五年级下册科学教案与反思-1.8 马铃薯沉浮的奥秘教科版

《探索马铃薯沉浮的原因》教学设计

一、学情分析：学生对沉浮的关注一般只落在物体本身，很少关注到液体的性质，液体对物体沉浮的影响对学生来说是个意外的发现。在日常生活中，学生很少有这方面的经念。影响物体的沉浮因素不仅仅有物体本身的质量和体积，而且还有液体的密度。本科将展开对另一个变量的研究，向学生展示一个新的探索项目。联系本单元的第1课，继续研究影响物体沉浮因素---液体的密度。
二、教材分析；本科选自教科版教材五年级《科学》下册第一单元第7课，教材是在学生原有认知基础上展开活动。主要研究不同浓度的液体对马铃薯沉浮的影响。调制一杯使马铃薯浮起来的液体，使学生看到只有在液体中溶解足够多的物质，马铃薯才能浮起来。渗透了改变液体密度会影响物体沉浮的概念。
三、【教学目标】
（一）科学概念：
1、液体的性质可以改变物体的沉浮。
2、一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有许多。
（二）过程与方法：
1、经历一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。
2、通过加热液滴和调制液体来探索未知液体的性质。
这样的液体有许多。
3、学会给液滴加热的技能。
（三）情感、态度、价值观：
懂得确定一种物质的性质，需要很多的证据。
【教学重点】
经历一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。
【教学难点】
懂得确定一种物质的性质，需要很多的证据。
教学设计理念：通过“观察—发现—推测—验证”的过程，认识到浓盐水能使马铃薯浮起来，并调制一杯能使马铃薯浮起来的浓盐水，使学生看到只有在液体中溶解足够多的物质时，马铃薯才能浮起来，。
四、【教学准备】
演示实验：一个马铃薯，一杯清水，一杯盐水。
小组实验：每组一个马铃薯、酒精灯、不锈钢调羹2个、浓盐水、40克食盐、40克白糖、3只烧杯、一根筷子、滴管。
五、【教材处理】
为了能让学生熟练的做好实验，我事先把一杯清水也说成不知名的液体，让学生实验其中的一杯液体是清水，从而证明清水与盐水的不同。清水是一种无色无味的液体，加热后，蒸发没有留下任何痕迹，激发学生探究第二杯液体的兴趣。
六、【教学过程】(出示课题：教育科学出版社五年级下册探索马铃薯沉浮的原因。执教者：徐小萍 九江市浔阳区湖滨小学) （-）观察马铃薯的沉浮：
（1）推测马铃薯放人液体中是沉还是浮。
教师：上节课我们学习了马铃薯在液体中的沉浮，今天我们继续探索马铃薯沉浮的原因。
（板书：探索马铃薯沉浮的原因。）(出示课件：探索马铃薯沉浮的原因。）
师：现在老师这里有一个马铃薯，如果把它分别放入两杯装有相同容积不同液体的杯子当中，会发生什么现象？
生1：会沉下去.
师：你们还有什么不同的意见？
生2：会浮起来。
师 ：还有什么不同的意见？
生3：一个沉，一个浮。
师：哪个沉，哪个浮？我们把它称为1号杯，这称为2好杯，你们桌子上也有2杯标有1号杯2号杯的液体，等下你们做的时候先把马铃薯轻轻放人1号杯中，观察它的沉浮状况，用勺子捞出，在用毛巾擦拭一下，轻轻放人另一个杯子中，观察它的沉浮。然后把你观察的现象告诉老师，好不好。好，下面你们开始做吧！（学生操作，老师巡视）（时间2分钟）
师：（拍手叫停）现在有同学发现了现象，下面我们交流一下。（学生举手）好，你来说。
生：把马铃薯轻轻放人1号杯中，我们观察是沉下去的，2号杯是浮上来的。1号杯里是清水，2号杯里的液体不知道是什么。师：（板书：1号杯 沉 2号杯 浮）
师：你怎么知道1 号杯里是清水？
生：我们可以做一下实验。在1号杯中取几滴液体放在勺子里用酒精灯加热。
师：根据我们桌上的材料因怎么做？
生：用这个勺子。
师：用什么取液体？
生：滴管取液体。
