《探索馬鈴薯沉浮的原因》教學設(shè)計

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1、探索馬鈴薯沉浮的原因 教材分析： 《探索馬鈴薯沉浮的原因》是教科版新版五年級下冊第一單元的最后一節(jié)課，也是本單元學習后的綜合、總結(jié)課。它是學生在了解了物體的沉浮與物體本身的重量和體積有關(guān)的基礎(chǔ)上，引導學生進一步探索物體的沉浮還和液體的密度有關(guān)。在探索的過程讓學生經(jīng)歷一個典型的“觀察—發(fā)現(xiàn)——推測——驗證”的科學探究活動過程。 本課內(nèi)容分為四個部分：第一部分是“測量鉤碼在不同液體中受到的浮力”；第二部分是“進行推測與驗證”；第三部分是“沉浮原理的應(yīng)用”；第四部分是“整個單元的總結(jié)”。 學生分析： 對于五年級學生來說，他們已經(jīng)掌握了一定科學探究的能力，在教學中只要加以適當?shù)囊龑Ь涂梢粤恕?/p>

2、在本課中我讓學生觀察同一個馬鈴薯兩種不同的沉浮表現(xiàn)來引入，這樣做有利于學生直奔探究主題，在主體教學中采用小組合作學習讓學生明白液體的性質(zhì)可以改變物體的沉浮，最后通過實驗演示來幫助學生解決教學的重難點，在整個教學中循序漸進、螺旋上升的教學原則。 設(shè)計理念： 本課的教學中我考慮到學生對同體積的物體和液體有困難，所以我是通過“引導推測——驗證——結(jié)論”的科學探究活動過程。通過探究活動，使學生明白液體的性質(zhì)可以改變物體的沉浮,通過動手操作實驗，推理與驗證得出馬鈴薯沉浮的原因，再通過判斷塑料塊的沉浮實驗，最后可以得出：馬鈴薯、塑料塊（物體）比同體積的液體重，下沉；比同體積的液體輕，上浮。完成沉浮現(xiàn)象

3、的最終解釋，也是本單元的核心概念。沉浮原理的應(yīng)用，比重計的作用以教師講解為主，最后是整個單元的總結(jié)。這個活動比較重要，這是對整個單元的科學概念的梳理和總結(jié)。 【教學目標】 科學概念： 1、不同液體對物體的浮力作用大小不同。 2、比同體積的水重的物體，在水中下沉，比同體積的水輕的物體，在水中上浮。 3、比同體積的液體重的物體，在液體中下沉，比同體積的液體輕的物體，在液體中上浮。 過程與方法： 1、通過簡單的推測、驗證活動獲得數(shù)據(jù)，并得出結(jié)論，培養(yǎng)邏輯思維能力。 2、整理所學的知識，進行概括總結(jié)，形成科學概念。 情感、態(tài)度、價值觀： 認識到物體的沉浮現(xiàn)象是有規(guī)律的，規(guī)律是可以被

4、我們認識的。 【教學重點】 在經(jīng)歷一個典型的“觀察—發(fā)現(xiàn)—推測—驗證”的科學探究活動過程中。 【教學難點】 指導學生對實驗數(shù)據(jù)進行分析，明確物體的沉浮與液體的關(guān)系。 【教學難點突破口】 在實驗的基礎(chǔ)上，強調(diào)把“同體積”的物體與液體的輕重進行比較。 【教學準備】 每組：1個大鉤碼、一個馬鈴薯、一個彈簧秤（刻度要小）、一杯清水、濃鹽水、糖水、酒精、量筒、量杯、天平、燒杯3只。 【教學過程】 一、激疑引題 出示三杯高低不同的液體，將馬鈴薯分別放入液體中。學生看到

