第一單元 沉和浮第2課時 沉浮與什么因素有關【教學目標】科學概念：1、物體的沉浮與自身的質量和體積都有關。2、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。3、潛水艇應用了物體在水中的沉浮原理。過程與方法：1、用控制變量的科學方法，探究物體沉浮的原因。2、學習用分析的方法研究影響沉浮的因素。情感、態度、價值觀：1、在實驗中理解控制變量的科學方法和思想的意義。2、感受科學原理應用于實際的巨大作用。【教學重點】用控制變量的科學方法，探究物體沉浮的原因。【教學難點】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。【教材處理】本課活動內容較多，考慮到探究時間限制，故把制作潛水艇的活動略去，但本活動對于激發學生學習興趣，培養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。【教學過程】一、分析物體在水中的沉浮規律： 1、導入：我們已經知道，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？2、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？3、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置上移沉的物體位置下移即可。）4、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：1、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秀的小科學家。2、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號我們的發現：預測結果實驗二：相同質量不同體積的立方體的沉浮（從小到大排列）立方體1號2號3號4號5號我們的發現：預測結果3、小組領材料，實驗觀察，記錄分析。4、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。）5、為什么用上節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、用小瓶子繼續研究：1、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。2、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（ ）小組小瓶子狀態大部分浮小部分浮沉到底沙子數量說明：沙子數量可用無、一點點、較多、裝滿來表述，也可以用占瓶子體積的大致分數來說明。最后一列給學有余力的小組作其他狀態研究，比如教材第6面的中間“浮在水中”（即懸浮）狀態。3、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。）4、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。5、建議有興致的同學課外去制作簡易潛水艇。板書設計：2、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 應用沉浮原理教學后記