师：怎么取液体呢？注意，大拇指和食指捏住这个橡皮管，然后中指和无名指夹住，取液体，你说，取多少液体合适？
生：一点点。
2：做液滴加热实验，教师先指导加热的方法。
师：大概两三滴就够了，然后放在酒精灯上加热。加热的时候，勺子放在酒精灯的外焰，因为外焰与空气中的氧气 充分燃烧，温度很高，加热快。勺子底下是很烫的，手拿在上面，头不要靠得太近，避免水蒸汽的温度烫到皮肤。还有呢，我们在做实验的时候，要注意仔细观察，注意安全。等实验完成以后，我们要及时把酒精灯熄灭，再把酒精灯帽往上提一下，在盖上，为下一次能很好的揭开使用。使用酒精灯的方法都记清楚了吗？好。现在可以做了。（3分钟）。
师：（拍手叫停）好，还是你来说，实验结果怎样？
生：勺子里的水蒸发完了，勺子上没有留下任何痕迹。可见1号杯中是清水。它没有颜色也没有味道。
师：其实在课前老师就准备了1号杯里就是清水。同学们说的很好。
板书： 1号 清水 沉
2号 不明液体 浮
课件：观察马铃薯的沉浮
实验一：
马铃薯放在清水中沉
（设计意图：我事先把一杯清水也说成不知名的液体，让学生实验其中的一杯液体是清水，从而证明清水与盐水的不同。清水是一种无色无味的液体，加热后，蒸发没有留下任何痕迹，激发学生探究第二杯液体的兴趣。在老师的指导下，通过学生实验证明马铃薯放在清水中沉）
（三）观察比较两种液体：
1、观察两杯液体有什么不同。
怎样解释马铃薯在不同杯子中的沉浮?影响马铃薯沉浮的原因是什么?怎么解释马铃薯的沉浮现象?
老师也做了一个实验，我们一起看一看。（放视频录像1，一边放，一边讲解）师：我们用马铃薯来做一个关于沉浮的实验，这里有2杯水，把马铃薯放在清水中，它沉下去了，然后用勺子捞出，放在毛巾上擦试一下，再把它放入另一杯子中看一看，为什么在这杯水中的马铃薯会浮在水面呢？是不是这杯里的水有什么不同呢？同学们想一想，猜一猜这杯液体里是不是含有其它的物质呢？
生：我想，是放了盐。
师：是盐吗？我看这两杯液体好像是一样的。
生：马铃薯在1号杯中沉，说明马铃薯比同体积的水要重。马铃薯在2号杯中浮，说明马铃薯比同体积的液体轻，这些都说明了液体的性质可以改变物体的沉浮。
师：说的很好，你很聪明，把以前学的东西用上去了，也就是说2号杯中的液体比同体积1号杯中的清水重，所以马铃薯浮起来了，也就是说液体的性质可以改变物体的沉浮。（板书、课件：液体的性质可以改变物体的沉浮）。
实验二：
1号杯 清水 马铃薯沉
2号杯 不知名液体 马铃薯浮
说明液体的性质可以改变物体沉浮。
（设计意图：刚开始马铃薯的沉浮现象，我选择学生去做，先将马铃薯放在两杯不知名的液体中，观察它的沉浮现象，然后探索为什么沉浮，用实验的方法证明1号杯是清水，推测2号杯是盐水。从而说明液体的性质可以改变物体的沉浮。）
现在很多同学认为2号杯中的液体放了盐，我认为也许是糖或味精呢？有什么方法证明它是盐。先独立思考，在小组交流，好不好。
师：好，现在小组可以交流一下了。
师：（拍手叫停）很多同学现在想出办法来了，好，请同学说说看，你来说。
生：把2号杯放在太阳下晒一下。
师：这个想法是很妙的，但是时间不允许，太阳是有的，但时间太长了。是不是啊！好，坐下，你来说一下。
生：在2号杯里用滴管取二三滴液体放在勺子里用酒精灯加热。
师：加热的时候，勺子底下是很烫的，手拿在上面，头不要靠得太近，液体可能会飞贱出来，还有呢，我们在做实验的时候，要注意仔细观察，注意安全。等实验完成以后，我们要及时把酒精灯熄灭。使用酒精灯的方法都记清楚了吗？好。现在可以做了。(3分钟)。
师：（拍手叫停）老师接着也做了一个实验，我们一起看一看。（接着放视频录像2，一边放，一边讲解）
师：用滴管取几滴液体放在勺子里，用加热的办法看看究竟是什么原因，原来是水里含有其他物质。好，你来说说看。
生：结果发现勺子上有许多晶体析出，我想2号杯中是盐。
师：哦!通过观察，我们发现勺子上留有许多痕迹，出现了白色颗粒物，结晶体。说明液体中溶解了物质，是不同于清水的液体。这个晶体就是盐吗？也许是糖或其他物质呢，你们有没有办法让老师相信这肯定是盐。先独立思考，在小组交流。
