五年级下册科学教案-1.6 下沉的物体会受到水的浮力吗 教科版


教学设计方案
《下沉的物体会受到水的浮力吗》教学设计
一、本课在教材中所处地位与作用。
《下沉的物体会受到水的浮力吗》这一课是在学生学习了《浮力》一课的基础上，引导学生继续探究浮力与物体在水中沉浮之间的关系，浮在水面上的物体，在水中受到水的浮力作用，学生容易理解，而下沉的物体在水中是不是受到水的浮力作用，学生没有把握，教材要学生自己设计实验验证猜想活动，在思维的发展和能力要求上更近了一步。所以，寻求简捷有效的实验方法、积累丰富客观的事实证据是非常关键的，这对于帮助学生建构相关概念很重要。另外，为实验设计的有效性，教师将先提供实验材料，让学生明确材料的特性后再设计并实施实验。通过本节课的两个实验，不仅让学生知道下沉的物体也会受到水的浮力，而且通过测量引导学生发现，下沉的物体受到浮力大小与浸入水中的体积（排开的水量）有关，排开的水量越大，受到的浮力也越大。
二、学情分析
五年级学生对于“下沉物体在水中是否受到了水的浮力”的回答是“下沉的物体应该和上浮物体一样，也受到了水的浮力”，学生的回答不是很肯定。这个回答是学生思维的一种推断，但并不意味着他们已经建构起相关的正确概念。因此，本课需要教师提供一些有结构的探究材料，引导学生设计实验、用丰富翔实的实验证据来证明自己的推断。更好培养了学生科学的严谨性和实事求是的精神。
三、教学目标。
科学概念：
1、下沉的物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用测力计测出浮力的大小。
2、下沉的物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。
过程与方法：
1、设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用，用弹簧秤测量下沉物体受到的浮力大小。
情感、态度、价值观：
1、体验实验验证的重要意义。
2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。
四、教学重难点
教学重点：设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用，用测力计测出浮力的大小。
教学难点：1、测量物体排开的水量。2、分析实验数据，知道下沉物体在水中受到的浮力大小与它排开的水量有关。
五、教学准备
多功能浮力测量仪、(由铁架台、手机自拍杆、杠杆尺、回形针、弹簧测力计等材料构成)、钩码三个、大小不同的三个铁块、溢水杯、红色水、量筒、细线、橡皮筋、实验 记录表、课件、餐巾纸或抹布。
六、教学过程：
（一）谈话导入
1、同学们，上节课我们知道了，浮在水面上的物体，受到了水的浮力，那么，如果物体在水中下沉了，它是否也会受到水的浮力呢？
2、生交流：猜测说明理由。
（二）设计“下沉的钩码是否受到水的浮力”实验方案
1.现在请同学们来根据老师提供的材料来设计一个“下沉的钩码是否受到水的浮力”实验方案。 （在下列方案中任选一种方案，用文字说明或画示意图，为后面活动做铺垫）
方案1：用文字说明来设计一个实验方案来证明你们的想法。（提示：1．可以选用桌上的材料来设计；2．要有说服力，比如用数据。）
方案2：用画示意图的方法来设计一个实验。 要求：以图为主，如果需要，可以用文字来说明。
(1) 生小组讨论并设计实验、师巡视。 （引导：如果学生在设计上存在困难，教师应适时引导：1.钩码在空气中会有多重；2.钩码在水中会有多重。3.这两个重量有变化吗？）
(2) 利用实物展台交流设计方案。 师生交流，评选较合理的设计方案。
2．教师演示实验
A利用杠杆原理：（1）在杠杆尺两端相同位置挂上相同两个弹簧测力计(弹簧测力计下挂两个相同的钩码)观察杠杆尺状态并记录下弹簧测力计的读数即钩码在空气中的重力（见图一）（2）按压手机自拍杆把其中一端的钩码浸入溢水杯中，这一端变轻就会翘起，杠杆尺就不平衡了，同时记录下这时的测力计读数，即钩码在水中的重力。（见图二）
引导学生分析表中数据，并讨论：①钩码浸入水中时杠杆尺这端就会上翘是什么原因？这说明了什么②钩码在水中变轻了，轻了多少？减轻的重力就是什么？怎样计算钩码的浮力？
B或者测出钩码在空气中的重力大小和沉入水中的钩码的重力大 小，学生观察数据比较，分析下沉的钩码在水中会受到浮力吗？
3．形成 “下沉的物体在水中会受到浮力”的认识，引导得出下沉物体在水中 受到的浮力的计算方法浮力=空气中的重力—水中的重力）。
（三）下沉的物体受到水的浮力的大小
1．下沉的物体受到的浮力大小会变化吗？
（1）顺势（总结出下沉物体受到浮力的计算方法）提出问题：所有下沉的物 体在水中受到的浮力都是一样大的吗？
（2）学生交流。 （不一样的可能性大）
（3）师：我们应该怎样研究下沉物体受到水的浮力的大小变化呢？
（4）生讨论交流，在教师引导下概括出物体下沉的两种情况。
A．物体正在下沉：一个物体（为效果明显，可选用三个钩码）1．小部 分浸入水中；2．大部分浸入水中；3．全部浸入水中； B．物体已经下沉：大小不同的同一种物体（石块） ，完全浸入水中。 它们在水中受到的浮力大小相同吗？ （4）能用测力计测出它们的浮力大小吗？怎么测？（酌情看是否演示）
a组装实验器材：①在实验一装置的基础上固定杠杆尺，只保留一端的测力计并挂上三个钩码；②溢水杯装满水，用铁圈固定在铁架台上，让测力计上的钩码刚好能接触水面；③量筒放在溢水管口下方；
b测出三个钩码在空气中的重力，填入记录表格中。（见图三）
c按压手机自拍杆将三个钩码分别以三分之一、三分之二、全部浸入溢水杯中，分别读出每次测力计的读数和量筒里排开的水量，填入记录表中。（见图四-六）
（5）测量它们在水中受到的浮力及排开的水量，填写 15 页表格。
（6）测量它们在水中受到的浮力及排开的水量，填写 16 页表格。
2．引导学生分析表中数据，并讨论：①钩钩码浸入水中时测力计示数减小是什么原因？怎样计算钩码的浮力？②下沉的物体在水中受到的浮力大小会改变吗？③如果改变了，是什么原因造成的？④物体排开的水量与物体受到浮力大小有什么样的关系？
（四）用浮力和重力的关系解释沉浮现象
1． 石块受到的浮力大小与什么因素有关？为什么石块放在水中是下沉的？ 师： 学生讨论交流，明确： 重力＞浮力 石块下沉
2．师：泡沫塑料块在水中受到的浮力大小与什么因素有关？为什么它在水中 是上浮的？ 学生讨论交流，明确： 重力＜浮力 塑料块上浮
3.学生画一画石块和泡沫塑料块在水中受到的重力和浮力的情况。
4.全班交流，师板演、引导，明确重力与浮力的大小关系来判断沉浮情况。
（五）课终总结
通过本节课的学习，说说你有什么收获？
书 设 计
6.下沉的物体会受到水的浮力吗
浮力=空气中的重力—水中的重力
浸入水中的体积越大，排水量越大，受到的浮力越大。
浮力＞重力 上浮 浮力＜重力 下沉