1、1 （教科版）五年级科学下册教案 第一单元 沉和浮 6下沉的物体会受到水的浮力吗 一、教材简析： 本课承接前一课的探究，让学生探究下沉的物体是否受到水的浮力作用。本课内容从思维的发展上看，有利 于发展学生思维的严谨和完整。从科学探究的发展上看，要求学生设计实验进行验证，有利于学生探究能力 的发展。从科学概念上看，通过实验进一步理解排开水的体积与浮力大小的关系，用浮力与重力大小的比较， 揭示物体在水中沉浮的原因。根据以上理念，本课教学内容在层次上相应分成三个部分。 第一部分：下沉的物体是否受到水的浮力。当学生在上一课测量了上浮物体受到水的 浮力作用时，很自然的会产生一个疑问：下沉的物体是否受到水
2、的浮力？教科书第 15 页提供了一个学生生活中常见的情形：从井中提水时，在水中的水桶总是比离开水面的水桶要轻，这是什么原 因？教科书没有直接回答这个问题，当然学生也没有直接经验， 因此引导学生通过设计实验来验证自己 的推测。根据前一课的学习内容，这样的 实验验证，学生通过思考能够完成。并让学生养成用示意图的方法展 示自己的设计思路。 第二部分：测量下沉的物体受到的浮力大小。教科书中设计了下沉物体在： “小部分浸 入 水中” “大部分浸入水中” “全部浸入水中 ”的测量项目，这项测量活动，意在探究下沉物体的物体受到的浮力是 否会有大小？如果浮力有大小，是什么原因造成的？在 这个活动中教师要有意识
3、让学生在实验中观察测力计和烧杯的读数，这样既是让学生 通 过 实 验 得 出 “浮 力 =重 力 弹 簧 秤 拉 力 ”的 结 论 ， 又 给 下 一 个 实 验 做 铺 垫 。 这 样 在 完 成这个实验后可以自然引入到下一个实验：大小不 同的同一种石块完全浸入水中，受 到的浮力是一样的吗？并设计一个实验：分析测量的排开的水量和浮力的大 小对比， 得出大小不同的物体完全浸入水中，它们在水中的浮力大小也与排开水的体积有关， 体积越大，受到 的浮力越大。 第 三 部 分 ： 用 浮 力 和 重 力 的 关 系 解 释 沉 浮 现 象 。 教 科 书 提 出 让 学 生 用 示 意 图 画 出 石
4、 块 和 泡 沫 塑 料 块 在 水 中 的 受 力 情 况 ， 这 种 情 况 在 小 学 科 学 的 学 习 中 是 第 一 次 出 现 ， 对 学 生 的 抽 象 概 括 能 力 的 要 求 是 很 高 的 。 因 此 教 师 可 以 参 考 在 这 里 作 为 一 个 知 识 拓 展 。 “把 体积相同的铁块，铝块、木 块同时完全浸入水中，你们猜会发生什么现象？” “物体在水中的沉浮情况与重力和浮力的大小有什么关系？”并 要求学生用图示来表述解释， 可以更加清晰地展示学生的思维和概念的形成过程，有助于训练学生的抽象概括能力和理解沉浮现象与浮力 的关系，构建起正确的概念。 二、教学背景：
5、 本课是在在学生已经探究过同一种材料与不同材料构成的物体在水中的沉浮规律、物体排开的水量变 化与浮力变化的关系、浮在水面的物体浮力研究之后进行 的。 2 学生对浮在水面上的物体受到水的浮力，通过前一课的学习后已经比较容易理解。对沉入水中的物体是否受 到水的浮力，没有把握。但是，学生会有一些生活经验，如游泳时感觉到自己的身体会被水托起来。这些经 验提醒学生，下沉的物体在水中也会受到水的浮力。 三、教学设计： （一）科学概念： 教 1.下沉的物体在水中都受到浮力的作用，可以用测力计测出浮力的大 学 小； 目 标 2.下沉的物体浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大； 3.当物体在水中受到的浮力小于重
6、力时下沉，反之则上浮。 （二）过程与方法： 1.设计实验验证下沉的物体在水中受到了浮力的作用，用弹簧秤测量下 沉 物 体 受 到 的 浮 力 大 小 ； 2.画示意图，运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。 （三）情感、态度、价值观： 1.体验实验验证的重要意义； 2.懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。 教 学 重 点 ： 下沉的物体在水中都受到浮力的作用，我们可以感受到浮力的存在，可以用 教 学 测力计测出浮力的大小。 重 难 教学难点： 点 设计实验验证下沉物体在水中受到浮力的作用，用弹簧秤测量下沉物体受到 的浮力大小。 教 具 学 具 说 明 教 学 准 多媒体课件。 备 每组
