【正文】 錄。學會用切分和疊加物體的方法研究沉浮變化。情感、態(tài)度、價值觀：認識到用實驗驗證猜想，能及時糾正自己的錯誤概念?！窘虒W重點】同種材料構成的物體，改變它的質量和體積，沉浮狀態(tài)不改變。【教學難點】幫助學生及時糾正自己的錯誤概念。【教學準備】教師演示實驗：水槽1個，大小相近的磚塊、木塊和塑料塊各一。小組實驗一：水槽1個，物體7種（小石塊、泡沫塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、蘿卜、橡皮），實驗記錄表（教材第2面）。小組實驗二：水槽，蘿卜，橡皮（與實驗一共用），小刀1把，回形針10枚，木塊3塊，實驗記錄表（教材第3面）?！窘滩奶幚怼?教材第2面兩個地方出現(xiàn)“泡沫塑料塊”，在仔細研讀教材和教師用書的基礎上，我認為應把演示實驗中的“泡沫塑料塊”改為“塑料塊”，把學生實驗中的“泡沫塑料塊”改為“泡沫塊”。【教學過程】一、觀察物體的沉?。赫勗挘何矬w在水中是沉還是?。磕男┪矬w在水中是下沉的，哪些物體在水中是上浮的呢？（預設：在自由發(fā)表的前提下，及時抓住學生的錯誤概念或不完整表述，引發(fā)認知沖突，激發(fā)探究沉浮的興趣。）把磚塊和木塊分別輕輕放入水里，觀察它們在水中的沉浮情況。操作過程：把水槽放在展示臺上。出示磚塊，輕輕從水面放入水中，觀察它的下沉過程，板書：沉。再出示木塊，同樣輕輕從水面放入水中，觀察它的沉浮情況，板書：浮。（活動要點：規(guī)定放物體的操作要求，確定判斷沉浮的標準。）把塑料塊輕輕放入水里，觀察它在水中是沉還是浮。操作過程：先猜測塑料塊的沉浮。再根據(jù)操作要求輕輕放入水中，觀察它的沉浮情況，板書：浮。（說明：若選擇的是高密度的塑料塊，可能會出現(xiàn)塑料塊的大部分浸入水中，可指出只要物體的一部分露出水面，就說明是浮的。限于學生的認知能力，暫時回避“懸浮”概念。）二、觀察更多物體在水中的沉?。航處煆男〈尤〕?種物體，分別是小石塊、泡沫塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、蘿卜、橡皮。以小石塊為例，討論完成教材第2面表格的前面2行“預測”、“理由”的填寫，并建議沉浮可用往上或往下的箭頭符號來表示。學生獨立完成其他物體的“預測”、“理由”這2行表格的填寫。小組領實驗器材，分工合作，進行實驗觀察，完成實驗記錄表。組織交流：把我們的預測與實驗結果相比較，預測正確的有哪些，預測不正確的有哪些？整理自己的預測理由，想一想物體的沉浮可能與什么因素有關呢？（隨機羅列各因素，如體積大小、輕重、形狀、材料、是否空心等，以備后面活動中進行探究。）（說明：本活動按“教師出示材料樣本—學生預測和思考沉浮理由—小組實驗觀察”的順序進行，因為觀察前的預測是科學研究的重要環(huán)節(jié)，更是調動學生思維的必然條件。而且選擇的7種物體是一組有結構的材料，既有容易判斷沉浮的，也有難以直接判斷沉浮的，比如胡蘿卜、蠟燭頭等，這樣的設計都體現(xiàn)了用材料有效調控教學的目的。）還可以按教材第2面的卡通人物對白，試試其他身邊的小物體的沉浮，對影響沉浮的因素作進一步的思考。三、觀察同一種材料構成的物體在水中的沉?。盒〗M整理實驗材料，留下水槽、蘿卜、橡皮，裝好另外幾種物體放臵一邊，教師出示小刀，演示切分方法（說明：排除無關材料的干擾，用新材料新活動再次激發(fā)學生探究興趣，并對小刀的安全使用作 必要的說明，為避免劃破桌面，建議墊一塊小木板或硬紙板），引導思考：橡皮在水中是沉的，把橡皮切成一半大小，還會沉嗎？