小学五年级科学《浮力》教学设计

小学五年级科学《浮力》教学设计一、教学设计基本信息本课选自粤教粤科版科学五年级上册第二单元“水”中的内容，课题为“浮力”。授课对象为小学五年级学生，课时安排为两课时连排。本设计以“物体的沉与浮究竟由什么决定”为核心问题，带领学生经历猜想、实验、测量、解释的完整探究过程，建构浮力的初步概念，理解物体在水中受到向上的托力，并能用浮力解释生活中的常见现象。本课对应的课程内容属于物质科学领域，指向“物体在水中会受到向上的托力，这种托力叫作浮力”这一学科核心概念。五年级的教学定位不是阿基米德原理的定量推导，而是让学生通过可观察、可测量的活动，感知浮力的存在和方向，发现浮力大小与物体浸入水中部分之间的关系，为初中阶段的密度与压强学习埋下经验基础。二、学情分析五年级学生对“沉”与“浮”有丰富的日常经验：游泳时被水“托住”，木头漂在水面，铁钉沉入水底。这些经验既是学习的起点，也是错误概念的来源。课前访谈和往年课堂观察表明，本班学生在浮力学习前普遍存在三类前概念。其一，轻的浮、重的沉，忽略同样重的铁块做成船形可以浮在水面。其二，浮在水面的物体不受重力，或者被水“吸”住。其三，沉在水底的石头不受浮力，认为浮力只作用在浮起来的物体上。针对上述前概念，本课设计了三个针对性环节：用同质量不同形状的材料制造认知冲突，用弹簧测力计实测沉在水中的物体是否受浮力，用“手压乒乓球入水”的体感活动让学生感受浮力的方向始终向上。学生的抽象思维仍以具体形象为支撑，因此全课以实物操作与数据记录为主线，避免空对空的概念讲授。三、教学目标科学观念。知道浸在水中的物体都会受到水对它向上托的力，这种力叫作浮力；知道浮力的方向竖直向上；初步认识浮力大小与物体浸入水中部分的多少有关。科学探究。能正确使用弹簧测力计测量物体在空气中和浸入水中时的读数，通过两次读数的差值得出浮力大小；能根据数据归纳规律，用简单的图表呈现结果。科学态度。愿意用实验证据修正自己的原有想法，在小组合作中如实记录数据，尊重与自己不同的观点。科学、技术、社会与环境。能列举浮力在生活中的应用，如救生圈、轮船、浮标、盐水选种等，体会科学概念对工程技术的支撑作用。四、教学重点与难点教学重点：通过弹簧测力计对比实验，证实沉在水中的物体同样受到浮力，理解浮力的方向。教学难点：帮助学生修正“重的沉、轻的浮”这一笼统判断，初步建立“浮力大小与浸入部分的多少有关”的定量认识。五、教学准备教师准备：大水槽一只，清水若干桶，多媒体课件（含轮船、浮桥、死海漂浮等图片），演示用弹簧测力计一只，大钩码一个。小组准备：每组弹簧测力计一只（量程5牛）、柱状钩码或石块两块（一大一小）、乒乓球一个、泡沫块一块、橡皮泥一块、木块一块、铁钉一枚、小水杯一只、细绳若干、实验记录单一张、抹布。六、教学过程（一）情境导入：船为什么浮在水上教师播放万吨货轮装货出港的画面，画面定格后提问：这样大的轮船是钢铁造的，钢铁丢进水里会怎样？学生几乎异口同声回答会沉。教师追问：那钢铁造的船为什么不沉？学生一时语塞，或答有发动机，或答船是空的。教师继续追问：发动机是让船前进的，跟“不沉”有关系吗？这一连串追问造成认知冲突。教师板书课题“浮力”，并说明本课任务：我们要亲手做实验，弄清物体在水里到底受到什么样的力。设计意图：用一个学生自以为懂、细想却说不清的现象切入，让“浮与沉”从日常用语升格为待解决的科学问题。（二）环节一：感受浮力的存在和方向每组发一只乒乓球和一只装满水的小水杯。学生把乒乓球按入水中，感受手的用力方向，然后松手观察乒乓球的运动轨迹。教师引导学生在记录单上画出松手一瞬间乒乓球的运动方向箭头。学生汇报：按下去越费力，乒乓球射出水面越高；水好像一直在往上推球。教师追问：这个向上的推力，是你在按球的时候才有，还是球在水中一直都有？