7、一个弹簧秤、一个钩码、 100 毫升的烧杯，三块大小不同的石 块、细线、记录表 烧杯刻度不够精细可根据 刻度等分自制刻度标或选用精确 刻度杯 3 教 学 流 程 学生体验活动，感 受下沉物体是否受 测量下沉的物体受到 的 浮 力 大 小 ， 理 解 排 开 用 浮 力 与 重 力 大 小的比较，揭示物 个 性 设 计 （一）下沉的物体是否受到水的浮力 活 动 过 程 基 础 设 计 4 1. 谈 话 导 入 ： 同 学 们 ， 上 节 课 我 们 知 道 了 ， 物 体 之 所 以 能 浮 在 水 面 上，是因为受到了 水的浮力，那么，如果物体下沉了，它是否也会受到水的浮力呢？ 2. 生交流：
8、猜测、说明理由。 引导：在生活中我们提取井水的时候会感受到在水桶离开水的时候桶变的重了，这是为 什么呢？ 3现在请同学们来设计一个“下沉的 钩码是否受到水的浮力”实验方 案 。 （在 下 列 方 案 中 任 选 一 种 方 案 ， 侧 向 与 画 示 意 图 ， 为 后 面 活 动 做铺垫） 方案：用文字说明来设计一个实验方案来证明你们的想法。 提示： 1可以选用桌上的材料来设计； 2 要有说服力，比如用数 据。 方案：用画示意图的方法来设计一个实验。要求：以图 为主，如果需要，可以用文字来说明。 ( ) 生小组讨论并设计实验、师巡视。 引导： 如果学生在设计上存在困难， 教师应适时引导： 1
9、.钩码在空气 中会有多 重； 2.钩码在水中会有多重。 3.这两个重量有变化吗？ ( ) 利用实物 展台交流设计方案。 师生交流，评选较合理的设计方案。 4 教 师 演 示 实 验 ， 测 出 钩 码 在 空 气 中 的 重 力 大 小 和 沉 入 水 中 的 钩 码 的重力大小，学生观察数据比较，分析 下沉的钩码在水中会受到浮力吗？ 5形成 “下沉的物体在水中会受到浮力”的认识，引导得出下沉 物体在水中受到的 浮力的计算方法（浮力 =浮力 =空气中的重力水 中的 重力） 。 （二）下沉的物体受到水的浮力的大小 1下沉的物体受到的浮力大小会变化吗？ （ 1） 顺势（总结出下沉物体受到浮力的计算
10、方法）提 出 问 题 ： 所 有 下沉的物体在水 中受到的浮力都是一样大的吗？ （ 2） 学 生 交 流 。 （不一样的可能性大） （ 3） 师：我们应该怎样研究下沉物体受到水的浮力的大小变化呢？ （ 4） 生讨论交流，在教师引导下概括出物体下沉的两种情况。 A 物体正在下沉： 一个物体（为效果明显， 可选用体积稍大的物体） 1小部分浸入水中； 2 大部分浸入水中； 3全部浸入水中； B 物体 已经下沉：大小不同的同一种物体（石块） ，完全浸入水中。 它们在水中受 到的浮力大小相同吗？ 5 （ 4） 能用测力计测出它们的浮力大小吗？怎么测？（酌 情 看 是 否 演 示） （ 5） 测量它们在水
11、中受到的浮力及排开的水量，填写 15 页表格。 （ 6） 测量它们在水中受到的浮力及排开的水量，填写 16 页表格 。 2下沉的物体受到的浮力大小与什么因素有关。 （ 1） 师：下沉的物体受到的浮力大小与什么因素有关？这样说的理 由是什么？ （ 2） 学生交流，教师引导（下沉的物体受到的浮力大小与排开的水 量有关，下沉的 物体的排开的水量越大，受到的浮力就越大。 ） （三）用浮力和重力的关系解释沉浮现象 1 师 ： 石 块 受 到 的 浮 力 大 小 与 什 么 因 素 有 关 ？ 为 什 么 石 块 放 在 水 中 是下沉的？ 学生讨论交流，明确： 重力浮力 石 块 下 沉 2师： 泡沫塑料
12、块在水中受到的浮力大小与什么因素有关？为什么 它在水中是上浮的？ 学生讨论交流，明确： 重力浮力 塑料块上浮 3.学生画一画石块和泡沫塑料块在水中受到的重力和浮力的情况。 4.全 班 交 流 ， 师 板 演 、 引 导 ， 明 确 重 力 与 浮 力 的 大 小 关 系 来 判 断 沉 浮 情况。 （四）作业 完成作业本中作业，时间允许可在课内完成并指导。 板 下沉的物体是否受到水的浮力 书 浮力 =空气中的重力水中的重力 设 计 浸入水中的体积越大，排水量越大，受到的浮力越大。 浮力重力 上浮 浮力重力 下沉 课外 学生探究“当下沉的物体受到的浮力等于重力时会怎样？” 活动 1. 活动一中要希望达成两个目的： 1全体学生统一认识：下沉的物体也 会 受到水的浮 力； 2 下沉物体在水中受到的浮力等于物体在空气中的重力减去 生 成 在水中的重力，为后续探究准备。教师要注 意引导。 6 预 见 2. 在学生测量物体受到浮力大小的探究活动中， 有可能会不注重科学探究的 严谨性，教师要注意建立前后联系，尽量减少操作技能上带来的障碍。 7 1学生用弹簧秤测量下沉的物体受到浮力方法是否准确熟练。 课 堂 2学 生观察实验中的记录数据是否真实完整。 评 估 3学生能否用自己的语言或图示准确地解释物体的沉浮规律。