再切成四分之一、八分之一大小，還會沉嗎？推測把它切得更小會怎樣。蘿卜在水中是浮的，把蘿卜切成一半大小，還會浮嗎？再切成四分之一、八分之一大小，還會浮嗎？推測把它們切得更小會怎樣。學生完成教材第3面的記錄表“預測”、“理由”這兩列。小組領小刀，實驗操作，記錄實驗結果并思考其中的原因。（說明：橡皮和蘿卜不能無限度的切小，因為一旦切分的過小，會出現(xiàn)浮在水面上的情況，這是水的表面張力的原因，這樣的情況不利于教學，會改變活動探究的方向，建議回避。）組織交流，在這個活動中我們改變了什么因素？（體積大?。?，物體的沉浮情況有沒有發(fā)生改變？通過以上實驗，我們可以得到什么結論？（同一種材料的物體，把它們的體積變小，在水中的沉浮狀態(tài)是不會發(fā)生改變的。）（補充：這里也可以用質量來概括，即同一種材料的物體，把它們的質量減輕，在水中的沉浮狀態(tài)是不會發(fā)生改變的。）收回小刀、蘿卜和橡皮，出示回形針和木塊，引導思考： 一枚回形針在水中是沉的，把兩枚回形針穿在一起，還是沉的嗎？把更多的回形針穿在一起，放入水里，是沉還是??？一塊木塊在水中是浮的，用透明膠帶把兩塊木塊粘在一起，放入水里，還是浮的嗎？如果把三塊、四塊甚至更多的木塊粘在一起，它們在水中是沉還是?。刻峁┎牧匣匦吾?0枚，木塊3塊，學生實驗。組織交流，概括：同一種材料的物體，把它們的體積變大，在水中的沉浮狀態(tài)也不會發(fā)生改變的。小結：把剛才切分和疊加這兩個實驗聯(lián)系在一起，我們得到了什么結論？學生記錄中教材第4面的實驗報告單上。（由同一種材料構成的物體，改變它們的體積大小，在水中的沉浮是不會發(fā)生改變的。）板書設計：物體在水中是沉還是浮 磚塊 沉 木塊 浮 塑料塊 浮猜測與沉浮相關因素：體積大小、輕重、形狀、材料、是否空心等 由同一種材料構成的物體，改變它們的體積大小，在水中的沉浮是不會發(fā)生改變的。材料收集：用小袋子把小石塊、泡沫塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶裝好，并補充大小輕重相近的蘿卜、橡皮各一，以便下節(jié)課各組實驗使用。沉浮與什么因素有關 【教學目標】 科學概念：物體的沉浮與自身的質量和體積都有關。不同材料構成的物體，如果體積相同，重的物體容易沉；如果質 量相同，體積小的物體容易沉。潛水艇應用了物體在水中的沉浮原理。過程與方法：用控制變量的科學方法，探究物體沉浮的原因。學習用分析的方法研究影響沉浮的因素。情感、態(tài)度、價值觀：在實驗中理解控制變量的科學方法和思想的意義。感受科學原理應用于實際的巨大作用?！窘虒W重點】用控制變量的科學方法，探究物體沉浮的原因?！窘虒W難點】學習用分析的方法研究影響沉浮的因素。【教學準備】小組實驗一：物體7種，分別是小石塊、泡沫塊、回形針、蠟燭、帶蓋的空瓶、蘿卜、橡皮。小組實驗二：水槽，一套相同體積不同質量的小球，一套相同質量不同體積的立方體，實驗報告單。小組實驗三：水槽（與實驗二共用），小瓶子，沙子若干，實驗報告單?！窘滩奶幚怼勘菊n活動內容較多，考慮到探究時間限制，故把制作潛水艇的活動略去，但本活動對于激發(fā)學生學習興趣，培養(yǎng)動手能力是很有意義的，可作為課外科技活動落實。另把“小瓶子實驗”中的裝液體改為裝沙子，更方便操作?！窘虒W過程】一、分析物體在水中的沉浮規(guī)律：導入：我們已經(jīng)知道，同一種材料構成的物體，在水中的沉浮與它們的輕重、體積大小沒有關系。那么，不同材料構成的物體，在水中的沉浮與它們的輕重、體積大小有關系嗎？按體積大小順序排列七種物體，再標出它們在水中是沉還是浮。想一想，物體的沉浮和它的體積大小有關系嗎？按輕重順序排列七種物體，再標出它們在水中是沉還是浮。想一想，物體的沉浮和它的輕重有關系嗎？（說明：兩次排列，隱含著如何整理信息的教學意義，在本課教學中主要作為下面活動的契引，故不專門安排記錄單，僅用實物演示的方法完成，其中表示沉浮可在排列后把浮的物體位臵上移沉的物體位臵下移即可。）當我們對這些物體進行比較時，為什么看不出它們的輕重、體積大小與沉浮之間的關系？二、控制其他因素進行研究：引導：當遇到這種情況時，科學家往往采用控制其他因素不變的方法，來研究某一個因素是否對物體產生作用。今天老師就為大家準備了兩套特殊的材料，希望各位同學都能成為一個優(yōu)秀的小科學家。出示材料：一套相同體積不同質量的小球，一套相同質量不同體 積的立方體，讓學生推測它們在水中的沉浮，并填寫在實驗報告單上。（建議：為了減少教師準備材料的辛苦，此活動也可以只給每個小組提供一套材料，分小球類和立方體類，在完成自己組的實驗后可以跟其他小組進行交換，既可提高活動效率，又培養(yǎng)了學生合作意識。）“沉浮與什么因素有關”實驗報告單 第（）小組實驗一：相同體積不同質量的小球的沉浮（從重到輕排列）小球 1號 2號 3號 4號 5號 我們的發(fā)現(xiàn)： 預測 結果實驗二：相同質量不同體積的立方體的沉?。◤男〉酱笈帕校┝⒎襟w 1號 2號 3號 4號 5號 我們的發(fā)現(xiàn)： 預測 結果小組領材料，實驗觀察，記錄分析。組織交流：從這兩組材料的實驗中，我們得出什么結論？（第一層次：物體的沉浮與自身的質量和體積都有關。第二層次；不同材料構成的物體，如果體積相同，重的物體容易沉；如果質量相同，體積小的物體容易沉。第三層次：體積大、質量小的物體容易浮，體積小質量大的物體容易沉。）為什么用上節(jié)課的物體進行比較看不出物體大小、輕重對沉浮的影響，而用這兩組材料進行研究時能夠看出物體的輕重、體積大小與 沉浮的關系？（提醒學生對研究過程進行反思，認識到變量控制實驗的意義和作用，體會科學研究方法的重要性。）三、用小瓶子繼續(xù)研究：潛水艇既能在水面航行，又能在水下航行。它是應用了什么原理呢？讓我們來做個模擬實驗。提供實驗材料：水槽，小瓶子，沙子若干，實驗報告單，學生小組合作。小瓶子沉浮實驗報告單 第（）小組小瓶子狀態(tài) 大部分浮 小部分浮 沉到底 沙子數(shù)量說明：沙子數(shù)量可用無、一點點、較多、裝滿來表述，也可以用占瓶子體積的大致分數(shù)來說明。最后一列給學有余力的小組作其他狀態(tài)研究，比如教材第6面的中間“浮在水中”（即懸?。顟B(tài)。組織討論：這個活動改變了什么因素，什么因素是沒有改變的？（改變了物體的質量，物體的體積沒有改變。）學生嘗試用這個實驗結論去分析潛水艇的工作原理。在此基礎上閱讀教材第6面的灰色文字：潛艇既能在水面航行，又能在水下航行。潛艇有一個很大的壓載艙。打開進水管道，往壓載艙里裝滿海水，潛艇會下潛，打開進氣管道，用壓縮空氣把壓載艙里的海水擠出艙外，潛艇就開始上浮。建議有興致的同學課外去制作簡易潛水艇。板書設計：沉浮與什么因素有關小球的沉浮物體沉浮與自身的質量和體積都有關 立方體的沉浮控制變量小瓶子的沉浮體積大質量小易浮，體積小質量大易沉 潛水艇應用沉浮原理橡皮泥在水中的沉浮 【教學目標】 科學概念：改變物體排開的水量，物體在水中的沉浮可能發(fā)生改變。鋼鐵制造的船能夠浮在水面上，原因在于它排開的水量很大。過程與方法：用刻度杯測量橡皮泥排開的水量。用橡皮泥制作成不同的形狀，使之能夠浮在水面上。根據(jù)橡皮泥排開的水量，做出沉浮判斷。情感、態(tài)度、價值觀：認識到認真細致地采集數(shù)據(jù)的重要。在探求原因的過程中，懂得證據(jù)的重要性?！窘虒W重點】改變物體排開的水量，物體在水中的沉浮可能發(fā)生改變。【教學難點】認識到認真細致地采集數(shù)據(jù)的重要?！窘虒W準備】水槽1個，不溶水的橡皮泥若干塊，刻度杯1個，記錄表（教材第8面）?！窘虒W過程】一、觀察橡皮泥的沉?。▽嵭模簩耄河械奈矬w在水中是沉的，有的物體在水中是浮的。我們能想辦法改變它們的沉浮嗎？把一塊橡皮泥放入水里，觀察它的沉浮。把一塊橡皮泥做成各種不同的形狀，放入水中，觀察它的沉浮。分析：改變橡皮泥形狀，橡皮泥的質量有沒有發(fā)生變化？橡皮泥的體積有沒有發(fā)生變化？（預設：若學生對橡皮泥的體積是否改變無法確定，可出示刻度杯測量。從而得出，改變橡皮泥的形狀，質量沒有變，體積也沒有變，橡皮泥的沉浮狀態(tài)不會發(fā)生改變。）二、讓橡皮泥浮在水面上：有沒有辦法能讓橡皮泥浮在水面上呢？（前提仍然是改變橡皮泥的形狀，不能有其他添加物，方法是做成船形或者空心的。）討論：同一塊橡皮泥，做成不同的形狀，有的沉入水中，有的浮在水面上，這是什么原因呢？（在學生充分討論的基礎上概括：橡皮泥浸入水的體積發(fā)生改變，導致在水中排開的水量發(fā)生了變化。）三、比較橡皮泥排開的水量：講授：我們把物體在水中排開水的體積叫做排開的水量。排開的水量可以用量杯來進行測量。方法是：放入物體后的刻度減去量杯原 有水的刻度就是物體排開的水量。（補充：排開的水量與我們平時說的是排水量是有區(qū)別的，前者指的是物體排開水的體積，而后者是物體排開水的重量。另外用量杯測量排開的水量還不是很精確，所以在讀數(shù)的時候一定要細致，特別是觀察刻度時視線要與水凹面持平。）取一個量杯，在量杯里倒入200毫升水，把橡皮泥做成實心團，放入量杯中，觀察它排開的水量，做好記錄。再把橡皮泥做成能浮在水面的各種形狀，觀察它們排開的水量，也記錄在表格中。（教材第8面）從上面的數(shù)據(jù)中我們發(fā)現(xiàn)了什么？（沉的形狀排開的水量小，即浸入水的體積小，浮的形狀排開的水量小，即浸入水的體積大。從上面的數(shù)據(jù)中我們發(fā)現(xiàn)，橡皮泥浮起來的原因在于它的質量不變，而浸入水的體積增大。）鐵塊在水中是沉的，鋼鐵造的大輪船卻能浮在水面上，還能裝載貨物。對于這個問題，我們能解釋了嗎？如果要制造能裝載更多貨物的超大輪船，你認為個怎樣做呢？ 板書設計：橡皮泥在水中的沉浮橡皮泥的形狀 量杯里的水量（毫升）放入后水面刻度 排開的水量（毫升）沉浮狀況 實心團 200 沉的形狀 200 浮形 1 200 浮形 2 200 浮形 3 200 改變物體排開的水量 沉浮可能發(fā)生改變 船浮在水面上 排開的水量很大造一艘小船 【教學目標】 科學概念：相同重量的橡皮泥，浸入水中的越大越容易浮，它的裝載量也隨之增大?？茖W與技術緊密相連，它們?yōu)槿祟惖陌l(fā)展做出了巨大貢獻。過程與方法：探索用橡皮泥造船，不斷改進船的形狀，增大船浸入水中的體積。按照自己設計的方案制造小船，并不斷改進。情感、態(tài)度、價值觀：體會不斷改進設計對結果的影響。感受人類創(chuàng)造發(fā)明的歷程，激發(fā)創(chuàng)造欲望?！窘虒W重點】相同重量的橡皮泥，浸入水中的越大越容易浮，它的裝載量也隨之增大?！窘虒W難點】探索用橡皮泥造船，不斷改進船的形狀，增大船浸入水中的體積?！窘虒W準備】 教師準備：水