新苏教版科学五年级上册 3.11《浮力》教学设计

苏教版五年级上册《常见的力》单元11.浮力教学设计及反思单元《常见的力》课题11.浮力课时2核心概念3.物质的运动与相互作用学习内容及要求3.1力是改变物体运动状态的原因5～6年级①知道日常生活中常见的摩擦力、弹力、浮力等都是直接施加在物体上的力。教学目标科学观念（对客观事物的总体认识） 科学思维（对客观事物的认识方式） 探究实践（科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力）态度责任（科学态度社会责任）科学观念知道在水中的物体，不论沉浮，都受到水的浮力。科学思维能根据结构性的材料探究质量、体积对物体沉浮状态的影响。探究实践能做A4纸在水中承载硬币的实验，更好地体验浮力的大小。态度责任乐于探究，善于合作。教学重点本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。感知浮力并初步探索影响物体沉浮状态的因素。教学难点学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？通过结构性材料探究影响物体沉浮状态的因素。教学准备教师：钢珠、橡皮、卵石、泡沫块、空心塑料球、橡皮泥、电子秤；教学PPT学生：钢珠、橡皮、卵石、泡沫块、空心塑料球、橡皮泥、乒乓球、电子秤；学生手册。教学过程教学环节教学活动设计思路教学备注上课仪式教师自我介绍：同学们好！……课前谈话，提出要求：主要内容：从今天开始，我们将探索浮力一、聚焦（预设5分钟）1.出示图片。提问：将铁球、橡皮、苹果、石块、塑料尺、泡沫塑料块等物体放入水中，预测一下哪些会下沉？哪些会上浮？全班交流，师生互动。2.观察现象。你的预测是否准确呢？我们一起来验证。全班交流，师生互动。小结：泡沫塑料块、苹果浮起来了。我们请一位同学上讲台用手分别压一压浮在水面上的这些物体，说说感受。生：压的时候感觉有一种向上的力阻碍物体往下，而且压不同的物体用的力也不一样。师：是的，不同物体受到的浮力是不同的，说明浮力有大小，也有方向。那它的方向是怎样的呢？生：向上的。师：我们一起来通过一个实验来看看浮力的方向吧。（教师演示实验：在水槽底部固定一个带线的乒乓球，随后往水槽中加水，观察棉线的方向；再倾斜水槽，观察棉线的方向）生：观察记录实验现象：不论水槽是否倾斜，棉线的方向始终是竖直向上的。（可验证）实验结论：浮力的方向是竖直向上的。总结：通过以上实验，我们发现浸入水中的物体会受到水竖直向上托举的力，这种力叫作浮力。通过日常生活中学生熟悉的物品，让学生感知浮力的存在。让学生通过压一压漂浮的物体，感受浮力的大小和方向。通过带线乒乓球漂浮实验，让学生直观看到浮力的方向二、探究（预设33分钟）（一）研究下沉的物体在水中是否受到浮力。1.提问问题提问：泡沫板、羽毛和苹果在水中上浮是受到浮力的作用，那沉入水底的铁夹子、石头和回形针是否受到浮力呢？学习交流，教师巡视。生1：我猜想是不会受到浮力，如果受到浮力的话，应该会浮在水面上。生2：我不同意上面的观点，我认为会受到浮力。我以石块为例进行分析，石块在竖直方向上受到的力有石块的重力和水对它的浮力，因为石块的重力大于水对它的浮力，所以才会下沉。而泡沫板上浮是因为受到的浮力比自身的重力大，所以才会上浮。生3：我猜想沉入水中的物体会受到浮力，……2.设计实验谈话：经过大家激烈的讨论，谁的猜想正确呢？只能通过实验来证明。我们以沉入水底的石块为例，请大家思考如何设计实验验证沉入水底的石块会受到浮力？生：可以先测出石块在空气中受到的拉力，再测出石块在水中受到的拉力。提问：如果石块在水中受到浮力，那么弹簧测力计的读数会怎样？生：如果水中的石块受到浮力，那么此时弹簧测力计上的读数比物体在空气中的读数小，因为此时石块受到的浮力+在水中的拉力=石块在空气中受到的拉力。