5、三種不同現(xiàn)象：浮、半浮半沉、沉。請生猜測，教師順便揭秘：濃鹽水、濃糖水、清水。 1、 看來能使馬鈴薯浮起來的液體不一定是濃鹽水。 那么馬鈴薯的沉浮與液體到底有什么關(guān)系呢？你們想不想研究？好，這節(jié)課我們就來：《探索馬鈴薯沉浮的原因》。（板書課題） 二、測量鉤碼在不同液體中受到的浮力 1、同一個馬鈴薯為什么會出現(xiàn)不同的沉浮情況？這可能跟什么有關(guān)呢？（浮力） 馬鈴薯在不同的液體中受到的浮力是否有大有小呢？（生猜測） 在清水中的浮力怎么測？ （下沉物體的浮力測法） 在濃鹽水中的浮力又怎么測呢？ （上浮物體的浮力測法） 2、看來測馬鈴薯在這些液體中的浮力要用到多種方法，比較費

6、時。為了便于研究，我們就用一個鉤碼來代替馬鈴薯，因為鉤碼在這些液體中都是下沉的。所以只要選用下沉物體的浮力測法即可。 即： 浮力=空氣中的重力—液體中的重力 3、實驗前我們需要注意哪些問題呢？ 老師也有幾條建議。（課件出示a．檢查測力計指針是否在零刻度。 b．測量時鉤碼要全部浸入液體中不要碰到容器底和壁。 c．讀數(shù)時手要拿穩(wěn)測力計，目光平視指針刻度，仔細觀察測力計的指針變化，作好記錄。 請材料員領(lǐng)取材料（一個測力計、一個鉤碼、一杯清水、一杯濃鹽水、一杯濃糖水+記錄單） 4、生實驗，教師巡視指導。（重點對數(shù)據(jù)估讀予以指導） 5、請學生匯報，教師將實驗數(shù)據(jù)錄入到

7、匯總表1。 清水 濃鹽水 濃糖水 受到的浮力 受到的浮力 受到的浮力 受到的浮力 受到的浮力 6、 根據(jù)實驗數(shù)據(jù)師生得出結(jié)論：同一個物體在不同液體中受到的浮力是不同的。 (建議：在這個分組實驗中，測量鉤碼在酒精中受到浮力大小的活動，只要有一個小組完成即可，這樣可以節(jié)約實驗材料，又不影響驗證的結(jié)果。） 注意要給學生足夠的空間而不能直接很急迫的給學生答案。有些小組無法完成實驗，或者實驗不成功，教師剛開始實驗要注意演示給學生看。 7、浮力為什么會不同的呢？ 教師出示10ml的水和10ml的油，（體積予以強調(diào)）將

8、水倒入裝油的試管中，水下沉到試管底部。 水為什么會下沉？（水比油重） 教師補充：（板書） 相同體積的水比油重，所以水下沉 相同體積的油比水輕，所以油上浮 所以馬鈴薯在清水中下沉可能是：……（生補充） 馬鈴薯在濃鹽水中浮可能是：……（生補充） 教師相機把板書改為 相同體積的馬鈴薯比清水重，所以下沉 推測 相同體積的馬鈴薯比濃鹽水輕，所以上浮 三：推測與驗證 1、這只是推測，如何來驗證我們的推測呢？（可以稱一下） 在稱之前，如何使馬鈴薯、清水、濃鹽水三者體

9、積相同呢？ 要解決這個問題首先要測出馬鈴薯的體積，你會測嗎？ （排水法） 2、測出馬鈴薯的體積后，接著怎么做？（量取相同體積的清水和濃鹽水） 量取后直接稱一下就可以了嗎？（液體還要減去燒杯的重量） 板書燒杯重量 3、材料員領(lǐng)取實驗材料（一個吊線馬鈴薯、一個量筒、兩個燒杯） 學生實驗，教師巡視。（小老師協(xié)助用口袋秤稱重） 4、請生匯報，教師把數(shù)據(jù)錄入到匯總表2 馬鈴薯 清水 濃鹽水 重量（克） 重量 重量 重量 重量 學生觀察得出：濃鹽水重量＞馬鈴薯重量＞清水重量。 相同體積的清水、濃鹽水、馬

