教科版小学科学三年级苏州外国语学校 蒋秋娟 【教学目的】 科学概念： 1、不同材料构成的物体在水中的沉浮与自身的重量和体积有关.如果体积相同,轻的物体容易浮,重的物体容易沉；如果重量相同,体积大的物体容易浮,体积小的物体容易沉. 2、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、难点分析】 【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. 【教学准备】 演示材料：四个一样大小的铁、铝、塑、木柱,电子称,摄像头,电脑,小水槽,小筒. 小组实验一：各种物体一套（大小不同的铁钉、塑料瓶盖、铝片、木块）,水槽； 小组实验二：一套相同质量不同体积的圆柱体、记录单； 小组实验三：一套相同体积不同重量的小球； 小组实验四：一个小筒、记录单,20颗钢珠. 小组实验五：小潜水艇 【教学过程】 课前：板书：沉浮与什么因素有关.重量 体积 在各桌准备水槽和一个盒子（内有：不同大小的木块、塑料块、铁钉、铝片）观察盘子里的材料有什么特点?（每个都有三个,这三个什么不同?（大小不同.有的形状也不同.）你预测哪些物体会沉?哪些物体会浮?（木头和塑料会浮,铝片和铁钉会沉）几个大小不同的木块都会浮吗?为什么?因为与体积、重量没有关系）. 如果放入水中,需要注意什么? 一、 复习引入： 活动：请同学们一起动手,轻轻地把盘里的材料放入水中.（学生放） 提问：木块怎么样?铁钉呢?塑料瓶盖铝片.说明有的物体会有的物体会,那么,同一种材料构成的物体在水中的沉浮与它们的重量和体积有关系吗? 不同种材料构成的物体,在水中的沉浮与它们的重量、体积有关吗?（板书：重量 体积 ?今天我们继续研究沉浮与什么因素有关.（读课题：沉浮与什么因素有关） 二、 控制其他因素进行研究之一：相同体积比重量. （一）初步猜测,引出矛盾. 如果与重量有关,可能有什么关系?板书：重↓ 轻↑ ?如果和体积有关,可能有什么关系?.板书.大小↑,小大↓ 有没有认为与重量体积没关系的?为什么?（因为轻的小的铝片也是沉的,而重一些的木块也是浮的,说明不一定.只与材质有关） 有道理吗?我们先按重量排排看,是不是轻的浮了,重的沉了?你觉得这里谁最重?(铁钉)谁最轻?小塑料瓶盖,有没有规律?(没有),为什么?(因为木块比铝片重,但浮的,主要是材料不同,与重量和体积都没有关系.) 师：说得好,你们觉得木块和铁钉谁重?(铁钉)那我们来称一下,(出示电子秤).谁重?木块重.完了,重的反而浮了呀! 体积大小有规律吗?都没有规律,那说明沉浮与重量和体积无关呀!(板书：无关) 真的无关吗?有没有发现什么问题? （二）深入分析,发现问题,引出控制变量的研究方法. 出示木块和铁钉,这样对比重量公平吗?为什么?木块大,铁钉小.对啊,应该怎么去比重量?板书：体积相同.这在科学上叫做控制变量.我们可以控制一个因素相同,专门研究另一个因素对沉浮有没有影响. （三）控制体积,研究重量因素. 实验一：相同体积的四种材料（木头、塑料、铝、铁）,轻的容易浮,重的容易沉. 所以应该怎么研究重量因素,1、控制体积相同,预测,可能重的沉,轻的浮.2、找材料,关键要什么样的材料?接下来呢?4、实验,5、结论. 老师重新找了刚才四种材料,现在可以比重量了吗?为什么?(体积一样大了).你觉得谁最重?谁最轻?组长拿你们盘子来换材料. 相同体积的物体： 铁 铝 塑 木
1、测重量（g）： ( ) ( ) ( ) ( )2、它们在水中的高低位置分别是怎样的?（可以用字母表示）： 水面： 3、结论：控制物体的体积相同,轻的（ ）,重的（ ）. 谁最重?肯定吗?怎么办?好的,咱们用电子秤来称一下. 实物投影：电子秤称四种材料,请记录,老师报重量,学生记录.确实是铁最重,铝第二,塑料第三,木块第四. 根据我们的预测,如果放入水中,沉浮位置可能怎样?(预测,画在纸上) 谁可能浮得最高第二名,塑料.为什么?(因为相同体积时,它最轻) 好的,试一试.学生实验. 预测正确吗?修改.