（出示课件：实验三：2号杯中的液体加热后出现白色的结晶体是盐吗？）
师：好，现在小组交流一下。
师：（拍手叫停）刚才有同学跟老师说，尝一尝，闻一闻，能不能尝一尝，闻一闻，这个晶体我们现在还不知道它是什么东西。老师这里有一个温馨提示（课件：1、实验中，不知名的液体不可以用手触摸，小心损伤你的皮肤。2、不知名液体不可以用鼻子近距离去闻，小心液体挥发出有毒气体。3、实验品不可以品尝，小心中毒。） 我们可以用手扇一扇，试着闻一闻。现在我们发现液体中含有溶解的物质，就会想到是不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来呢？那么现在怎么办呢？好，你来说。
（设计意图：为了证明2号杯是盐水做了一个加热液体的实验，结果勺子上出现了一些白色晶体，原来是水里含有其他物质，说明液体中溶解了物质，是不同于清水的液体。就会想到是不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来呢？）
（四）调制一杯使马铃薯浮起来的液体：
观察两种留下的痕迹，有什么不一样，两种液体一样吗?能使马铃薯上浮的液体有什么特点?
生：我们来调制一杯盐水试一试。
师：你需要什么材料。
生：盐，搅拌棒，清水。
师：清水哪里来，哦，就是从1号杯里来，制作一杯盐水，让马铃薯浮起来，是不是证明2号杯这里就是一杯盐水？
生：是，取一点盐水在酒精灯上去加热，看一看有没有一些白色的粉末。
师：说的真好。需要什么材料？
生：需要酒精灯，一把干净的勺子。
师：然后有了结晶体以后，怎么样？
生：在互相比较一下。看一看这个勺子里的结晶体与2号杯里取出液体加热后的勺子呈现的结晶体是不是一样。
师：说的很好。制作一杯盐水时，先多加一点盐，然后搅拌，放入马铃薯，让马铃薯浮起来，不行，再加一点，反复试几次，直到马铃薯浮起来。老师这里有一个实验记录单：（课件：实验四：调制一杯使马铃薯浮起来的液体）
实验记录
水的量
食盐的量（勺）
沉浮情况
100毫升
?
?
100毫升
?
?
100毫升
?
?
100毫升
?
?
你们每张桌上都有一个实验记录单，在做实验的时候，取100毫升水，往杯子里一次次加盐，把每次加盐的量填在表格里。并做好记录，直到马铃薯浮起来为止。注意调制盐水的时候，不要一下子把全部食盐倒人杯中，如果这样，我们就探索不到液体浓度与马铃薯沉浮的关系了。
然后把马铃薯拿出来。会不会，再来发现，清楚了吗？组长来领东西。（8分钟）
师：（拍手叫停）老师也做了一个实验，我们一起看一看。（放视频录像，一边放，一边讲解）
师：我们来调制一杯盐水来试一试，在杯中先放入一大勺子盐，用搅拌棒搅匀，放入马铃薯。为什么又沉下去了呢？再加入一些盐试一试，然后用搅拌棒搅匀，还没有上浮，再放入一些盐，这时，我们看到马铃薯上浮了。原来，水里的盐必须要达到一定的量，马铃薯才能浮起来。你测试过了吗？把你的结果给大家交流一下，为什么一定浓度的盐水能浮起马铃薯呢？
师：好，下面我请同学说说你是怎样调制一杯盐水的，请上来。（出示投影 学生将实验记录单放在投影上讲解）
生：我是这样做的，取100毫升的水，往杯中放一勺盐，搅拌，放入马铃薯，马铃薯沉下起了，在放一勺盐，搅拌，放入马铃薯，马铃薯沉下起了，放了三勺盐搅拌，马铃薯还是沉下起了，放了四勺盐搅拌，马铃薯终于浮起来了。接着我们又做了一个加热的实验，用滴管取一点盐水放在勺子里用酒精灯加热，结果发现勺子上有许多晶体析出，我们知道是盐，和2号杯中的液体加热后出现白色的结晶体进行比较，（将俩只有白色结晶体的勺子放在投影机上）从外观上看是一样的，说明这两杯液体都是盐水。通过实验，证明2号杯中的液体是盐水。其实老师在课前调制的时候就是盐水。）
