再用卡片标出这物体是沉还是浮。
讨论并归纳:
物体的沉浮与大小轻重没有关系。
学生实验使大小一样的三个瓶子一个沉入水底,一个浮于水面,一个有点沉。
讨论:
物体的沉浮与大小有关吗?
物体在水中的沉浮与什么有关?
在前一部分已引出了对这一问题的讨论。
这里的活动隐含着如何做观察记录和整理信息的教学意义。
当预测的结果与实际观察的事实产生矛盾时,我们怎么想呢?
这有两种可能:
或许是我们的观察有误、或许是物体的沉浮与物体的大小、轻重是没有关系的(即我们的推测有误)。
这样更激起学生的探究欲望。
为什么用前面的一组物体进行比较,看不出物体的大小对沉浮的影响?
用刚才的这组物体与前面观察用的物体有什么不同?
利用上述第二组材料
选出大小不一样的三个瓶子,在里面放同样多的螺母,再放人水中,观察现象。
讨论归纳:
物体的沉与浮与物体大小有关。
学生实验
大小不一样的三个瓶子,在里面放同样多的螺母,再放人水中,观察现象。
讨论归纳:
物体的沉与浮与物体重量有关。
思考与讨论
物体的沉浮和它的轻重、大小到底有没有关系?
怎样说明物体的沉浮和它的轻重、大小有关系?
什么样的物体容易沉?
什么样的物体容易浮?
讨论归纳:
重量相同,物体越大就上浮,物体越小就下沉。
大小一样,物体越重就下沉,物体越轻就上浮。
顺着学生的思路提出两个不同的层面,提出了四个思考和讨论的问题,引导他们对本课所做的一系列观察探究活动和探究的过程进行研讨。
在学习活动过程中,学生们对物体沉浮的有关认识经历了“发现——否定——再否定——再发现”这样一个不断冲突不断修整的过程。
课后延伸
继续研究物体的沉浮还与哪些因素有关。
《物体在水中是沉还是浮》教案
教学目标
科学概念:
1.知道物体在水中有沉有浮,判断物体沉浮有一定的标准。
2.知道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
知道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、木块和塑料块各一个。
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。
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。
)
板书设计:
1、物体在水中是沉还是浮
砖块沉
木块浮
塑料块浮
猜测与沉浮相关因素:
体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等
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。
材料收集:
用小袋子把小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶装好,并补充大小轻重相近的萝卜、橡皮各一,以便下节课各组实验使用。
《物体在水中是沉还是浮》教案
一、背景和目标
生活中哪些物体在水中下沉,哪些物体在水中上浮,学生已经有一定的经验;物体为什么会上浮和下沉,学生也有他们自己的解释。
表面上看是一些物体上浮而另一些物体下沉,实际上是一些变量决定了物体的浮沉。
这些变量包括物体的体积、重量和被放液体的密度。
人们通常说:
“重的物体下沉而轻的物体上浮”“所有的木材都会上浮”,这些表述都过于简化,生活中不难找到与这些说法相悖的例子。
如何在学生已有经验的基础上进行学习?
这是本单元面临的问题,也是本节课开始探索的任务。
从纠正学生的错误概念开始,通过一步一步地探索,让学生逐步明白现象背后的原因,认识到事物的规律。
猜想一个物体在水中是上浮还是下沉,是一项具有挑战性的任务,学生将想出许多原因。
有些猜想基于物体材料本身,有的基于对熟悉物体先前的认识,有的会关注物体的体积大小、形状、重量或其他的一些特性。
学生很容易把沉浮的原因归结为物体的轻重和大小。
鉴于此,教科书特地安排了同一种材料构成的物体,改变它们的重量和体积大小,沉浮状况不变的内容,从而纠正学生一些错误的前概念。
科学概念
●物体在水中有沉有浮,判断物体沉浮有一定的标准。
●同种材料构成的物体,改变它的重量和体积,沉浮状况不改变。
过程与方法
●对物体的沉浮做出预测,并用实验验证,做好记录。
●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。
二、教学准备
每组一个水槽、教科书上要求的七种物体、一把小刀、枚回形针、3块相同大小的小木块、记录表。
三、教科书说明
本课由三部分组成,分别是“观察物体的沉浮”“观察更多的物体在水中的沉浮”“观察同种材料构成的物体在水中的沉浮”。
第一部分:
观察物体的沉浮
教科书第2页的两幅图,是让学生进行一项简单的观察活动——观察砖块、木块在水中的沉浮,确定判断物体沉浮的标准。
同时,规定了操作的方法:
把物体轻轻从水面放入水里,而不是把物体扔进水中,也不是放在水面上。
接下来要判断塑料块在水里的沉浮情况,由于学生对砖块、木块的沉浮经验十分丰富,一般不会出现判断错误,而对塑料块的沉浮经验普遍不足。
所以,应先猜测塑料块的沉浮,然后根据操作要求,轻轻放入水中,观察它的沉浮状况。
这里既是复习沉浮的标准,又为下一步的观察活动作了铺垫。
需要指出的是,若放人高密度聚乙烯(HDPE)塑料块,塑料块的大部分是浸入水中的,有些学生会把这种现象表述为“塑料块沉入水中了”,而不是表述为“塑料块是浮的”。
