1、1浮沉子小学科学拓展性活动方案设计设计者：朱欢欢 墨池小学 一、活动背景“浮沉子”的拓展性活动设计来自于小学科学五年级下册第一单元的内容沉与浮 。这个单元介绍了很多有关沉浮的知识，其中包括用一个小瓶子不断加水来进一步证明：体积相同，重量越大，越容易往下沉，并引出了潜水艇的工作原理。另外本单元的资料库中介绍了“笔帽式”浮沉子，同时在学生学具袋中提供了“药丸式”浮沉子的制作材料，进一步激发了学生的探究兴趣。但在实际教学中，我发现教材中的实验教具有一定的不足之处，以至于教学效果达不到理想状态。比如：在用小瓶子装水（有颜色的水）的实验中，装满水后，小瓶子的理想状态应该是沉的。而装满水的小瓶子在实际教学
2、中却是悬浮状态。不少学生在此处争论不休，从而较难地过渡到潜水艇的工作原理教学中。另外学具袋中提供的 “药丸式”浮沉子常常因为漏水现象而失败，打击了学生的积极性。基于以上情况，我设计了“浮沉子”拓展性活动，从学生感兴趣的“浮沉子”入手，制作工艺较简单，实验现象明显，成功率又高的材料，达到用明显可控的实验现象帮助学生突破重难点，构建出清晰的科学原理的活动目的。二、活动准备1、学生活动材料（必备）：塑料胶头滴管、六角螺母（口径大小与滴管直径相近）装较满水的水槽大矿泉水瓶及瓶盖吸管、回形针、剪刀2、教师材料（选备）：除以上材料外，还需要瓶盖若干个、塑料长管（直径与瓶口相近） 、热熔枪、热胶枪、铁丝、染
3、色的泡沫粒等。23、制作步骤（参考）：六角螺母套紧在塑料滴管下端，将染色的泡沫粒塞入滴管中，作为水位标记。将以上装置放入水中调节滴管中的水位，通过挤压滴管控制进出水，让滴管上方漏出水面仅一小部分为宜。将调节好的装置放入装满水的瓶中，即成为简易的浮沉子。 以下制作步骤可进一步改进浮沉子： 剪开并取用矿泉水瓶的瓶口部分，用热熔枪和热胶枪将它完全固定在 1 米长左右的塑料管上端，不漏水，螺纹处用于拧上盖子。将两个瓶盖背靠背相连，用热胶固定（可用铁丝辅助） ，打通中间部分，作为连接装置。以上连接装置，一端固定在塑料管下方，一端连接一个瓶子。将外部装置竖直放置，装水至离上端2CM 处。放入调节好的内部装
4、置，在管口拧上盖子。通过挤捏瓶身就可以控制浮沉子的上下。3注意：右侧装置完成后不可倒置，否则需要重新注水调节。三、活动目标学生在教师的指导下能利用“塑料胶头滴管和螺母”制作一个像潜水艇一样可以沉浮自如的“滴管式浮沉子” ，体验到“玩中学，做中学”的快乐！在制作的活动过程中，掌握潜水艇的沉浮原理，学会制作浮沉子的诀窍，并能够通过举一反三制作“吸管式浮沉子”！四、活动过程（参考）【激趣导入】 （35 分钟）1、提问：潜水艇与普通船只最大的区别是什么？（潜水艇可以沉浮）2、演示：出示演示版浮沉子，进行沉浮操作，并简单说明原理与潜水艇相似。【探索尝试】 （1015 分钟）学生根据观察，尝试自己制作滴管
5、式沉浮子。提供材料：塑料滴管、螺母、装较满水的水槽、带盖的矿泉水瓶。【方法引领】 （1520 分钟）学生任务一：调节水量，让它“停”在不同的位置！（师：巡视小组，了解学生难点并进行引导解决，例：如何装入较多的水）学生交流汇报预设：装的水越多，越往下沉。改变水量实际上是改变了装置的重量。4装置重量越重，越往下沉；越轻就越往上浮。学生任务二： 过渡：现在这个装置能像潜水艇一样停在不同的深度了，但是又怎么样进行上下运动呢？学生将所有的装置或者选择合适的装置放入矿泉水瓶中，盖上瓶盖，慢慢地用力捏瓶身，然后松开，并仔细观察变化，进行交流。哪个装置能沉浮自如？为什么？（把握交流重点：装置内的液面变化和装置
6、的沉浮关系，同时提倡其他发现，如：双手感到的压力等。 ）通过外界给予的压力，滴管中液面发生变化，即小装置大小不变，改变了重量，从而让它沉浮自如。学生任务三：知识迁移，解释潜水艇的原理。5【举一反三】 （1220 分钟）根据以上原理，挑战制作吸管式的“浮沉子” 。（提供材料：剪刀、吸管、回形针）五、活动评价：1、学生对于制作“滴管式浮沉子”的参与度。2、能利用利用浮沉子的沉浮原理解释潜水艇的沉浮。3、学会制作浮沉子的诀窍，并能够通过举一反三制作“吸管式浮沉子”！资料链接：浮沉子，又叫“笛卡儿潜水艇” 。其沉浮原理便是控制压力的变化，利用浮沉子和水量的差异，造成或沉或浮的效果。浮沉子露出水面的体积小，操作起来比较不費力；浮沉子的内部空間愈大、瓶内水装的越满，则越容易操控。也可以利用温度变化、化学变化来造成压力变化。
