《使沉在水里的物体浮起来》案例

 

                     常州市第二实验小学 潘亚清

 

[设计思路]

一、对教材的理解:

   本课是苏教版小学《科学》三年级下册第四单元第5课内容,这一课主要是引导学生研究使沉在水里的物体浮起来的方法,通过对学生的已有知识经验、劳动技能和科学探究方法的综合运用,激发学生对科学学习的兴趣。本课是以学生自主探究为中心的课型,分为三部分,第一部分通过比赛“谁能在最短的时间内,使沉在水底的橡皮泥浮起来”活动,调动学生的兴趣,同时也明白改变物体形状,增大空间、在水中加盐等方法能使物体浮起来。第二部分通过活动“如何使生鸡蛋浮起来”让学生讨论、想办法,既激发学生的探求欲望,积极思考,初步学会科学研究的方法,又提高学生实践能力。第三部分归纳总结,得出使沉在水里的物体浮起来的方法,并根据学到的方法,在生活中验证、运用,保持对科学现象进行研究的兴趣,乐于探索的愿望。

 

二、对学生的分析:

 

    三年级的学生虽然没有学过空间、体积、密度等专业知识,但根据生活经验已有了一些的认识:比较轻的、像船形的物体能浮在水面上、并且在课外书上已了解到在水中加盐可以使沉在水中的物体上浮。 三、体现的新课程理念:

 

1、根据《小学科学课程标准》的基本要求,通过对“鸡蛋浮起来”的探索研究,充分发挥学生在科学探究活动中的主体作用,并在过程体会并学习科学研究的一般方法,感受成功的乐趣。

 

2、激发学生的好奇心与学习兴趣,培养学生敢于探索、勇于创新和实事求是的科学态度。

 

3、对本课教材的大胆重组。本着将学生定位于科学探究者,突出学生主体地位的思想,根据学生的已有的知识经验及兴趣,直接以“让橡皮泥浮起来比赛”引题开头,调动学生学习的积极性,整节课围绕着“使土豆或鸡蛋浮起来”的进行,学生通过自己想办法,设计实验方案,利用各种材料、工具,使土豆或鸡蛋浮起来,得到成功的体验,又能在实践活动中明白:借助其它物体或改变水的性质等方法能使物体浮起来,达到激发兴趣,让学生在玩中学到科学知识的目的。

 

4、体现科学学习要以探究为核心。整个教学过程力图让孩子投入到真实的情景中去,在亲自动手操作、自行探究的实践中学习科学,掌握科学的思维方法,培养对科学的积极态度。

 

5、在教学设计中注重评价主体的多元化及评价时机的全程化,通过多次的师生互评、生生互评,充分体现课程改革的评价功能。

 

 [教学目标]

 

过程与方法:

 

能运用多种方法,使沉在水里的物体浮起来;

 

能运用已有知识和经验对所观察的现象作假设性解释。

 

知识与技能:

 

知道改变形状、增大空间或水里加盐能增加浮力。

 

情感态度价值观:

 

体会“玩中学”的探究乐趣,并产生课后继续研究相关问题的兴趣;

 

养成与他人合作的探究精神。

 

教学重点:

 

让学生亲历探究,找到使沉在水里的物体浮起来的方法。

 

课时建议:建议根据课堂活动实际情况,用1-2教时完成本活动设计。

 

[器材准备]

 

1、教师准备:多媒体课件或投影片,水槽、水杯、橡皮泥(或铝箔)、泡沫板、生鸡蛋、土豆、食盐、回形针若干、灌水小药瓶、塑料“潜水艇”学具(配套学具箱中有)。

 

2、学生准备:水槽、水杯、橡皮泥(或铝箔)、泡沫板、硬币若干、生鸡蛋、土豆、食盐、小刀、“潜水艇”(按教学进程逐步下发)。

 

 

 

[教学过程设计]

 

一、激趣引入

 

同学们,你们都看到实验台上的物品了吧?大家会想,这些物品好熟悉呀,现在就请你们把它们轻轻放入水中!你发现了什么?(设计情境,让学生先动起来,玩起来,在玩中发现问题。)

 

二、提出问题,确定研究的问题

 

1、你们有什么发现或有什么问题想问?

 

2、学生自主提出研究问题。

 

(利用学生已有知识激发学生学习兴趣;提供有结构的实验材料,引导学生进行自主探究。学生可能会提出:泡沫为什么会浮在水面上?橡皮泥为什么沉在水底?我想知道浮在水面上的物体有什么作用?怎么让橡皮泥浮起来?……)

 

3、师生共同确定研究问题。

 

①整理问题。

 

②你们提出的问题都很重要,这些问题我们不能一下全部研究出来,我们今天就来研究如何使沉在水里的物体浮起来好不好?(此处应该指导学生根据实际情况,选择并确定有研究价值且可研究的问题来进行探究。同时,利用上面在水中浮着的那些物体之所以浮,可能与哪些因素有关?为下面的探究活动提供一定的暗示或促进作用。)

 

三、探究水里的物体浮起来的方法

 

(一)使橡皮泥浮起来的方法

 

1、提问:橡皮泥放入水中的时候是沉还是浮的?(沉的)那你们说用什么样方法使它浮起来呢?

