五年级下册科学导学案第一单元沉和浮.docx
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五年级下册科学导学案第一单元沉和浮
第一单元沉和浮
1物体在水中是沉还是浮
教学内容:
物体在水中是沉还是浮
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
观察物体的沉浮
1.观察实验
①将砖块、木块轻轻放入水中,观察是沉还是浮。
②将塑料块轻轻放入水中,观察是沉还是浮。
2.小组讨论:
描述物体在水中的沉浮状况。
活动二:
观察更多物体在水中的沉浮
1.先预测下列物体在水中是沉还是浮,并说说预测的理由。
小石块、泡沫塑料块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、萝卜、橡皮
2.将预测过的物体放入水中,观察这些物体是沉还是浮。
小石块
泡沫
塑料块
回形针
蜡烛
带盖
的空瓶
萝卜
橡皮
预测
理由
结果
3.把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?
4.整理自己的预测理由,想一想,物体的沉浮可能与 有关。
活动三:
观察同一种材料构成的物体在水中的沉浮(1)
1.我的问题:
同种材料构成的物体,改变它的体积和重量,它们在水中的沉浮状况会改变吗?
2.我的猜测:
同种材料构成的物体,减少它的体积和重量,它们在水中可能会,增加它的体积和重量,它们在水中可能会。
3.探究方法:
阅读课本第3页和第4页的实验方法,进行实验并记录。
物体
大小
预测
理由
结果
橡皮
一半
四分之一
八分之一
更小
萝卜
一半
四分之一
八分之一
更小
通过实验,我们认为 。
物体
大小
预测
理由
结果
回形针
二枚
更多枚
木块
两块
三块
通过实验,我们认为 。
4.小组讨论:
通过以上实验,我们认为:
由同种材料构成的物体,在水中的沉浮变化的规律是 。
小组评价
学习评价
一、阅读目标领悟,交流学习收获。
二、习作
1.下面哪种物体放入水中会浮起来。
()
A.小石头B.萝卜C.橡皮
2.把橡皮切得很小,放在水中,它会( )。
A.浮起来B.沉下去C.一会儿浮,一会儿沉
3.把四块木块黏在一起,增加了体积和重量,放入水中()
A.木块会沉下去B.木块还会浮起来C.木块不可能浮起来
4.同一种物体,改变他的体积和重量,()改变它的沉浮状况。
A.可能B.不可能C.一定会
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?
(活动要点:
规定放物体的操作要求,确定判断沉浮的标准。
)
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。
3、学生独立完成其他物体的“预测”、“理由”这2行表格的填写。
4、小组实验
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.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.学生实验
4.组织交流,概括:
同一种材料的物体,把它们的体积变大,在水中的沉浮状态也不会发生改变的。
2沉浮与什么因素有关
教学内容:
沉浮与什么因素有关
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
分析物体在水中的沉浮规律
1.我的问题:
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.我的假设:
3.参照课本第5页的实验方法,完成实验并记录。
我的观察
我的分析
按体积大小排列
沉浮状况
按轻重顺序排列
沉浮状况
4.小组讨论:
通过对这些物体的比较,物体的的轻重、体积大小与沉浮之间有关吗?
为什么?
活动二:
控制其他因素进行研究
1.阅读课本第5页,想一想,如何控制其他因素对实验的影响?
2.小组合作:
①采用控制物体大小不变的方法实验,其结果是……
实验记录:
用一组大小相同、轻重不同的小球进行实验。
小球
1号
2号
3号
4号
5号
我发现:
预测
结果
②采用控制物体轻重不变的方法实验,其结果是……
实验记录:
用一组轻重相同、大小不同的立方体进行实验。
立方体
1号
2号
3号
4号
5号
我发现:
预测
结果
2.小组讨论:
当我们用这两组材料进行研究时,为什么能够看出物体的轻重、体
积大小对沉浮的影响呢?
活动三:
研究小瓶的沉浮
1.阅读课本第6页,想一想,这个实验瓶子的没有变,改变了。
2.小组合作,完成实验,做好记录。
小瓶子状态
浮在水面
悬浮在水中
沉到水底
加水量
3.小组讨论:
不同材料构成的物体,在水中的沉浮有什么规律?
我的发现:
小组评价
学习评价
一、阅读目标领悟,交流学习收获。
二、习作
1.如果以下三个物体的大小、形状都相同,那么重量最轻的是()。
A.木块B.石块C.铁块
2.不同物体,体积相同,它的重量()
A.不一定相同,沉浮状况也不同B.一定相同,沉浮状况相同
C.一定相同,沉浮状况不同
拓展天地
阅读课本6页的思考与讨论。
想一想:
1.能够改变潜水艇沉浮状况的材料是什么?
这两种材料有什么特点?
2.潜水艇是利用它们的什么特点来改变沉浮状况的?
3.潜水艇是如何控制在水中的沉浮的?
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、完成活动一
3、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?
