《沉浮的秘密》实验教学设计
宜城市小河镇新庙村小学 向东云 黄道勇
【实验课
题
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】
鄂教版科学四年级
下册
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第17课《沉浮的秘密》
【实验目的】
科学概念：
1、知道影响物体沉浮的因素是什么。
2、初步感知“大小一定的物体，比水轻的会浮，比水重的会沉”。
3、能制作简易的科学模型。
4、有用简单器材做的简单的观察实验，并做实验记录。
过程与方法：
1、用控制变量的科学方法，探究物体沉浮的原因。
2、学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。
情感、态度、价值观：
1、在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。
2、感受科学原理应用于实际的巨大作用。
【实验重点】
用控制变量的科学方法，探究物体沉浮的原因。
【实验难点】
学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。
【实验器材】
演示实验一：铁钉、气球、小玻璃杯、石子、灯泡、小木棍。
演示实验二：四个大小一样的塑料瓶、砂、盐、锯末、两块大小不同的木块、两个大小不同的螺母、装有水的水槽、天平等。
【实验过程】
一、问题与困惑。
玩潜水艇时，我们发现潜水艇里水的多少决定潜水艇的沉浮，一般物体的沉浮又与什么有关呢？
二、发现与猜想
1、推测我们准备的这些材料如铁钉、气球、石子等放入水中是沉还是浮？
2、观察物体在水中是沉还是浮。把物体放入水中观察有无推测错的物体，把水中上浮物体和水中下沉物体分成两堆，并记录。
在水中上浮的物体：气球、小玻璃杯、灯泡、小木棍
在水中下沉的物体：铁钉、石子
3、小组讨论：物体在水中浮与沉，可能与哪些因素有关？分小组讨论推测，将推测结果记录在教材55页右下角“我们的推测”。（如下表）
大的上浮，小的下沉
物体重的下沉，轻的上浮
……
板书：大小、轻重
师：今天我们一起研究这个问题。
三、探究与合作
1、引导：当遇到这种情况时，科学家往往采用控制其他因素不变的方法，来研究某一个因素是否对物体产生作用。这种方法叫控制变量。今天老师就为大家准备了两套特殊的材料，希望各位同学都能成为一个优秀的小科学家。
2、对比实验：
（1）将砂、盐、锯末分别装在三个体积相同的塑料瓶中。
（2）将一个体积相同的塑料瓶装入水，同时做上记号。（学生们不容易想到用剩下的一个塑料瓶装水来进行实验，不容易将“水的重量”作为物体沉浮的一个“界线”。同时由于塑料瓶有一定重量的关系，有可能会影响实验效结果，在实际教学中，尽量用小塑料袋，减小由于容器重量对实验结果造成的影响。）
（3）用天平对四个瓶子分别进行称量。你有什么发现？指名回答。板书：大小相同。轻重不同。
（4）将4个瓶子放入水中，观察它们在水中的沉浮现象。
（5）把实验结果记录下来，填写教材56页的实验记录表。（如下表）
实验做法
用到的材料
沉浮的情况
（6）学生汇报。板书：轻浮重沉
3、师小结：采用控制变量的实验方法研究得出，不同材料物体的沉浮与物体的轻重、大小有关。（提醒学生对研究过程进行反思，认识到控制变量实验的意义和作用，体会科学研究方法的重要性。）
四、拓展与应用。
过渡：生活中的那些现象是运用了这个工作原理？。指名学生思考答。
1、出示
课件
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：潜艇既能在水面航行，又能在水下航行。潜艇有一个很大的压载舱。打开进水管道，往压载舱里装满海水，潜艇会下潜，打开进气管道，用压缩空气把压载舱里的海水挤出舱外，潜艇就开始上浮。
2、老师请大家一起去了解世界各国的潜水艇。出示课件欣赏
3、联系生活实际，在生活中那些现象和潜水艇一样运用了物体沉浮原理？引导学生认识鱼也是应用了这个沉浮原理，师讲解鱼是怎样上浮下潜的。
4．建议有兴致的同学课外去制作简易潜水艇。
板书设计：
附板书设计：
17 沉浮的秘密
体积 重量 沉浮
大小相同 轻重不同 轻浮重沉
【预期效果以及其需要说明的问题】
实验内容涉及的科学原理
1、在本节课的学习活动中，尽可能让学生自己动手去操作，而不是简单地把探究结果告诉学生，以便提高学生的探究兴趣。学生们对物体沉浮的有关认识经历了“发现—否定—再否定—再发现”这样一个不断冲突，不断修正的过程。而对学生在课堂中提出的疑问，发现的问题，教师始终没有给他们一个简洁明了的
答案
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，而是让学生通过推测，验证，层层推进，由果推因，自己去找答案。
2、物体的沉浮，影响它的因素是多方面的，要查明其中的某种因素是否对它有影响，就必须控制其他可能影响的因素（变量）。学会“控制一个因素，研究另一个因素”即“控制变量”的科学研究方法，建立“不同材料构成的物体，在体积相同的情况下，重的物体容易沉，轻的物体容易浮。”的科学概念。
预期效果
本节课在教师和同学们的共同努力下顺利达到了实验目的：学生理解了不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉。也了解了潜水艇应用了物体在水中的沉浮原理。知道现实生活中鱼也应用了物体在水中的沉浮原理。教学重难点就是用控制变量法去探究物体沉浮的原因。让学生了解了控制变量在生活中的重大意义，学生基本能够理解。教学准备方面：本节课所需的所有材料都由老师准备。学生方面：该班学生对科学学科的兴趣较浓，上课积极发言，认真做实验，使整个课堂气氛活跃，教师得心应手，过程流畅。
需要说明的问题
在教学中还欠缺许多的经验，对于实验活动驾驭能力不够。比如：在观赏潜水艇课件时，教师说：“现在让老师来操作一下，同学们下课以后也来试试。”教师可以这样处理，先来当驾驶员操作一下，同学们认真学，一会儿请大家也来当一次驾驶员好吗？然后请学生去动手操作，这样整个实验活动氛围变得就活跃些了。关于“联系生活实际，在生活中那些现象运用了沉浮原理？”这个问题的提出，学生不能立刻联想到鱼，因而问题的设计是有一定的难度。这个问题可以设计为：生活中哪种动物和潜水艇一样用了上浮下潜的原理？
浙公网安备 33021202002483