 

2、学生预想推测:(可以放在泡沫上;可以捏成船形;可以捏成半空心的球状……)

 

3、你们想出来的这么多方法,很好。下面就请根据你们的想法设计实验,比一比谁能在最短时间内,使橡皮泥浮上来?浮上来之后,请你在橡皮泥上放回形针。在橡皮泥不沉的情况下,看看谁放的回形针最多?(此处设计旨在让学生通过探究发现浮力大小与增大的空间大小的关系,空间大受到浮力大,反之受到的浮力小。)

 

4、学生实验(比赛开始)

 

使沉在水里的物体浮起来记录卡

 

我想用什么办法使橡皮泥浮起来?

 

 

 

(用图和文字描述探究过程)

 

浮上来后装了多少个回形针?

 

 

 

 

 

如果没浮起来是什么原因?

 

(让学生自我反思、调整,再探究)

 

 

 

 

 

____班级____组           记录:_________                 年   月   日

 

5、学生边实验边完成实验记录卡。

 

6、交流实验结果,评出获胜者。(教师引导学生找出各种方法的共同点,再进一步引导学生分析回形针装得多的原因:改变形状、增大空间;空间越大,载重量越大)

 

(二)探究土豆和生鸡蛋在水中浮起来的方法

 

1、提问:橡皮泥可以捏成各种形状,使它空间变大。如果把土豆放入水里,怎么能使它浮起来呢?

 

2、学生预想、推测:(可以把土豆挖空……)

 

3、教师鼓励,让学生分组试一试。

 

4、学生分组活动、汇报。(此处可能出现以下两种情况,如学生的土豆挖成碗形且均匀,那放在水中会浮;也可能挖空后不均匀土豆灌水后还是下沉,此时教师可引导学生讨论为什么同样挖空会出现不同情况?该怎么办?指导学生意识到应该把挖空开口处密封住,才是真正减轻了土豆的重量。)

 

5、那如果想让生鸡蛋在水中浮起来该怎么办呢?(选择生鸡蛋,旨在激发学生新的认知矛盾,促进学生进行深度思维,新的科学探究又开始)

 

6、小组讨论交流,提出自己的设想。

 

7、介绍死海有关知识(播放多媒体课件或投影片,如果学生一时想不到,利用这一设计,引导学生探究;如果学生现想到加盐的方法,我们同样可以把这一资料作为联系生活实际加以应用。)

 

8、教师:往水里加盐真的有这么大的威力吗?你们想不想试一试呀。下面大家就自己模拟制作一个死海,看鸡蛋真的能浮起来吗?

 

9、学生分组实验(教师巡视学生实验情况,相机进行指导)。

 

10、小组交流(认识到水中加盐能增加水的浮力)。

 

(三)探究物体沉浮的奥秘及其应用。

 

1、研究“怎样让沉在水中的小药水瓶浮起来”。

 

2、学生动手做。(把药水瓶中的水倒掉即可,但实际教学中可能出现,由于学生到掉的水有多有少,所以可能出现,浮、悬浮、沉三种可能。)

 

3、你的药瓶浮起来了吗?想想为什么会出现不同的现象?(不同的现象说明,由于小瓶的重量改变不同,所以沉浮现象也不同。)

 

4、这种方法在实际生活中也有应用,你知道是什么吗?(指导学生把学到的知识应用到解释实际生活现象即“潜水艇”的工作原理。)

 

5、让学生分组玩“潜水艇”,让每个学生都有机会体验“潜水艇”的上浮和下沉。

 

6、学生讨论、交流:潜水艇上浮和下沉的道理(引导学生说出潜水艇里面灌进空气,重量变轻,就会上浮;灌进水,重量变重,就会下沉即可)。

 

2、提问:在日常生活中,有哪些地方应用了物体沉浮的性质?(利用潜水艇原理,让学生突然领会到,生活中根据实际需要有时需要让沉在水中的物体浮起来,有时也需要让浮在水中的物体沉下去,从而学会辩证地看问题,以及科学灵活地使用浮力知识来解决问题。此处可结合教材上面的图,如竹排、救生圈、救生衣、鱼鳔、鱼钩、鱼网上的铅坠、潜水艇、船等。学生一直在研究使沉在水中的物体浮起来,)

 

4、引导学生课后继续探究有关浮力应用的知识。(课堂探究的时间是有限的,我们应该通过课堂活动中捕捉学生新的问题激发并引导学生利用课后更大的空间进行主动的科学探究。)

 

附 [板书设计]:

 

5、使沉在水中的物体浮起来

 

沉在水中的物体

 

使它们浮起来的方法

 

为什么

 

橡皮泥

 

 

 

捏成空心球、碗形、船形、放在泡沫上……(图)

 

空间变大、增加浮力

 

土豆

 

 

 

挖成空心、加盐……(图)

 

空间大、重量变轻、浮力变大

 

生鸡蛋

 

 

 

在水中加(足够的)盐……(图)

 

浮力大变大

 

小药瓶

 

 

 

把水倒掉(图)……

 

重量变轻

 

课后

 

(自由研究)……

 

 

 

……

 

……