5、为什么用上节课的物体进行比较看不出物体大小、轻重对沉浮的影响,而用这两组材料进行研究时能够看出物体的轻重、体积大小与沉浮的关系?
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?
4、学生尝试用这个实验结论去分析潜水艇的工作原理。
3、橡皮泥在水中的沉浮
教学内容:
橡皮泥在水中的沉浮
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
观察橡皮泥的沉浮
1.阅读课本第7页,将一块橡皮泥做成各种不同的实心形状,放入水中,观察它的沉浮。
2.想一想:
(1)橡皮泥的形状改变了,体积有没有发生变化?
沉浮状况改变了吗?
(2)能不能改变橡皮泥的形状,让它浮在水面上?
3.小组合作:
用另一块同样大小的橡皮泥,改变它的形状,让它浮起来。
4.小组讨论:
同样大小的橡皮泥,做成不同的形状,有的沉入水中,有的浮在水面上,这是为什么呢?
活动二:
比较橡皮泥排开的水量
1.我的假设:
。
2.阅读课本第8页,完成实验并记录。
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
沉的形状
(1)
沉的形状
(2)
能浮的形状
(1)
能浮的形状
(1)
能浮的形状
(1)
4.小组讨论:
1从上面的数据上我们发现了什么?
我的发现:
2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,这是为什么?
小组评价
学习评价
一、阅读目标领悟,交流学习收获。
二、习作
1.同样50克的方木块,()容易浮。
A.体积小的B.体积大的C.一样
2.物体在水中排开的水量越(),物体越容易上浮。
A.大B.小C.不变
3.下列物体在水中是沉还是浮,想办法改变它在水中的沉浮,并在相应的栏目内画“√”:
改变物体沉浮的方法
物体
改变物体的重量
改变物体的体积
其他
乒乓球
小石头
泡沫塑料
回形针
鸡蛋
拓展天地
1.阅读课本21页资料库《王冠的秘密》,思考:
(1)阿基米德在装满水的浴盆洗澡时,溢出来的水与他身体的体积有什么关系?
(2)阿基米德如果先把王冠放入装满水的缸中,再放同样重量的黄金,会出现什么现象?
你准备怎样解释这一想现象?
2.阅读21页《沉浮自如的“浮沉子”》,模仿做一个,想一想其中的原理。
与《王冠的秘密》联系起来思考,有什么启发?
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?
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?
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?
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。
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?
4、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?
如果要制造能装载更多货物的超大轮船,你认为个怎样做呢?
4、造一艘小船
教学内容:
造一艘小船
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
用橡皮泥造船
1.阅读课本第9页,用橡皮泥造出一条船。
2.试一试,我的小船能装载多少“货物”?
3.小组交流:
比一比,谁的小船装载的“货物”多?
4.小组讨论:
①用同样大小的橡皮泥做出来的小船,为什么有的装载的“货物”多?
有的少呢?
②大船和小船排开的水量一样多吗?
如果各自装载了最大量的货物呢?
(不下沉)
③还有什么方法可以使我们的船装载得更多?
活动二:
用其他材料造船
1.阅读课本第10页,设计我的造船方案。
准备
我想造一艘船
材料:
制作
小船草图:
小船特点:
2.小组讨论,交流各人设计的造船方案,提出需要改进的意见。
3.小组合作,按照设计方案做一条小船。
4.试一试,小船在水中是否稳定?
能装
多少“货物”?
还有哪些需要改进的地方?
活动三:
船的发展史
1.将各人收集的有关船的图片、模型及有关的文字资料,以及自己设计制作的小船在小组内展示交流,选择有特色的材料和作品参加全班“船的博览会”。
2.参观各组的展品和资料,看一看有什么新的发现。
3.小组讨论:
①说一说你所见到的船的特点和作用。
②说一说你所知道的船的历史。
③说一说你所知道的其它有关船的知识。
小组评价
学习评价
一、阅读目标领悟,交流学习收获。
二、习作
1.用钢铁制成的轮船能浮在水面上,这是改变了()
A.它的重量B.液体浓度C.它的体积
2.要想使船装的东西更多些,就要让它与水接触的面积尽可能()些。
A.大B.小C.无所谓
3.装载多且不容易倾翻的小船,其特点是()
A.船帮比较高B.船底比较宽C.船身比较长
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。
不过,我们使用的造船材料是橡皮泥,而且我们进行一场别开生面的橡皮泥小船比赛。
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。
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
1.放到水里试试,找出需要改进的地方;
2.演示、介绍我的小船。
5、浮力
教学内容:
浮力
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
感受浮力
1.阅读课本第12页,按照课本的提示轻压小船和泡沫塑料,有什么感觉?
2.在右图中画出水中泡沫塑料受到的力。
3.小组讨论,交流自己实验时的感觉,说一说:
(1)什么是浮力?
(2)当泡沫塑料块静止浮在水面时,它受
到哪些力?
(3)这些力之间是什么关系?
