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1第一单元沉和浮1、物体在水中是沉还是浮【教学目标】科学概念：1、物体在水中有沉有浮，判断物体沉浮有一定的标准。2、同种材料构成的物体，改变它的质量和体积，沉浮状态不改变。过程与方法：1、对物体沉浮做出预测，并用实验验证，做好记录。2、学会用切分和叠加物体的方法研究沉浮变化。情感、态度、价值观：认识到用实验验证猜想，能及时纠正自己的错误概念。【教学重点】同种材料构成的物体，改变它的质量和体积，沉浮状态不改变。【教学难点】帮助学生及时纠正自己的错误概念。【教学过程】一、观察物体的沉浮：1、谈话：物体在水中是沉还是浮？哪些物体在水中是下沉的，哪些物体在水中是上浮的呢？2、把砖块和木块分别轻轻放入水里，观察它们在水中的沉浮情况。3、把塑料块轻轻放入水里，观察它在水中是沉还是浮。二、观察更多物体在水中的沉浮：1、教师从小袋子取出7种物体，分别是小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮。2、以小石块为例，讨论完成教材第2面表格的前面2行“预测”、“理由”的填写，并建议沉浮可用往上或往下的箭头符号来表示。23、学生独立完成其他物体的“预测”、“理由”这2行表格的填写。4、小组领实验器材，分工合作，进行实验观察，完成实验记录表。5、组织交流：把我们的预测与实验结果相比较，预测正确的有哪些，预测不正确的有哪些？三、观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮：1、小组整理实验材料,引导思考：橡皮在水中是沉的，把橡皮切成一半大小，还会沉吗？再切成四分之一、八分之一大小，还会沉吗？推测把它切得更小会怎样。萝卜在水中是浮的，把萝卜切成一半大小，还会浮吗？再切成四分之一、八分之一大小，还会浮吗？推测把它们切得更小会怎样。2、学生完成教材第3面的记录表“预测”、“理由”这两列。3、小组领小刀，实验操作，记录实验结果并思考其中的原因。（说明：橡皮和萝卜不能无限度的切小，因为一旦切分的过小，会出现浮在水面上的情况，这是水的表面张力的原因，这样的情况不利于教学，会改变活动探究的方向，建议回避。）4、收回小刀、萝卜和橡皮，出示回形针和木块，引导思考：5、提供材料回形针10枚，木块3块，学生实验。6、小结：把刚才切分和叠加这两个实验联系在一起，我们得到了什么结论？学生记录中教材第4面的实验报告单上。（由同一种材料构成的物体，改变它们的体积大小，在水中的沉浮是不会发生改变的。）板书设计：1、物体在水中是沉还是浮砖块沉木块浮塑料块浮32、沉浮与什么因素有关【教学目标】科学概念：1、物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。2、不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果质量相同，体积小的物体容易沉。3、潜水艇应用了物体在水中的沉浮原理。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。【教学重点】用控制变量的科学方法，探究物体沉浮的原因。【教学难点】学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。【教学过程】一、分析物体在水中的沉浮规律：1、导入：我们已经知道，同一种材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小没有关系。那么，不同材料构成的物体，在水中的沉浮与它们的轻重、体积大小有关系吗？2、按体积大小顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的体积大小有关系吗？3、按轻重顺序排列七种物体，再标出它们在水中是沉还是浮。想一想，物体的沉浮和它的轻重有关系吗？4（说明：两次排列，隐含着如何整理信息的教学意义，在本课教学中主要作为下面活动的契引，故不专门安排记录单，仅用实物演示的方法完成，其中表示沉浮可在排列后把浮的物体位置上移沉的物体位置下移即可。）4、当我们对这些物体进行比较时，为什么看不出它们的轻重、体积大小与沉浮之间的关系？