2.2 改变沉浮 教学设计

2.2 改变沉浮
一、教学目标
1.科学知识：知道通过改变物体自身的重量、体积或液体的性质等方法可以改变物体的沉浮状态；了解轮船、潜水艇等利用改变沉浮原理工作的实例。
2.科学探究：能通过观察、实验、讨论等方式，探究改变物体沉浮的不同方法；能对实验现象进行分析和总结，得出实验结论。
3.科学态度与社会责任：对科学探究活动产生兴趣，乐于动手操作；意识到科学知识在生活中的广泛应用，体会科学与生活的密切联系。
二、教学重难点
1.教学重点：掌握改变物体沉浮的常见方法，如改变物体重量、体积或液体性质。
2.教学难点：理解不同方法改变物体沉浮的原理，能结合实例分析沉浮变化的原因。
三、教学准备
1.教师准备：课件（包含轮船、潜水艇工作原理的图片或视频）、水槽、水、食用油、盐、鸡蛋、橡皮泥、小石块、塑料瓶、沙子、天平等。
2.学生准备：每组一套实验材料（水槽、水、鸡蛋、橡皮泥、小塑料瓶、沙子）、实验记录单。
四、教学过程
（一）导入新课
1.回顾旧知：提问“上节课我们知道了不同物体在水中会有沉或浮的现象，谁能说说哪些物体在水中会沉，哪些会浮？”（引导学生回忆，如小石块沉、塑料瓶浮等）
2.提出问题：“那能不能让原本沉的物体浮起来，或者让原本浮的物体沉下去呢？今天我们就来探究如何‘改变沉浮’。”（板书课题）
（二）探究新知
1.探究改变物体重量改变沉浮
出示小塑料瓶（空瓶）：提问“这个空塑料瓶在水中是沉还是浮？”（学生观察后回答：浮）
引导操作：“如果往瓶里加沙子，它的沉浮会变吗？大家动手试试，边加边观察，并记录瓶内沙子的量和瓶子的状态。”
学生分组实验，教师巡视指导，提醒记录实验现象（空瓶浮，加少量沙子仍浮，加较多沙子后沉）。
总结：空瓶重量轻时浮，增加重量到一定程度后沉——改变物体重量可以改变沉浮。
2.探究改变物体体积改变沉浮
出示橡皮泥（块状）：提问“块状橡皮泥在水中会沉还是浮？”（学生观察：沉）
引导思考：“能不能让橡皮泥浮起来？可以改变它的形状试试（比如做成船型、碗型）。”
学生分组实验：将块状橡皮泥捏成船型后放入水中，观察到橡皮泥浮起来。
讨论分析：“同样是这块橡皮泥，为什么形状变了，沉浮就变了？”（引导发现：船型橡皮泥体积变大了，排开的水更多）
总结：块状橡皮泥体积小易沉，做成船型后体积变大易浮——改变物体体积可以改变沉浮。
3.探究改变液体性质改变沉浮
出示鸡蛋和清水：提问“鸡蛋在清水中是沉还是浮？”（学生观察：沉）
演示实验：往清水中加盐并搅拌，直到盐不再溶解（制成浓盐水），再放入鸡蛋，学生观察到鸡蛋浮起来。
讨论：“为什么鸡蛋在清水中沉，在浓盐水中浮？”（引导了解：浓盐水比清水重，液体性质改变了）
总结：鸡蛋在清水（密度小）中沉，在浓盐水（密度大）中浮——改变液体性质可以改变沉浮。
（三）联系生活
1.出示轮船图片：提问“轮船是用钢铁做的，钢铁块在水中会沉，为什么轮船能浮在水面上？”（结合前面“改变体积”的实验，引导学生回答：轮船做成空心的，体积大，排开的水多，所以能浮）
2.播放潜水艇工作原理短视频：提问“潜水艇为什么能在水中自由上浮和下潜？”（引导学生结合“改变重量”的实验思考：潜水艇通过充水、排水改变自身重量，从而改变沉浮）
3.小结：生活中很多发明都利用了改变沉浮的原理，科学知识能帮助我们解决实际问题。
五、课堂总结
1.师生共同回顾：改变物体沉浮的方法有哪些？（改变重量、改变体积、改变液体性质）
2.强调：这些方法的本质是通过改变物体与液体之间的“相互作用”来实现沉浮变化。
六、拓展延伸
回家后试试：用家里的材料（如土豆、白糖、水杯），能不能让沉在水中的土豆浮起来？明天和同学分享你的方法。
七、板书设计
改变沉浮
1.改变物体重量（如塑料瓶加沙子）
2.改变物体体积（如橡皮泥做船型）
3.改变液体性质（如清水加盐）
应用：轮船、潜水艇