师：这个同学实验做的非常仔细，认真。从刚才的实验中我们可以看出并不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来的，浓度不够、液体的密度不够大，马铃薯是不会浮起来的。所以我们加了一次盐，不能使马铃薯浮起来，又反复的加了几次盐，当食盐溶液的密度超过马铃薯的密度时，马铃薯才浮起来。（出示课件：并不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来的，浓度不够、液体的密度不够大，马铃薯是不会浮起来的。所以我们加了一次盐，不能使马铃薯浮起来，又反复的加了几次盐，当食盐溶液的密度超过马铃薯的密度时，马铃薯才浮起来。而这样的液体有许多。）
（板书：一定浓度的盐水才能使马铃薯浮起来，这样的液体有许多）接下来你们又做了一个加热的实验。从而证明这两杯液体是一样的，都是盐。也就证明2号杯是盐水。（板书：2号杯 盐水 浮）
（课件：实验五——通过实验，证明2号杯中的液体是盐水。）
（设计意图：在我的指导下又进行了实验，调制一杯盐水，从调制一杯盐水的经过来说明并不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来的，浓度不够、液体的密度不够大，马铃薯是不会浮起来的。所以我们加了一次盐，不能使马铃薯浮起来，又反复的加了几次盐，当食盐溶液的密度超过马铃薯的密度时，马铃薯才浮起来。而这样的液体有许多。从而证明只有达到一定浓度的液体才能改变物体的沉浮。后来又从这杯盐水中用滴管取二三滴液体放在勺子里用酒精灯加热。勺子上也出现了一些白色晶体，从外表上看和2号杯是一样的。从而证明了2号杯是盐水。整个研究过程经历了一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。突出了本科的教学重点，和难点。）
师：通过刚才的实验我发现同学们非常聪明，都是一步一步的实验过来的，终于让老师相信2号杯是盐水。那么通过刚才的实验你发现什么？
生：原来马铃薯沉浮改变的原因是液体发生了变化。师：这就是我们今天探索马铃薯沉浮的原因。你们回家后调制一杯使马铃薯浮起来的糖水，做为我们今天课后的作业，你们回家后做一做，试一试，要加多少糖才能使马铃薯浮起来。老师在家里做的时候加了十八勺糖才使马铃薯浮起来。通过今天的学习，我们是不是对沉浮有了一个新的认识，原来我们知道物体的沉浮与自身的重量、体积、形状、材料，是否与空心有关，还与液体的成份有关，液体的性质可以改变物体的沉浮。这就是我们今天学习的一个重要的内容。那么我们刚才在学习的时候是怎样的过程，是怎样研究的，先怎样，在怎样，回想一下。
（五）总结整个过程：（出示课件。）
第7课 探索马铃薯沉浮的原因。
1号——清水——沉
2号——盐水——浮
液体的性质可以改变物体的沉浮。
一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，而且这样的液体有许多。
生:先将马铃薯放在2个不知名的液体中，观察它的沉浮现象，然后探索为什么沉浮，用实验的方法证明1号杯是清水，推测2号杯是盐水。从而说明液体的性质可以改变物体的沉浮。
为了证明2号杯是盐水做了一个加热液体的实验，结果勺子上出现了一些白色晶体，为了进一步证明2号杯里是盐水，又进行了实验，调制一杯盐水，从调制一杯盐水的经过来说明只有达到一定浓度的液体才能改变物体的沉浮。后来又从这杯盐水中用滴管取二三滴液体放在勺子里用酒精灯加热。勺子上也出现了一些白色晶体，从外表上看和2号杯是一样的。从而证明了2号杯是盐水。
师：整个研究过程经历了一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。我们以后在进行其他研究课题时，仍然可用这种方法。今天同学们表现得都非常好。（课件。整个研究过程经历了一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。）（六）阅读资料：
