【教学目标】
科学概念目标
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。
科学探究目标
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。
科学态度目标
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。
科学、技术、社会与环境目标
了解通过改变形状来改变物体沉浮状态在造船技术中的应用。
【教学重难点】
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。
难点:认识到认真细致地采集数据的重要。
【教学准备】
为学生准备:量杯、橡皮泥若干、记录表等各12份等。
教师准备:量杯一个、橡皮泥、教学课件等。
【教学过程】
一、聚焦:揭示课题(预设3分钟)
[材料准备:橡皮泥、水、量杯]
1.出示一杯水和一块实心的橡皮泥。
有的物体在水中是沉的,有的物体在水中是浮的。(出示橡皮泥)老师这里有一块实心的橡皮泥,如果把它放入水中,它是沉的还是浮的?(学生猜测)
(预设:沉。)
2. 演示橡皮泥放入水中的沉浮情况。
现在,我就把这块橡皮泥放入水里,请同学们仔细观察,看你能发现什么?(预设:橡皮泥沉入水中,量杯中水面上升了。)
3.提问:同一块不同形状的橡皮泥在水中是沉还是浮?
揭示课题:橡皮泥在水中的沉浮(板书)
二、探索:橡皮泥在水中的沉浮(预设17分钟)
[材料准备:橡皮泥、水、量杯]
活动一:观察实心橡皮泥的沉浮
1. 引导学生把一块橡皮泥做成各种不同的形状(板书)。
提问:改变橡皮泥形状,橡皮泥的重量有没有发生变化?橡皮泥的体积有没有发生变化?
(预设:重量没有变)
2.提问:怎样做才能知道不同形状的橡皮泥的体积有没有变化?
(预设:学生对橡皮泥的体积是否改变无法确定,可出示量杯。)
(1)在量杯中装入200毫升水。
(2)测出放入物体后的刻度,再减去量杯原来的刻度。
(3)怎样让数据更精确呢?
注意:读数的时候视线应该量杯中液体的凹液面相平。
3.学生相互合作,完成相同重量、不同形状实心橡皮泥在水中的沉浮实验一。
出示实验步骤及要求:
(1)往量杯里加入200毫升水。
(2)准备四块相同质量的橡皮泥,分别做成四种不同的实心形状(板书)。
(3)往量杯中放橡皮泥时要小心,不要把水溅出来。观察记录好水量。
(4)观察时,要轻声交流;实验结束,将材料整理好,准备交流。
相同质量不同形状实心橡皮泥在水中的沉浮实验记录表1

橡皮泥的形状
量杯里的水量(毫升)
放入后水面刻度
沉浮状况
实心橡皮泥形状
实心橡皮泥形状
实心橡皮泥形状
实心橡皮泥形状
我们的发现

4.学生分组实验,教师巡视指导
5.交流:在刚才的实验中,你发现了什么?
(预设: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,量杯中的水面都上升了。)
活动二:让橡皮泥浮在水面上
1. 提问:一块实心橡皮泥放在水中下沉,你有什么办法让橡皮泥浮起来?
(预设:方法是做成船形或者空心等。)(板书)
2. 学生相互合作,完成能浮在水面的不同形状橡皮泥的沉浮实验。
把橡皮泥做成能浮在水面的各种形状,观察杯子中水的高度变化,也记录在表格中。
出示实验要求:
(1)往量杯里加入200毫升水。。
(2)准备三块相同质量橡皮泥,做成三种能浮在水面不同的形状。
(3)将做好的橡皮泥,往量杯中放橡皮泥时要小心,不要把水溅出来。记录放入后杯中水的量。
(4)观察时,要轻声交流;实验结束,将材料整理好,准备交流。
橡皮泥能浮的不同形状在水中的沉浮实验记录表2

橡皮泥的形状
量杯里的水量
(毫升)
放入后水面刻度
能浮的形状
能浮的形状
能浮的形状

3.学生分组实验,教师巡视指导。
三、研讨:实验发现(预设15分钟)
[材料准备:记录纸]
1.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:橡皮泥沉和浮的不同形状,浸入水中的体积不同,杯子中水上升的高度也不同。)
2. 认识:排开的水量
讲解:我们把物体在水中排开水的体积叫做排开的水量。(板书)
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。)
3. 指导学生补充完成两张实验记录表
完成实验记录表1和2的空白列,添加“排开的水量”并计算出几种形状的排开的水量的数据。
4.提问:对比两张表格上面的数据中发现了什么?
(预设: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大,即浸入水的体积大。)(板书)
5.总结: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。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。(板书)
四、拓展:为什么钢铁造的大轮船能浮在水面上?(预设5分钟)
1.提问:铁块在水中是沉的,钢铁造的大轮船却能浮在水面上,还能装载货物。对于这个问题,我们能解释了吗?
(预设:就是因为排开的水量很大。)
2.如果要制造能装载更多货物的超大轮船,你认为这个怎样做呢?
启发学生进行思考,充分利用本课知识解答,并为下一课做铺垫。
【板书设计】
3.橡皮泥在水中的沉浮
形状沉浮排开的水量
实心沉小
空心浮大
船形浮大
橡皮泥的沉浮与排开的水量有关
【作业设计】
1.把物体浸入水中排开水的体积叫做它排开的水量,钢铁制造的轮船能够在水中浮起来,这是因为轮船排开水的体积比钢铁本身的体积要大。
2.用一定量的橡皮泥做小船,把船浸入水中的体积做得大些,船装载的货物就会( A )。
A.多些 B.少些 C.不变
3、右图中三个球的体积是相同的,A
它们排开水的体积说法错误的是(B)。
A.A球排开水的体积最小 B
B.C球比B球排开水的体积要大 C
C.C球和B球排开水的体积一样大