10、鈴薯的重量是不同的。 5、現(xiàn)在你能解釋馬鈴薯在濃鹽水中浮的原因了嗎？ 指板書的“推測”暗示 （相同體積的馬鈴薯比濃鹽水輕，所以上?。┮簿褪钦f比同體積的液體輕的物體，在液體中上浮。（板書） 那馬鈴薯在清水中下沉的原因就是……（相同體積的馬鈴薯比清水重，所以下沉） 也就是說比同體積的液體重的物體，在液體中下沉。（板書） 6、 現(xiàn)在你發(fā)現(xiàn)物體沉浮的秘密了嗎？（比同體積的液體輕的物體，在液體中上浮，比同體積的液體重的物體，在液體中下沉。） 此實驗操作復雜，特別是對實驗數(shù)據(jù)的精確度要求特別高，因為三者的質(zhì)量相差極小。導致實驗數(shù)據(jù)的誤差的原因很多，如操作不當、讀數(shù)時的

11、人為誤差等因素，也因不同規(guī)格的儀器分值度不同，其精度也不同，導致數(shù)據(jù)的精度不同。對于五年級學生而言，有相當大的難度，是對學生實驗操作能力和測量能力的一次考驗。此實驗關(guān)鍵是先要精確地測出馬鈴薯的體積，如果這一數(shù)據(jù)不精確，會直接影響到對清水和濃鹽水的重量測定，導致實驗數(shù)據(jù)的不可信，難以比較三者之間的輕重。 【設(shè)計意圖】培養(yǎng)學生比較分析的能力，根據(jù)測量的數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)造成馬鈴薯沉浮變化的原因。 四、判斷塑料塊的沉浮。（應(yīng)用） 1、 塑料塊放入清水、濃鹽水和食用油中，它的沉浮情況會怎樣？（出示輕重比較表） 師演示再次驗證 2、 出示書中的兩張圖片，請學生推測同體積物體的輕重。（培養(yǎng)學生

12、的逆向思維） 3、 簡單介紹比重計 【設(shè)計意圖】既是進一步驗證前一活動的 證據(jù)，也是鞏固同體積的物體比重的概念，鞏固密度的前概念。多媒體直觀形象激發(fā)學生的興趣。 五、總結(jié) 1、經(jīng)過一個單元的學習，我們來總結(jié)一下：物體在水中的沉浮與什么因素有關(guān)？物體在液體中的沉浮與什么因素有關(guān)？ 這是對整個單元的科學概念的梳理和總結(jié)。教學時，教師可以從簡單到復雜進行梳理，從現(xiàn)象到本質(zhì)進行梳理。可以設(shè)計一些有層次的問題進行整理: 1、怎樣用浮力和重力的關(guān)系，來解釋物體的沉浮現(xiàn)象? 2、不同材料構(gòu)成的物體，在水中的沉浮有什么規(guī)律? 3、石塊在水中的沉浮與什么因素有關(guān)?(同體積的石塊與水的輕重比較

13、有關(guān)) 4、木塊在水中的沉浮與什么因素有關(guān)?(同體積的木塊與水的輕重比較有關(guān)) 5、物體在水中的沉浮與什么因素有關(guān)?(同體積的物體與水的輕重比較有關(guān)) 6、物體在液體中的沉浮與什么因素有關(guān)?(同體積的物體與液體的輕重比較有關(guān)) 六、板書 探索馬鈴薯沉浮的原因 相同體積的 水（馬鈴薯）比 油（清水）重，所以下沉 推測 相同體積的 油（馬鈴薯）比 水（濃鹽水）輕，所以上浮 比同體積的液體重的物體，在液體中下沉， 比同體積的液體輕的物體，在液體中上浮。

14、七、實驗單設(shè)計 鉤碼在不同液體中受到的浮力大小 鉤碼在空氣中的重力為0.5 N 清水 濃糖水 濃鹽水 在液體中的重力 受到的浮力 探究發(fā)現(xiàn)： 。 同體積的馬鈴薯、清水和濃鹽水的輕重比較 清水 馬鈴薯 濃鹽水 重量 探究發(fā)現(xiàn)： 。