《改变沉浮》教案-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学五年级上册

《改变沉浮》教案-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学五年级上册一、学情分析五年级学生在之前的学习中已经认识浮力，知道物体放入水中会出现上浮、下沉现象，能够简单判断常见物体的沉浮状态。学生生活里见过轮船浮在水面、石子沉入水底等现象，但大多停留在表面观察，不清楚沉浮本质是浮力和重力的大小关系，容易形成“轻的物体上浮、重的物体下沉”的片面认知。学生具备基础分组实验能力，能操作简单器材、记录现象，但控制变量实验设计能力薄弱，自主归纳规律的能力不足。同时学生好奇心强，乐于动手探究，适合通过实验对比、案例分析，引导学生打破原有错误前概念，建立科学认知。二、核心素养教学目标1.科学观念：知道物体的沉浮不是由物体轻重、大小单一因素决定；了解改变物体沉浮的两类思路：改变物体自身重力、改变物体排开水量；理解浮力大于重力，物体上浮；浮力小于重力，物体下沉。2.科学思维：通过对比实验观察现象，记录实验数据，借助图表整理实验结果；能基于实验证据推理物体沉浮变化原因，区分事实与主观猜想，初步建立变量控制思维。3.探究实践：能小组合作设计改变物体沉浮的实验方案，动手操作、观察记录；能交流实验现象，反思实验操作中的不足，规范完成探究活动。4.态度责任：感受浮力知识在生产生活中的应用，体会科学技术服务生活；养成尊重实验事实、乐于合作探究的习惯。三、教学重难点教学重点：通过实验探究，找到改变物体沉浮的方法；理解改变排开水量、改变自重可以改变物体沉浮状态。教学难点：理解物体沉浮的本质是浮力与重力大小对比；区分物体体积、自重、排开水量三个概念，纠正“轻浮重沉”的错误认知。四、教学过程情境导入，唤醒前概念师：同学们，我们之前学习过浮力，大家回忆一下，把木块、石头放进水里会发生什么？

生：木块浮起来，石头沉下去。

师：那是不是轻的物体就一定上浮，重的物体一定下沉？老师这里有一个大塑料块和一枚小回形针，塑料块比回形针重很多，大家猜一猜放入水中会怎样？

生1：塑料块重，会沉下去。回形针轻，浮起来。

生2：我觉得不对，塑料盆放到水里是浮的。

师：好，我们现场演示。（教师演示：塑料块漂浮，回形针沉入水底）大家看到结果了吗？重的塑料块上浮，轻的回形针下沉。看来，只看轻重判断沉浮并不准确。今天我们一起探究，怎样改变物体的沉浮。

设计意图：利用认知冲突打破学生固有错误想法，引出本课探究主题，激发探究兴趣，自然衔接新课内容。活动一：探究改变物体自重，改变沉浮师：我们先来认识教材中的实验材料：玻璃瓶、清水。教材提出问题：空玻璃瓶浮在水面，怎样让玻璃瓶沉入水中？大家想一想办法。

生1：往瓶子里面加水，瓶子变重应该就沉下去。

生2：盖上盖子，灌满水试试。

师：猜想是否成立，我们需要分组实验验证。大家阅读教材实验要求：保持玻璃瓶外形不变，只改变瓶内水量，观察沉浮变化。小组完成实验记录表，记录瓶子空瓶、半瓶水、满瓶水三种状态的沉浮情况。

（学生分组实验，教师巡视指导，提醒小组及时记录现象）

师：各小组实验完成，请小组代表分享你们看到的现象。

生：空玻璃瓶浮在水面；装入一半清水，瓶子悬浮在水中；装满清水，瓶子沉到水底。

师：大家观察很仔细。瓶子外形没有变化，它能排开的水的量没有改变，也就是浮力大小基本不变。那是什么变了？

生：瓶子里面加水，瓶子自身的重力变大了。

师：很好。空瓶时，浮力大于瓶子重力，瓶子上浮；加水后重力变大，浮力等于重力，瓶子悬浮；继续加水，重力大于浮力，瓶子下沉。那反过来，如果沉在水底的玻璃瓶，我们想让它上浮，该怎么做？