二、控制其他因素进行研究：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。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、出示材料：一套相同体积不同质量的小球，一套相同质量不同体积的立方体，让学生推测它们在水中的沉浮，并填写在实验报告单上。3、小组领材料，实验观察，记录分析。4、组织交流：从这两组材料的实验中，我们得出什么结论？（第一层次：物体的沉浮与自身的质量和体积都有关。第二层次；不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果质量相同，体积小的物体容易沉。第三层次：体积大、质量小的物体容易浮，体积小质量大的物体容易沉。）三、用小瓶子继续研究：1、潜水艇既能在水面航行，又能在水下航行。它是应用了什么原理呢？让我们来做个模拟实验。2、提供实验材料：水槽，小瓶子，沙子若干，实验报告单，学生小组合作。3、组织讨论：这个活动改变了什么因素，什么因素是没有改变的？（改变了物体的质量，物体的体积没有改变。）4、学生尝试用这个实验结论去分析潜水艇的工作原理。在此基础上阅读教材第6面的灰色文字：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。5、建议有兴致的同学课外去制作简易潜水艇。板书设计：2、沉浮与什么因素有关小球的沉浮物体沉浮与自身的质量和体积都有关立方体的沉浮控制变量53、橡皮泥在水中的沉浮【教学目标】科学概念：1、改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。2、钢铁制造的船能够浮在水面上，原因在于它排开的水量很大。过程与方法：1、用刻度杯测量橡皮泥排开的水量。2、用橡皮泥制作成不同的形状，使之能够浮在水面上。3、根据橡皮泥排开的水量，做出沉浮判断。情感、态度、价值观：1、认识到认真细致地采集数据的重要。2、在探求原因的过程中，懂得证据的重要性。【教学重点】改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。【教学难点】认识到认真细致地采集数据的重要。【教学准备】水槽1个，不溶水的橡皮泥若干块，刻度杯1个，记录表（教材第8面）。【教学过程】一、观察橡皮泥的沉浮（实心）：1、导入：有的物体在水中是沉的，有的物体在水中是浮的。我们能想办法改变它们的沉浮吗？2、把一块橡皮泥放入水里，观察它的沉浮。3、把一块橡皮泥做成各种不同的形状，放入水中，观察它的沉浮。4、分析：改变橡皮泥形状，橡皮泥的质量有没有发生变化？橡皮泥的体积有没有发生变化？（预设：若学生对橡皮泥的体积是否改变无法确定，可出6示刻度杯测量。从而得出，改变橡皮泥的形状，质量没有变，体积也没有变，橡皮泥的沉浮状态不会发生改变。）二、让橡皮泥浮在水面上：1、有没有办法能让橡皮泥浮在水面上呢？（前提仍然是改变橡皮泥的形状，不能有其他添加物，方法是做成船形或者空心的。）2、讨论：同一块橡皮泥，做成不同的形状，有的沉入水中，有的浮在水面上，这是什么原因呢？（在学生充分讨论的基础上概括：橡皮泥浸入水的体积发生改变，导致在水中排开的水量发生了变化。）三、比较橡皮泥排开的水量：1、讲授：我们把物体在水中排开水的体积叫做排开的水量。排开的水量可以用量杯来进行测量。方法是：放入物体后的刻度减去量杯原有水的刻度就是物体排开的水量。（补充：排开的水量与我们平时说的是排水量是有区别的，前者指的是物体排开水的体积，而后者是物体排开水的重量。另外用量杯测量排开的水量还不是很精确，所以在读数的时候一定要细致，特别是观察刻度时视线要与水凹面持平。）2、取一个量杯，在量杯里倒入200毫升水，把橡皮泥做成实心团，放入量杯中，观察它排开的水量，做好记录。再把橡皮泥做成能浮在水面的各种形状，观察它们排开的水量，也记录在表格中。（教材第8面）3、从上面的数据中我们发现了什么？（沉的形状排开的水量小，即浸入水的体积小，浮的形状排开的水量小，即浸入水的体积大。从上面的数据中我们发现，橡皮泥浮起来的原因在于它的质量不变，而浸入水的体积增大。）