追问：如果沉在水里的石块不受浮力的，那么测力计的读数是什么样的？生：如果过水中的石块不受浮力，弹簧测力计上的读数等于物体在空气中的读数，因为此时在水中的拉力=石块在空气中受到的拉力。小结：是的，同学们的分析很准确，这个实验中准确测量物体质量非常关键，所以必须正确使用弹簧测力计。让我们一起来回顾弹簧测力计的使用方法。（教师演示使用方法）3.实验操作谈话：熟悉了实验方案和测量工具，在做实验的时候还需要注意：先想清楚你要测量哪种物体，并写在实验记录单上。先测物体在空气中的重量，再测物体在水中的重量。将物体要缓慢地放入水中，等平衡后再读取测力计的读数。小组交流，理清实验步骤。谈话：做完石块的实验，可以再用其他下沉的物品来试一试，看是否可以得出相似的结论，现在以小组为单位，进行实验，将观察到的实验结果记录下来。小组活动，教师巡视。4.汇报交流全班交流，师生互动。小结：物体在水中不论上浮还是下沉，都会受到浮力的作用。即浸入水中的物体都会受到水竖直向上托举的力，这种力叫作浮力。当物体受到的浮力大于重力，会上浮。当物体受到的浮力小于重力时，则会下沉。（二）研究影响物体沉浮的原因问题一：体积相同、质量不同的三个小球在水中的沉浮状态一样吗？1.提问：为什么有的物体下沉，有的物体上浮？物体的沉浮与什么因素有关呢？请你根据实验现象做出合理的猜想，并说明原因。全班交流，师生互动。生1：我猜想物体的沉浮与它们的质量有关，石头、铁夹子比泡沫板、羽毛重。生2：我认为他说的不对，苹果比回形针要重，但苹果浮在水面，而回形针却沉入水底。生3：我猜想物体的沉浮与它们的体积有关，因为苹果的体积比回形针大，所以才浮在水面上。生4：那三个玻璃瓶的体积是一样的，沉浮情况却不相同，说明体积也不是决定因素。生5：我猜想体积和质量都会影响物体的沉浮，2.寻求证据谈话：同学们能从多个角度思考问题，值得表扬。你们猜想是否正确呢？科学家有了猜想就应该怎么做呢？生：通过实验来验证！谈话：是的，通过刚才的讨论，猜想质量和体积都会影响物体的沉浮，这里出现了两个探究因素，回忆上节课中探究摩擦力大小的实验方法，这次应采用什么实验方法进行探究呢？生：控制变量法谈话：是的，在遇到探究多个变量的实验中，我们要控制变量只有一个，其余量因素不变，才能有效地研究出单一变量对实验结果的影响。启发：如果要探究质量对物体沉浮的影响，那应该保持体积这一因素不变。我给每个小组准备了一些实验材料（空心塑料小球、橡皮泥、水槽），根据这些材料，如何设计实验验证质量对物体沉浮的影响？请以小组为单位进行讨论，说说自己的想法。生：应选用体积相同的塑料空心小球，往这些小球内加入不同质量的橡皮泥，放入水中后观察它们的沉浮情况。指导：通过刚才的讨论，我们已经理清了实验思路如PPT上所示，为了方便描述和记录实验现象，要在小球上写上数字作为标记。做实验前，请你先预测几号小球会沉在水底？几号小球会浮在水面？生：我预测1号小球会沉在水底，3号小球会浮在水面，2号小球不太确定。3.实验操作要求：①请大家以小组为单位进行实验，做好记录后分析结果，看看你的猜想是否准确，在做实验前老师给同学们一些温馨提示。（温馨提示：一、1号小球内的橡皮泥要装满；二、每个空心小球内装入的橡皮泥的材质要相同）②请各小组代表领取实验材料，分组实验，实验结束后请各小组代表汇报实验结果。小组活动，教师巡视。全班交流，师生互动。教师板书：同体积的物体，重的沉、轻的浮；小结：通过探究可以得出，体积相同的物体，轻重会影响物体的沉浮，同体积的物体，重的沉，轻的浮。问题二：质量相同、体积不同的三个小球在水中的沉浮状态一样吗？谈话：通过探究我们发现，体积相同的物体，轻重会影响物体的沉浮。那么，如果轻重相同，体积不同会物体的沉浮吗？请按照上面实验的方法进行研究。1.启发：问题一实验与问题二实验有哪些相同与不同？