五年级下册科学教案-1.1 物体在水中是沉还是浮教科版

物体在水中是沉还是浮
【教学目标】
科学概念
1、不同的物体放入水中，有的会浮，有的会沉。
2、物体在水中是沉还是浮，与物体的重量和大小有关。大小相同的物体，轻的比重的浮的可能性大；重量相同的物体，大的比小的浮的可能性大。
过程与方法：
1.知道科学观察要确定统一的标准。
2.经历“发现－否定－再否定－再发现”不断冲突，不断修正的探究过程。
3.学会通过控制变量来探究影响物体沉浮的原因，初步了解实验中控制变量的重要性。
情感态度价值观：
1.通过探究活动，对研究物体沉浮现象产生兴趣。
2.愿意与同学合作交流，能不断完善、修正自己的认识。
【教学重点、难点】
探究物体的沉浮与它的大小、轻重有关。
【教学关键】
帮助学生选择有结构的实验材料，指导学生准确控制实验中的变量。
【教学准备】
教师准备：水槽、泡沫、木块、胡萝卜、蜡烛、小柿子、小石块、曲别针、马铃薯、橡皮泥、硬纸块、小瓶、细沙、简易天平、观察记录表等。
学生准备：小刀、可以放入水中研究的小物体。
【教学过程】
（一）复习前知―――强调对沉浮现象的认识
教师引导学生复习三年级知识，引导学生复习对沉浮现象的认识。
出示几个学生生活中常见的物体（可见度比较大的），如，彩色厚吹塑板、胡萝卜、大块彩色橡皮、汽水瓶盖等。（从学生身边常见物体入手，便于与学生的已有经验联系起来，容易激发学生的兴趣。）
谈话提出问题：如果把这几个物体放入水中，会出现什么现象？待学生回答后，教师逐个演示，根据实验现象复习判断物体“沉”或“浮”的标准及方法。
在教师的指导下，进一步明确观察沉浮的方法有二种：一种是把物体放在水面，观察物体沉浮；另一种是把物体放入水底，观察物体的沉浮。教师建议学生采用第二种方法。
（设计意图：通过这一环节的教学活动，引导学生复习观察物体沉浮的方法和判断沉浮的标准。在保证所学知识连贯性的同时，为后续的探究活动奠定方法和知识基础。）
（二）提升原认知―――观察更多物体的沉浮。
提出问题：在我们身边有各种各样的物体，它们在水中是沉还是浮？让我们共同来研究。
教师给各组准备五种实验材料，允许学生自由选择三种可以放入水中的材料进行分组实验。研究的步骤是，首先对各个小组同学对每个物体在水中沉浮情况作出预测，并进行记录。认为沉的画↓，认为浮的画?↑?，有争议的画？预测后逐个实验，把实际看到的沉浮情况作好记录。实验中思考：我们预测的哪些是正确的，哪些是不正确的？原因是什么？
物体名称
泡　沫
石　块
蜡 　烛
曲别针
小柿子
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我们预测
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实验结果
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??? （设计意图：让学生预测是为了调动学生的学习积极性，充分了解学生的原有经验，便于有针对性地修正和提升学生的原认知，促进学生的发展。有一部分材料放手让学生自己选择，目的是为了调动学生探究的兴趣。）
学生实验探究后，交流小组的研究情况，指导学生按预测、实验方法、实验结果几个方面进行汇报。引导其他同学认真倾听，鼓励生生相互补充、质疑，让学生在小组合作学习的基础上，全班同学再进行一次相互学习与提升。
（三）建构科学概念―――探究物体沉浮和什么有关系。
1.根据学生的已有认知，推测物体的沉浮和什么有关。（在三年级时已学过与物体的材质有关，带领学生复习即可。）
师提出问题：根据实验你又认为物体的沉浮可能和什么有关？
生根据实验和自己的原有生活经验充分发表自己的意见。引导学生之间进行交流、质疑、否定等。（一般学生的发现都是围绕物体的大小、是不是空心的、轻重等）
生最后总结归纳出大多数同学的假设：物体的沉浮和它的大小、轻重有关。
2.指导学生分析实验结果，用实证来检验学生自己的初步发现。
师指导学生把几种实验材料按由大到小的顺序排列展示，并在相应的位置标出沉浮情况。
学生观察、比较、分析，产生怀疑：物体的沉浮好像和它的大小没有什么关系。
接着师再引导学生把实验材料按轻到重的顺序排列，再研究。
结果学生又否定了自己的观点：物体沉浮和它的轻重好像也没有什么关系？
3.进行科学的对比实验研究。
A.在学生产生认知冲突的时候，教师提出问题：为什么通过刚才的实验比不出物体在水中沉浮和大小、轻重的关系？这样比较公平吗？怎样才能做到公平（引出变量的控制）？（引发学生进一步思考，激发学生进行更深层次的科学探究。）
B.指导学生选择研究方向并设计实验方案。
以小组为单位，自主选择一个探究的主题即物体在水中的沉浮与物体的轻重有关吗？或物体的在水中的沉浮与物体的大小有关吗？
设计实验方案，通过师生、生生之间的交流，明确选择的实验材料的标准，变量的控制，完善实验方案。
（1）探究物体的沉浮与物体的重量的关系。
教师为学生提供2类大小相同，重量不同的材料，给学生自主选择的机会。
指导实验的关键：让学生知道这个实验中要控制的是，材料的大小相同，重量不同。
方案1：选大小相同的4个小玻璃瓶，学生尝试分别装入不同重量的细沙，按由轻到重的顺序排列，推测后进行实验，看小瓶的沉浮与它的重量是否有关？
方案2 ：选大小相同，重量不同的几种材料：橡皮泥、泡沫板、马铃薯块和木块，允许学生进一步修整材料，使它们大小尽量相同。具体研究方法、步骤同上。
（2）探究物体的沉浮与物体大小的关系。
这个实验要控制的是，选择的物体重量必须相同，而大小是不同的。给学生提供重量相近的泡沫块、橡皮泥、马铃署、木块，还有简易天平，让学生以不容易变形的一种材料为参照，通过自己进一步的比较，修整，使几种材料尽量同样重，然后预测、实验，探究物体沉浮和大小的关系。
（设计意图：之所以建议学生进一步修整材料，其目的就是让学生加深对实验中变量的严格、准确的控制，培养学生的科学态度。）
C.学生分组实验探究，根据小组选题和实验研究方法、步骤填写实验记录。
D.交流探究发现，建立科学概念。
学生展示汇报小组探究结果，通过师生、生生交流、研讨，总结、提炼出物体在水中的沉浮与物体的轻重、大小有关。大小相同的物体，轻的比重的容易浮；重量相同的物体，大的比小的容易浮。最后根据学生的理解程度，希望学生延伸到，大的、轻的物体容易浮，小的、重的物体容易沉。
（设计意图：为了使学生建立科学的概念，在学生感性认识的基础上，指导学生总结结论时重点强调“容易”，帮助学生建立科学、辩证的观点和认识。）
（四）总结交流
思考问题：
物体的沉浮与它的大小、轻重到底有没有关系？
为什么用轻重不同的物体进行比较，看不出物体大小对沉浮的影响？
为什么用大小不同的物体进行比较，看不出物体轻重对沉浮的影响？
（设计意图：通过这几个问题的研讨，使学生进一步明确在沉浮实验中，控制变量的重要性，从而掌握科学的探究方法，培养学生的科学态度。）