《物体在水中是沉还是浮》教学设计
(一)指导思想:以小学科学课程标准为指导思想。
(二)理论依据:
1、建构主义理论:建构主义认为,科学知识不是通过教师传授得到的,而是学习者在一定的情境即社会文化背景下,借助其他人(包括教师和学习伙伴)的帮助,利用必要的学习资料,通过意义建构的方式而获得。科学学习不是由教师把知识简单地传递给学生,而是由学生自己主动建构知识的过程。建构必有基础,基础就是每一个人原有的知识和经验,这就是知识的生长点,也可以说知识是通过新旧经验的相互作用“生长”出来的。
2、皮亚杰认知发展机制理论:皮亚杰认为,认知发展得以发生的主要机制被称为平衡,平衡的基础是学生已有的图式。平衡可以通过两种过程获得:同化和顺应。学生概念转变是一个认知冲突的形成与解决的过程,这是我们进行概念转变教学的一个重要理论依据。
3、“做中学” 探究式科学教育:在教师引导下,以学生为主体的学习过程,依靠和尊重儿童已有的知识,让儿童亲自参与对物体和自然现象的探究(自然科学),让他们通过观察与实验,接触实际,以达到获得重要的科学概念和科学概念之间的联系,让孩子们充分体验科学探究、科学发现的过程:提出问题、猜想预测、动手操作、记录信息、解释讨论、得出结论、表达交流,发展孩子们探究解决问题的能力。
(三)教学内容的确定
根据教材的编排和课标中的相关要求,结合学生一般的认知规律和特点,本课的主要教学内容为通过实验使学生建构“由同一种材料构成的物体,改变其体积和重量,它在水中的沉浮状态不改变”这一科学概念。
(四)教学方式和教学手段
教学方式:探究式教学
教学手段:预测、实验观察、分析讨论、交流
(五)教学准备
演示实验:砖块、泡沫块、水槽、课件、实验记录表
小组实验:水槽、小刀,物体6种:小石块、木块、回形针、蜡烛、苹果、橡皮
教学目标及重、难点
(一)教学目标
科学概念:
1、物体在水中有沉有浮,判断物体沉浮有一定的标准。
2、同种材料构成的物体,改变它的质量和体积,沉浮状态不改变。
过程与方法:
1、对物体沉浮做出预测,并用实验验证,做好记录。
2、学会用切分和叠加的方法研究物体的沉浮变化。
情感、态度、价值观:
认识到用实验验证猜想,能及时纠正自己的错误概念。
(二)教学重、难点
教学重点:同种材料构成的物体,改变它的质量和体积,沉浮状态不改变。
教学难点:对实验结果进行分析,得出结论。
教学过程
(一)观察物体的沉浮,导入
出示一砖块和一泡沫块。
师:我这有一砖块和一泡沫块,如果分别将它们放入水中,会怎么样?
指名学生发言。
师:是这样吗?我们来试一试。
演示操作过程:
先出示砖块,师:我把砖块轻轻放入水中,它怎么样了?
(板书:沉↓)
再出示泡沫块,师:我同样把泡沫块轻轻放入水中,它怎么样了?
(板书:浮↑)
师:大家都看到了砖块在水中是沉的,泡沫块在水中是浮的,谁看清了老师是怎么把这两个物体放入水中的?
指名学生发言。
问:你还认为哪些物体在水中是上浮的,哪些物体在水中是下沉的?
指名学生发言。
师:今天这节课,我们就来研究物体在水中是沉还是浮。
(板书课题:物体在水中是沉还是浮)
(二)观察多种物体在水中的沉浮
讲述:大家桌上有6种物体,分别是小石块、木块、苹果、回形针、蜡烛、橡皮,它们在水中是沉还是浮呢?
师:大家可以一边观察,一边打开手机,进行预测。
师:我们一起来看看大家预测的结果。
(将预测统计结果展示)
师指名学生:你预测小石块在水中是沉还是浮?
追问:你为什么认为这个物体在水中是沉(或浮)的?
师:我看到有些同学已经迫不及待地想验证自己的预测对不对了,请每组的实验员上台领取水槽,实验时,请记录员认真做好记录,实验记录表一。
学生分组进行实验、观察,完成实验记录表一。
教师巡视。
师:实验做完了,肯定有同学有话想说,谁先来?
指名学生发言。
问:有预测全对的吗?你觉得物体的沉浮可能与什么因素有关?
追问:能不能说具体一些,体积(重量)与沉浮有什么关系?
(可根据学生的回答适当板书:体积大小、轻重、形状、材料等)
(三)观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮
师:刚刚我们研究的是不同物体在水中的沉浮情况,那么,由同一种材料构成的物体,改变它们的体积大小和重量,它们在水中的沉浮情况会改变吗?会怎么改变?
1)刚才苹果在水中是浮的,橡皮在水中是沉的,分别把它们切成一半大小,放入水中,会怎样?再切成四分之一大小呢?八分之一大小呢?把它切得更小,会怎样?
2)回形针在水中是沉的,木块在水中是浮的,把两个、三个、四个甚至更多的回形针或木块连接在一起,放入水里,是沉还是浮?
师:还是先请同学们在手机上进行预测。
师:我们一起来看看大家预测的结果。
(将预测统计结果展示)
指名学生说说为什么这么预测,师生共同分析。
师:改变物体的体积大小和重量,它们在水中的沉浮情况到底会怎样呢?我们一起来做实验。
学生分组进行实验、观察,完成实验记录表二的填写。
实验结束,引导学生讨论发言。
(四)全课小结
师:通过刚才的实验,你们有什么发现?
指名学生说说。
课件出示:同一种材料构成的物体,改变它们的重量和体积,在水中的沉浮状态不会发生改变。