全班交流，师生互动。2.引导：实验材料相同吗？应注意什么？全班交流，师生互动。3.指导：先完成实验设计，再进行实验。小组活动，教师巡视。全班交流，师生互动。教师板书：同质量的物体，体积小的沉、体积大的浮；4.小结：通过探究可以得出，质量相同的物体，体积会影响物体的沉浮，同质量的物体，体积小的沉、体积大的浮。问题三：如何将一块在水中下沉的实心橡皮泥浮起来呢？提问：通过上面的实验，你发现哪些因素会影响物体在水中的沉浮状态？全班交流，师生互动。小结：我们发现物体的质量和体积都影响物体在水中的沉浮。启发：实心橡皮泥体积小、质量大，在水中会下沉。如果不改变质量，改变它的体积会怎样呢？小组活动，教师巡视。提问：原本在水中下沉的橡皮泥为什么会浮起来呢？全班交流，师生互动。小结：把实心橡皮泥，改成空心的，质量没变，体积变大了。通过观察，发现实验中隐藏的问题，激发学生思考，并设计相应的办法得以证明，让学生知道水下的物体也会受到浮力，通过分析水中物体的重力和浮力，深刻理解物体上浮和下沉的原因。通过前期的实验让学生对影响物体沉浮的因素做出合理的猜想，能够通过与他人合作应用控制变量法设计实验方案进行研究，在对物体沉浮的探究中培养了学生的探究兴趣和问题意识。（三）拓展1.提问：小铁球会下沉，钢铁结构的万吨巨轮为什么能够在水面航行？全班交流，师生互动。小结：质量没变，增大了体积，受到的浮力也增大了。2.解释“曹冲称象”故事中，曹冲是如何称象的呢？全班交流，师生互动。通过课堂中的实验引出潜水艇下潜的原理，让学生体会到实验结论应用的事例，感受到科学技术对人类生活方式改变。随后又让学生利用实验原理，进行实验创新，能有效激发学生的创新性思维。四、作业（预设2分钟）想办法让一张A4纸在水中承载更多的1元硬币。五、练一练一、选择题1.在日常生活中，下面（）放入水中一般是上浮的。A.小石块B.泡沫塑料块C.实心铁球D.玻璃小球2.用手把皮球向水里摁，手会感受到一个向上的力，这个力是（）,A.重力B.浮力C.反冲力D.弹力3.下列关于浮力的说法正确的是（）。A.浸没在水中的石块会受到水的浮力B.浸没在水中的石块不会受到水的浮力C.浮力是间接作用在物体上的力D.只有在水中物体才能受到浮力4.改变一个物体的（），不能改变物体的沉浮状态。A.颜色B.体积C.自身的重量D.排水量5.“曹冲称象”的故事利用的是（）的原理。A.浮力大小与排开的水量有关B.浮力大小与物体的重量有关C.浮力大小与物体没有关系D.浮力大小与物体的颜色有关二、判断题1.水中游泳的鱼儿并不会受到水的浮力。2.潜艇是通过改变自身重量实现自由上浮下潜的。3.任何物体放入水中都会受到浮力。4.测量水的浮力时，不要将测力计浸在水中，以免损坏测力计。5.将同一块橡皮泥捏成不同的形状，它在水中的沉浮状况是不一样的。答案1.B2.B3.A4.A5.A1.×2.√3.√4.√5.√六、整理老师指导学生进行材料的整理。培养学生使用材料的好习惯。七、板书设计三个质量相同、体积不同的小球沉浮与体积有关③②①三个质量相同、体积不同的小球沉浮与体积有关③②①八、课堂反思通过执教《浮力》这一课的教学，学生课堂气氛浓厚，到达了预期的教学目标，收到了良好的教学效果。这节课我主要从以下几方面做了尝试：1.因为从学生的知识体系和能力体系上看，四年级的学生已掌握了一定的科学知识和学习方法，并通过学习，已具备初步的思维能力和运用所学知识去探索和解决简单的实际问题的能力，因此在教学中我在课堂上都放手让学生自己操作实验，培养学生动手、动脑、动口的能力。2.从教的方面来说，主要采取开放式教学法，具体分为三个部分。①通过直观形象的多媒体画面，设置问题情景，激发学生学习的兴趣。鼓励学生大胆尝试，人人参与，积极动脑动手，给每个学生都提供锻炼的机会，使学生学有所得。②通过学生自主探索，在观