板书设计：3、橡皮泥在水中的沉浮橡皮泥的形状量杯里的水量（毫升）放入后水面刻度排开的水量（毫升）沉浮状况实心团200沉的形状200浮形1200浮形2200浮形320074、造一艘小船【教学目标】科学概念：1、相同重量的橡皮泥，浸入水中的越大越容易浮，它的装载量也随之增大。2、科学与技术紧密相连，它们为人类的发展做出了巨大贡献。过程与方法：1、探索用橡皮泥造船，不断改进船的形状，增大船浸入水中的体积。2、按照自己设计的方案制造小船，并不断改进。情感、态度、价值观：1、体会不断改进设计对结果的影响。2、感受人类创造发明的历程，激发创造欲望。【教学重点】相同重量的橡皮泥，浸入水中的越大越容易浮，它的装载量也随之增大。【教学难点】探索用橡皮泥造船，不断改进船的形状，增大船浸入水中的体积。【教学过程】一、橡皮泥小船制作比赛：1、谈话导入：船是人类的伟大发明。自从有了船，人们可以自由方便地在水面上行驶，也可以把很多的货物运送到远方。今天让我们来造一艘小船。2、集体制订比赛规则：用同体积的同种品牌橡皮泥，不准有其他的添加物，比谁制造的小船装载量大。时间限制在10分钟内。3、学生分小组制作，教师提醒要考虑装载物以及船的稳定性。并控制时间。4、测试：哪艘船装载的货物多。8先在黑板上记录各小组的序号和船名，再挑选几个同学作为记录员和监督员，由教师统一放垫圈的个数，每个组只有一次机会，提醒放的时候动作要轻，垫圈在船体里的分布尽量均匀，一开始可以先统一多放几个，然后再逐个增加，及时记录各组的小船的载重量（以沉下时小船里的垫圈个数减1作为小船的载重量）。5、让几个装载量比较大的小组上台介绍经验。二、船的发展史和展览会：1、阅读教材11面内容，教师随机介绍（按从左到右从上到下的顺序）：木筏、独木舟、明轮、帆船、气垫船、远洋货船、现代客轮、航空母舰。2、学生补充介绍自己收集的关于船的知识，要求精要。3、学生出示各类船的模型，集体观看。三、造个性船：1、学生说说了解了船的发展、观看了各种船模型后的体会。2、讨论如何制造自己喜欢的个性船，重点讨论：我想造什么样的小船？我希望它有什么特点？造这艘小船需要什么材料？3、出示《我的造船计划》，学生分组按计划进行个性船的制作。一、准备1.决定造一艘什么船；2.准备需要的材料。二、制作1.画出船的设想草图；2.动手制作。三、改进和完成4、交流：我的或同学的小船还有哪些需要改进的地方？四、拓展活动：进行一次个性船展示会，举行各类奖项的评比。板书设计：94、造一艘小船小船制作比赛5、浮力【教学目标】科学概念：1、上浮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，可以用测力计测出浮力的大小。2、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大于重力时就上浮，浮在水面的物体，浮力等于重力。过程与方法：1、学习用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。2、运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。情感、态度、价值观：1、懂得方法的改进有利于研究的顺利进行。2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。【教学重点】上浮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，可以用测力计测出浮力的大小。【教学难点】运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。【教学过程】一、感受浮力：1、观察泡沫塑料块、木块、空瓶子、小船浮在水面的情况，用手指轻轻按压小船，有什么感觉?分别把泡沫塑料块、木块、空瓶子压人水中，有什么感觉?二、测量一块泡沫塑料块的浮力：101、讨论怎样测量浮力：当把泡沫塑料块压入水中时，它受到的浮力有变化吗？是多大呢？我们能用弹簧测力计测出浸入水中的泡沫塑料块受到的浮力大小吗？2、教师根据学生讨论的情况，演示规范的测量方法，讲解注意的地方。特别要讲清楚浮力的计算方法，可以让学生看教科书第13页的示意图，理解浮力等于重力加拉力的道理。（未放入水前先测量泡沫塑料块受到的重力，再用线拉住泡沫塑料块，使它进入水中一定的位置，然后读出弹簧测力计上拉力的数值。把拉力加上泡沫塑料