一节课的时间是有限的，而科学知识是无限的。希望你们课下继续查阅有关沉浮的资料，来丰富自己的认识。好，这节课我们就上到这里，下课。同学们，再见！
生：老师，再见！（课件。再见！）
板书设计：
第7课 探索马铃薯沉浮的原因。
1号——清水——沉
2号——盐水——浮
液体的性质可以改变物体的沉浮。
一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，而且这样的液体有许多。
如果时间允许，让学生用同样方法，制作一杯糖水进行检验，或者制作更多的溶液进行检验。（设计目的：不局限于用食盐做实验，调制不同的液体来检验学生的猜想，这样对学生形成严谨的思维有很大的帮助）
【教学反思】：这节课，孩子们不仅经历了整个探究的过程，还经历了运用科学的方法进行活动，并体验了物体沉浮变化的过程，学到了“先猜想→验证→得出结论”的科学探究方法。以及收集、记录和表述的能力。他们在学习的过程中学会了合作学习，充分体现孩子自主学习，在探究过程中表现出乐于探究与发现改变物体沉浮奥秘的欲望，乐于合作与交流的情感态度，还学到了改变物体沉浮的办法和其中的道理。在教学过程与孩子们的共同探究中，我也认识到：
1、作为科学老师在教学中不紧要认真看书，还要认真钻研教材，看完本科内容，我稍做了一点处理，为了能让学生熟练的做好实验，我事先把一杯清水也说成不知名的液体，让学生实验其中的一杯液体是清水，从而证明清水与盐水的不同。清水是一种无色无味的液体，加热后，蒸发没有留下任何痕迹，激发学生探究第二杯液体的兴趣。这节课，首先我通过复习物体的沉浮与什么因素有关作为铺垫，进一步学习物体的沉浮还与液体的性质有关。刚开始马铃薯的沉浮现象，我选择学生去做，先将马铃薯放在2个不知名的液体中，观察它的沉浮现象，然后探索为什么沉浮，用实验的方法证明1号杯是清水，推测2号杯是盐水。从而说明液体的性质可以改变物体的沉浮。
为了证明2号杯是盐水做了一个加热液体的实验，结果勺子上出现了一些白色晶体，为了进一步证明2号杯里是盐水，在我的指导下又进行了实验，调制一杯盐水，从调制一杯盐水的经过来说明并不是只要水中溶解了物质就能够使马铃薯浮起来的，浓度不够、液体的密度不够大，马铃薯是不会浮起来的。所以我们加了一次盐，不能使马铃薯浮起来，又反复的加了几次盐，当食盐溶液的密度超过马铃薯的密度时，马铃薯才浮起来。而这样的液体有许多。从而证明只有达到一定浓度的液体才能改变物体的沉浮。后来又从这杯盐水中用滴管取二三滴液体放在勺子里用酒精灯加热。勺子上也出现了一些白色晶体，从外表上看和2号杯是一样的。从而证明了2号杯是盐水。整个研究过程经历了一个典型的“观察—发现—推测—验证”的科学探究活动过程。突出了本科的教学重点，和难点。，
另外我对实验事先亲手操作，从而有的放矢地指导学生进行实验。所以我课前做好视频，先做好实验，亲手操作，来发现问题，提高了他们学习的兴趣，并亲身介入，认真观察学生的科学探究活动，随时掌握他们在活动中的所取得的进展，面临的困难和出现的问题，及时采取措施。
2、在教学中，我树立开放的教学观念。在交流过程中尽管有的学生答案同别人不一样或说的并不那么完整，作为教师不能轻易否认，要让学生知道科学探究的答案有时不是唯一的，要肯定学生存有已见。既要关注别人的答案，又要反省自己的答案，这样，科学素养才能逐步得到培养。
3、在实施科学教育的过程中，我没有低估学生的潜能，而是放手让学生自己去探究，这样更能培养学生的创新精神。整个教学过程，学生始终兴趣盎然，亲历科学探究的过程，虽然有的小组探究活动并未十分成功，有的屡次失败但他们没有气馁，继续尝试。这才是科学的探究态度，使学生真正体验到探究的乐趣。
4、“意外”并非坏事，只要因势利导，可能成为学生创新的动力，从“意外”中获得意外的收获。另外，学生调制液体时，水中盐放得太少，浓度不够，影响了实验的准确性。在设计实验时，对可能出现的情况估计不足，要求不够细。