1教学目标
科学概念：
1、物体的沉浮与自身的重量和体积都有关系。
2、不同材料构成的物体，体积相同，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；轻重相同，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。
3、潜水艇应用了物体在水中的沉浮原理。
过程与方法：
1、学习用画图和分析的方法研究影响物体沉浮的因素。 2、用控制变量的科学方法，探究物体在水中沉浮的原因。
情感、态度、价值观：
1、在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。 2、感受科学原理应用于实际的巨大作用。
2学情分析
前一课，学生通过对7种物体的观察，对原有的沉浮认识的前概念（重的物体沉，轻的物体浮；大的物体浮，小的物体沉）产生了疑惑，知道同一种材料构成的物体在水中的沉浮和重量与体积没有关系，而不同材料构成的物体在水中的沉浮和重量与体积似乎有关系，似乎又没有关系。但根据经验和预测，大部分学生仍然会坚持物体在水中的沉浮和物体的轻重与体积有关系。这里面有着怎样的关系？怎样帮助学生梳理清里面的关系，是我们教学中首先要解决的问题。
3重点难点
重点：用控制变量的科学方法，探究物体在水中沉浮的原因。
难点：学习用画图和分析的方法研究影响物体沉浮的因素。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】导入
1、我们已经知道，同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。那么，不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？（有/没有）
2、物体在水中的沉浮到底和什么因素有关系呢？这节课我们就来研究研究。（出示课题：沉浮与什么因素有关）
活动2【活动】分析物体在水中的沉浮规律：
1、到底不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有没有关系？我们继续利用下上节课用过的材料来研究这个问题。（实物投影出示七种物体）
2、我们先来研究和轻重的关系，老师将它们按照轻重大小顺序排列，这7样物体在水中的沉浮还记得么？请一同学表述，（把浮的物体位置上移，沉的物体位置下移）
看一看，按轻重大小排列的物体，你能看出沉浮规律么？（学生举例说明看不出）
学生判断沉浮与物体轻重大小的关系，并说明判断的理由。
3、接下来我们再按体积顺序排列七种物体，再请个同学按顺序告诉我沉浮状态。
看一看，按体积大小排列的物体，你能看出沉浮规律么？（学生举例说明看不出）
学生判断沉浮与物体体积大小的关系，并说明判断的理由。
4、．为什么按轻重、体积大小排列的7种物体，却看不出他们在水中的沉浮规律？你觉得是什么原因造成的？
学生思考后交流（可能是体积和重量同时影响着物体的沉浮）
活动3【活动】控制其他因素进行研究：
1、不同因素太多了，所以看不出规律，那我们应该改变其中几个因素？（1个）其他条件？（保持不变）科学家把这种改变一个因素，控制其他因素不变的研究方法叫做控制变量法。 2、如果我们要研究物体的沉浮与重量之间的关系，应该改变哪个因素，保持哪些因素不变？（改变重量，其他量不变）如果想知道物体的沉浮与体积之间的关系，应该改变哪个因素，保持哪些因素不变？（改变体积，其他量不变） 3、出示材料：一套相同体积，不同质量的小球 （重量关系：1号<2号<3号<4号<5号）
一套相同重量，不同体积的立方体 （体积关系：1号>2号>3号>4号>5号）
4、预测：你们觉得把5个体积一样重量不同的小球一齐放入水中，它们的沉浮会一样吗？把5个重量一样体积不同的正方体一齐放入水中，它们的沉浮会一样吗？小组预测，把预测的结果画在记录单一和记录单二上。 5、汇报交流预测 6、实验并完成记录单一和记录单二。
研究同体积，不同重量物体在水中的沉浮情况记录表（一）
重量关系（从轻到重）：1号<2号<3号<4号<5号
预测（小球状态）
实测（小球状态）
讨论：物体在水中的沉浮和轻重有关系吗？怎样的关系？
研究同重量，不同体积物体在水中的沉浮情况记录表（二）