因此,此项活动,也是进一步界定“(浮在水中的物体)只要物体的一部分露出水面,就说明这个物体是浮的”,从而避免出现悬浮的概念。
第二部分:
观察更多的物体是沉还是浮
明确了观察沉浮的方法和标准,下面再来观察更多物体的沉浮情况。
教科书安排了七种材料让学生进行观察。
这七种材料是有结构的,有学生极易做出沉浮判断的材料,如石头、泡沫塑料等,也有他们较难判断沉浮的材料,如萝卜、蜡烛头等。
因此,在这部分观察活动开始前,教科书对观察活动提出了更高的、进一步的要求。
即“先预测物体在水中是沉还是浮,说说预测的理由,再把它们放在水中观察”。
根据已有的生活经验进行猜测,预想在观察中可能观察到的现象一这种观察前的推测,是科学研究的重要环节,进行初始的假想或推论,更是调动思维的必要条件。
学生的预测,展示的是他们对沉浮判断的初始概念,当实验结果与学生的初始概念产生冲突时,更容易引起学生的思考,从而发现并提出问题。
所以,活动之后要求学生区分哪些预测是正确的哪些预测是错误的,结合自己的预测理由,进一步思考影响物体沉浮的因素有哪些是十分必要的。
在学生的经验中,影响物体沉浮的因素(变量)有以下几个:
体积大小、轻重、形状、材料、是否空心等。
这些因素有些是相互关联的,如大小、形状和是否空心。
接下来的学习,将围绕这些变量,进行沉浮原因的探索。
第三部分:
观察同种材料构成的物体在水中的沉浮
这部分内容研究的是材料对沉浮的影响,实际上指向物质的密度概念,但在此处不出现密度概念。
教科书用橡皮和萝卜作为研究材料,进行实验研究。
在不少学生的初始概念中,物体越小,重量越轻,就越容易浮起来。
因此,学生会认为把橡皮切得很小的时候,会浮起来。
实验结果与学生的推测相反,这对学生的学习兴趣和思维发展都有好处。
切分橡皮和萝卜的方法,不限于教科书提供的方法,只要能够大致切分成差不多大小就可以。
实验中使用小刀的时候,应提醒学生注意安全。
橡皮和萝卜不能无限制地切小,切分得太小,会出现浮在水面上的情况,这是因为水的表面张力的原因,出现这种情况将会对教学产生不利的影响,会改变探索的方向。
如果找不到能浮在水面的萝卜,可以用苹果等代替。
通过橡皮和萝卜的实验,学生会初步明白,同种材料构成的物体,把它们的体积变小,它们在水中的沉浮状况是不变的。
同样,做回形针和木块的实验是对前一部分的逆向思考。
通过实验学生会明白,同种材料构成的物体,把它们的体积增大,它们的沉浮状况也不会改变。
把这两个实验连起来观察,学生能够得出这样的结论:
同种材料构成的物体,改变它们的体积大小,在水中的沉浮是不会改变的。
可见,这部分内容隐含着材料本身的质地(物质的密度)与物体在水中的沉浮有关系的道理。
四、教学建议
1.观察物体的沉浮。
一开始,教师可以让学生回忆曾经看到过的物体沉浮情况,了解学生的经验。
然后出示砖块,演示把砖块轻轻放入水里,观察它的下沉过程,板书:
沉;出示木块,演示把木块轻轻放入水里,观察它的沉浮,板书:
浮。
这里确定了沉和浮的参照标准。
接着,出示塑料块,让学生猜测塑料块放入水中,是沉还是浮。
猜测后,把塑料块轻轻放入水中,观察塑料块的沉浮状况,并指出像塑料块这样,只要物体有一小部分接近或者露出水面,都属于浮的情况。
2.观察更多物体在水中的沉浮。
把小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜和橡皮放在桌上,让学生预测,哪些物体会沉,哪些物体会浮,并把预测结果和预测的理由填入表格;然后给学生发水槽,进行实验观察验证,并把实验结果填入表格中。
这里的顺序不要调换,如果一开始把水槽和物品全部放在桌上,学生有可能直接进行实验,而跳过了预测和思考沉浮理由的过程。
比较预测结果与实验结果,有没有出现预测错误,思考这是为什么?
同时全班讨论,我们在预测时,判断物体沉浮的依据是什么?
影响物体沉浮的因素有哪些?
把这些因素全部罗列在黑板上,以备在后面的活动中进行研究。
3.观察同种材料构成的物体在水中的沉浮规律。
(1)提问:
这块橡皮在水中是沉的,萝卜是浮的,把它们切成一半大小,它的重量和体积减小了多少?
它在水中的沉浮会发生变化吗?
如果切成四分之一大小、八分之一大小,又会怎样呢?
(2)让学生把预测结果填写在表格里,并写上预测理由。
(3)演示切分橡皮的方法,提醒学生使用小刀要注意安全。
为了保护桌面不受到小刀的划伤,可以在桌面垫上硬纸板或者木板。
(4)学生操作,记录实验结果并思考其中的原因。
(5)提问:
我们对橡皮和萝卜进行了切分,得到了沉浮的一些规律;如果反向思考,把同种材料构成的物体进行叠加,沉浮会发生变化吗?
(6)教师给每小组提供一些回形针和小木块,让学生按照教科书第4页的方法进行操作,并把结果记录在表格上。
(7)汇报实验结果,讨论:
同一种材料构成的物体,在水中的沉浮规律有什么特点。
记录表:
物体在水中是沉还是浮1
观察更多物体在水中的沉浮
预测
理由
结果
小石块
泡沫塑料块
回形针
蜡烛
带盖的空瓶
萝卜
橡皮
我们的结论:
记录表:
物体在水中是沉还是浮2
观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮
物体
大小
预测
理由
结果
橡皮
一半
四分之一
八分之一
更小
萝卜
一半
四分之一
八分之一
更小
我们的结论: