① 單元第二課《沉浮與什麼因素有關》教學設計
教 材分析：《沉浮與什麼因素有關》是五年級《沉和浮》第二單元的第二課，從物體的沉浮現象開始，探尋物體的沉浮規律，繼而研究物體的沉浮與哪些因素有關？前一課，學生通過對幾種物體的觀察，知道同一種材料構成的物體在水中的沉浮和重量與體積沒有關系，而不同材料構成的物體在水中的沉浮和重量與體積似乎有關系，似乎又沒有關系。但根據經驗和預測，大部分學生仍然會認為物體的沉浮和物體與它們的輕重與體積有關。這裡面有著怎樣的關系？我們怎樣幫助學生梳理清楚其中的關系？是我們教學中首先要解決的問題。本節課試圖以這樣的矛盾沖突以及產生的問題作為引導和驅動，讓學生經歷通過控制變數進行歸因研究的活動過程，獲得關於物體沉浮和物體本身大小、輕重關系的認識。設計理念：「探究既是科學學習的目標，又是科學學習的主要方式」。在本課的教學過程中始終堅持以學生為主體，使全體學生都能主動、積極地參與到科學探究中來，品味科學探究的樂趣，體驗成功的快樂。同時提高了學生的科學探究能力，培養了團結協作的團隊精神。一、教學目標1．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。2．過程與方法用控制變數的科學方法，探究物體沉浮的原因。學慣用分析的方法研究影響沉浮的因素。3．情感、態度、價值觀在實驗中理解控制變數的科學方法和思想的意義。感受科學原理應用於實際的巨大作用。 二、教學重、難點教學重點： 用控制變數的科學方法，探究物體沉浮的原因。教學難點：學慣用分析的方法研究影響沉浮的因素。三、教學准備小組實驗一：物體6種，分別泡沫塑料、橡皮塊、鐵絲、小木條、蠟燭、小石塊。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圓柱，實驗報告單。四、教學過程（一）觀察多種物體在水中是沉還是浮1．我們知道許多物體放入水中的沉浮情況是不一樣的，有些會沉有些會浮板書：沉浮2．老師這里有一組物體，看看是什麼？誰來說一說。課件：石塊、蠟燭、橡皮、鐵絲、泡沫塑料、小木條3．在材料袋一中我為每個小組都准備了這些物體，認為沉的把它放在托盤中的一側，認為浮的放在托盤中另一側，同時把預測的結果填寫在記錄單一的預測一欄中，為方便記錄，向上的箭頭表示浮向下的表示沉。 4．你預測哪些物體是沉的，哪些是浮的？（老師畫箭頭）5．有不同的意見嗎？（老師畫箭頭） 6．如何檢驗你預測的是否正確呢？實驗的時候應該注意些什麼？7．哪組匯報一下實驗結果（老師畫箭頭）其它小組的實驗結果都一樣嗎？有沒有預測錯的物體？設計意圖：學生從已有的知識概念入手進行推測，明確研究本課的內容。老師提供的這些材料,學生生活中都能找到，使學生感到這些小小的實驗在平時的生活中也可以進行。材料生活化，可以讓活動得以延伸，愛科學的學生就會拓展他們的興趣，在課外繼續去探究，去實驗。（二）、研究物體的沉浮和它的大小、輕重是否有關1、看看這些物體有的沉有的浮，物體在水中的沉浮可能與什麼因素有關呢？（板書：體積、重量……）2、物體沉浮和體積大小有關系嗎？我們給這些物體按體積從大到小排一排隊？3．匯報排列順序：泡沫塑料、小石塊、橡皮、蠟燭、鐵絲、小木條，結合剛才在水中的沉浮現象思考：物體的沉浮是否跟它的大小有關？舉例說明4．那物體的沉浮跟重量是不是有關系呢？按重到輕再給這些物體排排次序。看沉浮是不是跟輕重有關?5．我們用天平比一比這些物體的輕重，按輕重順序排列，結合剛才在水中的沉浮現象思考物體的沉浮是否跟它的輕重有關？舉例說明6．小結：看來，物體的沉浮好象和它們的輕重、大小並沒有直接的關系。設計意圖：從輕重體積上分析幾種物體在水中的沉浮情況，並讓學生舉例說明單從物體的輕重和體積上看不出對沉浮的影響，引導學生關注到底是什麼因素在影響物體在水中的沉浮。（三）、研究大小相同，輕重不同；輕重相同，大小不同兩組物體的沉浮情況。 1．過渡引導：憑經驗我們都覺得沉浮與體積、重量是有關系的，現在但通過大小輕重的比較，似乎發現不了有什麼關系，這是怎麼回事呢？當我們遇到這種情況時，可用一種比較科學的方法,那就是控制一些因素不變，來研究某一個因素是否對物體產生作用，我們換一組物體再來研究。2．出示三個小球，觀察一下三個小球有什麼特點？（有天平比較重量大小）如果把3個小球放入水中預測一下沉浮情況是怎樣的呢？3．學生實驗，匯報實驗情況，從實驗結果上你有什麼發現？4．為什麼綠色小球會沉，而黃色小球會浮呢？物體在水中的沉浮和輕重有關嗎？現在怎麼又和物體的輕重有關了呢？再看看這三個球，它們的共同點在哪裡？（大小相同）看來我們在研究物體的沉浮是否和輕重有關時，要注意什麼？5．小結：在體積相同的情況下，物體的沉浮與重量是有關系的，輕的物體容易浮，重的物體容易沉。6．如果要研究物體的沉浮是否和它的體積有關？你准備怎麼研究,需要怎樣的材料。小組內討論交流一下 學生匯報：引導學生說出准備輕重相同、體積不同的物體，再放在水裡進行觀察研究。7．出示材料，用天平驗證圓柱的重量相同，小組實驗，匯報實驗情況，發現在重量相同的情況下，物體的沉浮與體積是有關系的，小的容易沉大的容易浮。8．通過這兩次實驗，你現在知道物體的沉浮與什麼因素有關？小結：物體的沉浮和它的體積重量都有關系，在輕重相同的情況下，小的物體容易沉，大的容易浮，在體積一樣的情況下，重的容易沉，輕勁容易浮。9．現在你已經知道了沉浮與體積重量之間的關系，你覺得什麼樣的物體最容易浮什麼樣的物體容易沉？討論交流一下。設計意圖：三個小球和二個圓柱都是有結構的材料，如何讓學生充分認識材料的結構特點，進而對物體在水中的沉浮情況作出預測。通過實驗觀察，最後得出在控制變數的情況下，物體在水中的沉浮和輕重與體積是有關系的，這是整節課的重點和難點，因些在教學中分幾個環節走，第一通過天平稱重比較，讓學生確實認識到小球體積相同重量不同，圓柱輕重相同，建立深刻的印象；第二小結預測匯報，表達對物體沉浮的認識；第三實驗觀察記錄，引起學生對原有認識的思考，關注物體浮沉與體積重量的關系；第四，交流匯報，幫助學生理清物體輕重，體積對沉浮的影響；第六反思，為什麼之前六種物體看不出，而這兩組物體卻能看出來？原來是變數控制的結果。這樣的反思深化了對問題的理解，使探究向縱深發展。（四）拓展延伸：研究變數控制,改變物體在水中的沉浮1.老師這兒還有個瓶子它在水中的浮的。你有辦法讓它沉下去嗎？為什麼這樣做？ 你還有辦法讓它再浮上來么？2.潛水艇既能在海洋面上航行，又能在水下潛行，它空間是怎樣做到自由沉浮的呢？讓我們看段錄像了解一下。3.總結：這節課我們研究了物體沉浮與哪些因素有關，發現體積相同的情況下，重的物體容易沉，輕的物體容易浮；重量相同的情況下，大的物體容易浮，小的物體容易沉。其實物體的沉浮還受到其它因素的影響，我們將在下節課繼續學習。設計意圖：小瓶在水中的沉浮實驗，暗示了潛水艇在水中的浮沉原理，學生看完潛水艇的錄像之後，自然而然的聯想到了前面的小瓶沉浮實驗，並且用本課所學到的科學的結論解釋潛水艇在水中的沉浮原理。 板書設計： 2、沉浮與什麼因素有關 體積相同: 輕↑ 重↓ 重量相同: 大↑ 小↓