活动二:
测量泡沫塑料块受到的浮力
1.阅读课本第12、13页。
了解实验的过程和方法。
2.小组讨论:
(1)实验需要哪些材料?
(2)怎样才能测量到泡沫塑料块在水中所受到的浮力大小呢?
3.按照课本要求完成实验并记录。
泡沫塑料块在水中受到的浮力记录表(自重:
牛顿)
小部分浸入水中
大部分浸入水中
全部浸入水中
拉力大小
浮力大小
排开的水量
我们的发现:
4.小组讨论:
从上面的实验数据中,我们知道了什么?
活动三:
测量大小不同的泡沫塑料块受到的浮力
1.我的问题:
大小不同的泡沫塑料块,完全浸入水中,受到的浮力相同吗?
2.我的假设:
3.小组合作,参照刚才实验的方法,完成实验并记录
大小不同的泡沫塑料块受到水的浮力记录表
小泡沫塑料块
中泡沫塑料块
大泡沫塑料块
自重
拉力大小
浮力大小
排开的水量
4.小组讨论:
(1)根据以上测得的数据,泡沫塑料块受到的浮力大小,主要与什么因素有关?
(2)把泡沫塑料块压入水中,一松手,它为什么会上浮?
小组评价
学习评价
一、阅读目标领悟,交流学习收获。
二、习作
1.浮力的方向都是()
A.向上B.向下C.可以向上,也可以向下
2.当物体受到的重力大于它的浮力时,物体就会()
A.上浮B.下沉C.静止
3.通过这节课的学习,你觉得浮力大小主要与什么因素有关?
拓展天地
物体沉浮的秘密
我们已经知道,不同的物体在水中有沉有浮,就是同一种物体,它的形状改变以后,也有可能沉或浮。
那么决定物体沉浮秘密到底在哪里呢?
其实决定物体沉浮的秘密呀,就在物体本身。
每个物体内部结构的细密程度都不相同,比如一个木块和一个铁块相比,木块的内部结构就比较疏松,而铁块的内部构造就比较致密。
科学研究表明,当一个物体排开液体的最大量超过物体自身重量时,物体就会上浮;相等时,物体就可以停留在液体中的任何部位,也叫“悬浮”;而当一个物体排开液体的最大量小于物体自身重量时,物体就会下沉。
浮力=物体在液体中所减轻的重量=物体在空气中重力-物体在液体中的重力
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?
2、出示关于浮力的描述性定义:
把小船和泡沫塑料块往水中压,手能感受到水对小船和泡沫塑料块有一个向上的力,这个力我们称它为水的浮力。
板书:
浮力。
3、生活中我们什么时候感受到水的浮力?
4、出示教科书12面的浮力和重力示意图,讲解示意图的含义。
二、测量一块泡沫塑料块的浮力:
1、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。
3、学生测量泡沫塑料块浸人水中的浮力,按照教科书的要求测量三种状况,分别把测量结果(拉力大小和排开的水量)记录在表格中。
4、分析拉力、浮力和排开的水量之间的关系,得出:
(板书)浸人水中的体积(排开的水量)越大,物体受到的浮力就越大。
三、测量不同大小泡沫塑料块的浮力:
1、教师出示三块不同大小的泡沫塑料块或者三块不同大小的木块,让学生预测:
如果把大小不同的泡沫塑料块或者木块,完全浸人水中,它们受到的浮力大小相同吗?
2、学生参照前一个活动的测量方法,独立自主完成测量,把测量结果填入记录表中,并分析浮力大小与体积大小之间的关系。
3、让学生把前后两个测量活动中所得到的数据进行分析,泡沫塑料块在水中受到的浮力大小与什么因素有关?
有怎样的关系?
()
4、把泡沫塑料块压入水里,一松手,为什么它会上浮?
(浮力大于重力)
6、下沉的物体会受到水的浮力吗
教学内容:
下沉的物体会受到水的浮力吗
科学概念:
1、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,可以用测力计测出浮力的大小。
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力时就下沉。
过程与方法:
1、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。
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。
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。
学生活动单
教师导学案
探究活动
活动一:
下沉的物体是否受到水的浮力
1.阅读课本15页相关内容,回忆有没有与课本所提“从井中提水”的相关体验。
2.小组讨论,交流各自的体验,设计实验验证。
验证“下沉物体是否受到水的浮力”实验设计
研究的问题
我的假设
所需器材
实验方法
实验结果
活动二:
下沉的物体受到水的浮力的大小
1.我的问题:
下沉的物体受到水的浮力的大小会变化吗?
2.我的假设:
小部分浸入水中
大部分浸入水中
全部浸入水中
在空气中的重力
在水中的重力
浮力大小
排开的水量
3.小组合作,按照实验设计,完成实验并记录。
4.小组讨论:
(1)下沉的物体受到水的浮力吗?
(2)下沉物体的浮力大小,与什么因素有关?
我的发现:
活动三:
研究影响浮力大小的因素
1.我
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- 年级 下册 科学 导学案 第一 单元