木块和塑料浮得一样高吗? 从这个实验中,你能得出什么结论吗?（控制体积相同比重量,重的会沉,轻的会浮.）轻的一定会浮吗?那铝比铁轻,也沉了啊,为什么没浮起来?（不够轻）重的容易沉,轻的容易浮.请把记录也更改一下,要写“容易”. 实验二：相同体积的四个小球,轻的容易浮,重的容易沉. 下面考考大家,出示四个一样大的小球,里面装的材料我们都不知道.PPT,有没有办法判断哪个轻? 交流：哪个最轻?为什么?接下来是?然后是,最后是绿的. 检验一下!实物投影测重量,（控制体积相同,轻的容易浮,重的容易沉.）PPT 实验三：相同体积一个小瓶,改变重量,可以改变沉浮. 再考考大家,有一个空的塑料筒,一个大盖子.放在水里可能怎么样?浮的（演示）.你有没有办法让它沉下去? 好的,试一试.请组长拿小球来换小筒和表格. 行不行?为什么?加水的目的是什么?加重. 一起来看表格,我们的方法是控制什么相同?体积相同,要改变什么?重量.加水不够,那还有别的办法吗?（加铁,加石头等等） 为了便于记录,这次我们不再加水了,就加钢珠,试一下这四种情况分别需要加多少颗,记录下来. 《沉浮与什么因素有关》实验记录（二） 任务：让一个带盖的塑料小筒在水中能浮也能沉. 方法一：控制（ ）相同,改变（ ）. 水面： A（ ）颗 B（ ）颗 C（ ）颗 D（ ）颗 成功了吗?交流一下?分别放了几颗?交流 实验说明了什么?体积相同,重量越轻越容易浮,越重越容易沉. （四）控制重量相同,研究体积因素. 现在我们的小筒是沉的,能不能不去掉里面的物体让它浮起来?（因为重量不变的话,如果体积大一些可能让它浮起来.是这样吗?PPT如果把筒拉出来一些,和套进了一些,有什么不同?.什么相同? 我们要控制什么条件相同?改变什么? 《沉浮与什么因素有关》实验记录（三） 设计：让一个带盖的塑料小筒在水中能浮也能沉. 方法二：控制（ ）相同,改变（ ）. 水面： C（ ） B（ ） A（ ）画完了吗?,是这样画的举手.好的,请放入水中实验. 得出什么结论?（控制重量相同,体积大的容易浮,体积小的容易沉） PPT小结. 板书：重量相同,体积大的容易浮,体积小的容易沉. 指板书：因此物体的沉浮与重量和体积有关系吗?为什么一开始我们没办法判断重量和体积的影响?所以,采用控制一些因素的办法可以更好的帮助我们研究. 四、应用,模拟潜水艇实验： 1、PPT这是什么?（潜水艇）它既能在水面航行,又能在水下航行.应用了什么原理?学生讲.PPT阅读文字填空：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.要不要模拟一下? 2、提供实验用的小潜水艇,学生小组合作.3、讨论：潜水艇实验改变了什么因素,什么因素是没有改变的?（改变了物体的重量,物体的体积没有改变.）运用了我们这里哪个结论?（相同体积,轻的容易浮,重的容易沉.） 4、知道潜水艇能升能降的灵感来自哪里?（鱼）为什么?（鱼鳔）,说得真好. 五、总结拓展： 今天我们研究了沉浮与什么因素有关.我们发现（齐读板书）相同体积…（总结板书） 那么如果一个物体又轻又大呢?（更容易浮）,你想到什么?（泡沫塑料）对了,又轻又大的.又重又小呢?你想到了什么?（铁,石头等等,更容易沉在水里.） 【板书设计】 沉浮与什么因素有关 重量 体积 轻的容易浮↑ 大的容易浮↑ (体积相同) (重量相同) 重的容易沉↓ 小的容易沉↓ 《沉浮与什么因素有关》实验记录（一）相同体积的物体： A D 铁 C 铝 B 塑 木 1、测重量（g）： ( ) ( ) ( ) ( ) 2、它们在水中的高低位置分别是怎样的?（可以用字母表示）： 水面：
3、结论：控制物体的体积相同,轻的（ ）,重的（ ）. 《沉浮与什么因素有关》实验记录（二）设计：让一个带盖的塑料小筒在水中能浮也能沉. 方法一：控制（ ）相同,改变（ ）. 水面： A（ ）颗 B（ ）颗 C（ ）颗 D（ ）颗 《沉浮与什么因素有关》实验记录（三）设计：让一个带盖的塑料小筒在水中能沉也能浮. 方法二：控制（ ）相同,改变（ ）.