体积关系（从大到小）：1号>2号>3号>4号>5号
预测（正方体状态）
实测（正方体状态）
讨论：物体在水中的沉浮和体积有关系吗？怎样的关系？
7、组织交流
学生在实物投影仪上展示自己的记录，说说自己的发现。
教师提问：从这样的现象中你能看出质量、体积和沉浮的关系么？
（通过以上实验我们得出结论：不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；如果重量相同，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。）
8、反问：为什么我们一开始对7种材料进行比较看不出物体的轻重、体积大小对沉浮的影响，而用这两组材料却能看出物体的轻重、体积大小对沉浮的影响？（控制变量）
活动4【活动】用小瓶子继续研究
1、我们上节课做实验时发现这个小瓶子在水里是浮的，那么学习了物体的沉浮的因素是物体的重量和体积以后，我们可以用什么办法使小瓶子沉下去呢？（往小瓶子里加水）这么做改变了什么因素，什么因素又是不变的呢？（改变重量，体积不变）
2、实验要求：（师简述实验要求）
A、往小瓶子内一滴一滴加红色的水，观察小瓶子的沉浮。
B、记下小瓶子开始沉下去时红色水的液面。
C、再把红色水加到满瓶，观察下沉的情况。
3、学生实验，记录分析。
小瓶子沉浮实验记录单
第（）小组
小瓶子开始沉下去时的红色水量（大约数用√表示）1/4瓶1/2瓶3/4瓶满瓶
分析：
(1)在这个实验中，我们控制的因素是小瓶子的，改变的因素是小瓶子的。
(2)小瓶子内的红色水加得越多,小瓶子在水中的位置
4、交流分析：
（1）说说小瓶子实验情况。
（2）小瓶子加红色水的多少和它的沉浮状态有关系吗？小瓶子沉下去的实验再次证明了什么？（不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉，轻的物体容易浮）
活动5【讲授】拓展延伸：
1、你觉得在生活中什么东西和我们的小瓶子相似能自由沉浮？（潜水艇）
3、请学生尝试用上述实验结论去分析潜水艇的工作原理。在此基础上阅读书本第6页潜水艇的原理：潜艇既能在水面航行，又能在水下航行。潜艇有一个很大的压载舱。打开进水管道，往压载舱里装满海水，潜艇会下潜，打开进气管道，用压缩空气把压载舱里的海水挤出舱外，潜艇就开始上浮。
4、教师出示自己做的浮沉子，建议感兴趣的同学课后了解浮沉子原理并动手制作。
课件15张PPT。同种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有什么关系。
那么，不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？沉浮与什么因素有关?物体的沉浮与轻重、体积有关？ 当我们对这些物体进行比较时，为什么看不出它们的轻重、体积大小与沉浮之间的系？ 科学家把这种改变一个因素，控制其他因素不变的研究方法叫做控制变量法可能是物体的轻重和体积大小都在同时影响它们的沉浮。沉浮与重量关系：变量是 不变量是重量体积沉浮与体积关系：变量是 不变量是体积重量研究同体积，不同重量物体在水中的沉浮情况记录表（一）研究同重量，不同体积物体在水中的沉浮情况记录表（二）1、体积相同，重量不同2、重量相同，体积不同在体积相同的情况下，重的物体容易下沉，
轻的物体容易上浮;
在重量相同的情况下，体积小的物体容易下沉，
体积大的容易上浮。 总结：有什么办法使原来浮的小瓶子沉下去？实验要求：?
A、往小瓶子内一滴一滴加红色的水，观察小瓶子的沉浮。
?B、记下小瓶子开始沉下去时红色水的液面。?
C、再把红色水加到满瓶，观察下沉的情况。?小瓶子沉浮实验记录单?这个活动改变了什么因素，什么因素是没有改变的？
改变了物体的质量，物体的体积没有改变。
我们的发现：
体积相同重量越大越容易沉，重量越小越容易浮。 潜水艇既能在水面航行，又能在水下航行。这
是为什么？它是怎样自如地控制沉与浮的？ 潜水艇工作原理
潜水艇有多个蓄水仓。当潜水艇要下潜时就往蓄水舱中注入水，使潜水艇重量增加，超过它的排水量潜水艇就下沉。
当潜水艇上浮时，把压载水舱里的水排出去，使它充满了空气，使潜水艇在水下的重量减轻了，潜水艇就会上浮。