生：把瓶子里面的水倒出来，减轻瓶子重量。

师：总结这一组实验：保持排开水量不变，改变物体自身重力，可以改变沉浮状态。教材中潜水艇就是利用这个原理，大家阅读教材关于潜水艇的介绍。潜水艇有压载舱，压载舱进水，自重变大，潜入水下；压载舱排水，自重变小，上浮到海面。

师：大家想一想，潜水艇这个例子里，什么没有变？什么发生改变？

生：潜水艇外形不变，排开水的体积不变；改变压载舱水量，改变自身重力。

设计意图：依托教材实验开展探究，引导学生从现象推导原理；结合教材潜水艇案例，建立“改变自重改变沉浮”的认知，落实科学观念，训练证据推理思维。活动二：探究改变排开水量，改变沉浮师：刚才我们改变物体自重实现沉浮变化。如果物体重量不能改变，有没有办法改变沉浮？我们继续学习教材第二个探究活动：橡皮泥。橡皮泥放入水中会怎么样？

生：橡皮泥会沉底。

师：橡皮泥重量不变，大家能不能想办法让这块橡皮泥浮起来？小组讨论方案，动手试一试。

（学生分组尝试，有的捏成实心球，有的捏成船型、碗状）

师：请小组展示实验结果。说一说你们怎么做，看到了什么？

生：我们把橡皮泥捏成小船，橡皮泥浮起来；捏成圆球，就沉下去。橡皮泥还是那一块，重量没变。

师：同样一块橡皮泥，重量不变，为什么形状改变后就能浮起来？大家仔细观察两种形状浸入水中的部分。

生：小船形状，浸入水里的体积更大，排开更多的水。

师：没错。教材中讲到，物体浸入水中，排开水的体积叫做排开水量。做成船型，排开水量变大，受到浮力变大。浮力大于橡皮泥重力，橡皮泥就上浮。师：老师出示表格，大家对比记录两种橡皮泥状态：橡皮泥形状沉浮状态自重排开水量实心圆球下沉不变小船型上浮不变大师：那如果橡皮泥小船进水了，会发生什么？为什么？

生：水进到船里面，船的自重变大，同时排开水量变小，浮力变小，小船就沉了。

师：生活中的轮船就是这个原理。轮船是钢铁做的，钢铁实心会下沉，但是做成空心船型，增大排开水量，获得足够浮力承载货物。大家阅读教材轮船相关内容。

设计意图：延续教材实验主线，设置新探究任务；使用对比表格梳理实验信息，帮助学生区分自重与排开水量；结合轮船实例，把实验规律联系生活应用。活动三：归纳方法，辨析概念师：通过两组实验，我们找到了两类改变沉浮的办法，谁来总结一下？

生：第一种，改变物体自身重量；第二种，物体重量不变，改变排开水量。

师：很好。那老师提问：物体沉浮只和大小轻重有关吗？

生：不是，要看浮力和重力谁更大。

师：我们梳理核心规律：浮力＞重力，物体上浮；浮力＜重力，物体下沉；浮力=重力，物体悬浮。大家要记住，轻重、大小只是外在特征，沉浮判断的核心是浮力和重力对比。

师：教材还有拓展思考：鸡蛋沉在清水里，怎么让鸡蛋浮起来？这个方法和刚才两种方法一样吗？大家课后可以查阅资料尝试。

设计意图：整合两个实验结论，提炼核心科学概念；拓展问题留给课后探究，延伸课堂学习，锻炼学生迁移应用能力。五、课堂小结师：本节课我们动手完成玻璃瓶、橡皮泥两组探究实验，