学生通过多次反复按压体会，得出结论：只要球在水里，水就一直在向上托它。教师规范表述：我们把水对浸在其中的物体向上托的力，叫作浮力。浮力的方向竖直向上。请学生用自己的手再试一次泡沫块，体会不同物体受到的“托劲”大小不同。学生自然产生新问题：浮在水面的东西受到浮力，那沉在水底的石头呢？这个问题直接引出下一环节。（三）环节二：下沉的物体受不受浮力教师出示一块石块，提问：它浸没在水中时受不受浮力？先让学生在记录单上投票表决并写下理由。班级原有的分歧很大，多数学生认为不受。教师演示并指导测量方法：用弹簧测力计吊起石块，读出它在空气中的示数，记作G；再将石块缓缓浸入水中，使其完全浸没且不触碰杯底和杯壁，读出此时的示数，记作F。学生分组完成测量，每组至少测两次，一大一小两块石头各测一次。各组数据汇集到黑板：石块在空气中某读数，没入水中后读数明显变小。教师追问：石块没有浮起来，弹簧的读数却变小了，这说明什么？学生讨论后认识到：水对石块也有一个向上的托力，石块被“托住”了一部分，所以弹簧只需要拉住剩下的部分。教师引导学生得出：浸在水中的物体，无论上浮还是下沉，都受到向上托的浮力；用空气中的示数减去水中的示数，差值就是物体所受浮力的大小。学生用自己测得的数据算出石块所受浮力，并在小组间互查计算是否正确。学生随后主动想要验证：石块完全浸没后，再往下放深一点，读数还会变吗？各组加做这一对比，发现示数基本不变，教师顺势说明：物体全部浸入水中后，浮力大小与所处深浅无关，这个发现留到以后深入研究。（四）环节三：浮力大小与什么有关教师提出新任务：让同一块橡皮泥时而沉、时而浮。学生捏成实心小球，橡皮泥沉底；捏成中间空的碗状，橡皮泥浮在水面。学生惊叹同一块橡皮泥竟然能沉能浮。教师引导思考：橡皮泥的重量有没有变？学生答没有。那是什么变了？学生观察发现：浮起来的碗状橡皮泥，排开了更多的水，浸入水中的部分更大。教师顺势布置验证实验：把柱状钩码分别浸入水中三分之一、二分之一、全部没入，分别记录弹簧测力计读数。各组将三次数据整理成简单的柱状图：浸入越多，读数越小，即浮力越大；全部浸没后，浮力达到最大且不再增大。学生在记录单上归纳：物体浸入水中的部分越多，受到的浮力越大。教师回扣开头的轮船问题：钢铁虽然会沉，但做成空心的船，能排开很大体积的水，排开的水多，浮力就大，大到能和船的全部重量相抗衡，船就浮住了。再请学生解释为什么同一个人在淡水里游泳比在死海里更容易下沉，以及救生圈帮助不会游泳的人漂在水面的道理。（五）环节四：应用与拓展教师出示一组生活情境图片：漂在水面的橡皮鸭、河道上的浮标、盐水里挑选种子、小朋友套着游泳圈。学生任选一个，用本课学到的浮力知识写两三句说明，并与同桌交换批改。布置课后任务：回家找一个能浮的水面玩具，想办法用家里的台秤或吊秤粗略估一估它受到的浮力；查一查潜水艇是靠什么实现上浮和下潜的，下节课交流。七、板书设计板书分三栏。左栏：浮力——水对浸在其中的物体向上托的力，方向竖直向上。中栏：测量方法，弹簧测力计在空气中的读数减去浸入水中的读数，差就是浮力。右栏：结论，沉的物体也受浮力；浸入水中的部分越多，浮力越大；全部浸没后浮力保持不变。八、课堂评价设计本课过程性评价包括三个观测点。其一，记录单的完整性：两次读数、差值计算、结论表述是否齐备。其二，小组操作规范性：石块是否悬空浸没、读数时是否待指针稳定。其三，发言中的概念使用：学生能否用“向上托的力”而非“水把它吸上去”之类的日常说法。课后用三题小测诊断学习效果：一是直接判断“沉入水底的铁块受不受浮力”；二是依据数据求浮力；三是解释“同一艘轮船从河里开到海里，船身会上浮一些还是下沉一些”，作为富有挑战性的延伸题供学有余力的学生思考。九、教学反思预设本课最容易出问题的是测量环节，石块碰底会造成读数失真，教师