【設(shè)計理念】
《下沉的物體會受到水的浮力嗎》是教科版小學(xué)科學(xué)五年級下冊《沉和浮》單元的內(nèi)容。對于五年級的孩子來說,整個單元的教學(xué)內(nèi)容都是有難度的。經(jīng)過深入研究教材,并考慮到學(xué)生實(shí)際的發(fā)展水平,我本著把復(fù)雜難懂的知識盡可能簡單化,把抽象思維變成適合小學(xué)生年齡特點(diǎn)的形象思維的態(tài)度,決定對教材進(jìn)行適當(dāng)處理和二次開發(fā),以充分體現(xiàn)“用教材”而非“教教材”的理念。因?yàn)檎n堂的目標(biāo)是著眼于學(xué)生的真實(shí)學(xué)習(xí)和真實(shí)發(fā)展,而非僅僅是完成教材任務(wù)。
【教學(xué)活動及意圖】
一、下沉的物體是否會受到水的浮力
1. 復(fù)習(xí)導(dǎo)入
提問:浮在水面的乒乓球受到幾個力的作用?它們的方向是怎樣的?
(學(xué)生匯報,教師板書,畫方向示意圖)
2.提出研究問題
(1)(出示裝滿醬油的瓶子)放入水中會怎樣?
(2)浮在水面的物體會受到水的浮力,那么下沉的物體會受到水的浮力嗎?
(學(xué)生談自己的想法)
(3)嘗試聯(lián)系生活經(jīng)驗(yàn)談?wù)勛约旱母惺堋?/p>
3.現(xiàn)場感受下沉物體受到水的浮力作用
(1)活動:每組一大桶水,一個下沉的醬油瓶。每個學(xué)生都親自感受一下浮力的存在。方法是:用一只手先在空氣中掂掂瓶子的重量,再放入水中掂掂,感受一下有什么不同。
【建構(gòu)主義強(qiáng)調(diào)了教學(xué)情境的重要性,要求學(xué)生在真實(shí)的或類似于真實(shí)的情境中獨(dú)立探索并解決問題。教科書上舉的是一個從井中提水桶的例子,現(xiàn)在的學(xué)生已經(jīng)很少有機(jī)會經(jīng)歷這樣的事情了。所以,我選擇現(xiàn)場用生活中的材料來讓學(xué)生感受、體會,這更適合小學(xué)生的認(rèn)知發(fā)展水平。如果沒有這樣的體驗(yàn)過程,后面的學(xué)習(xí)將因缺乏基礎(chǔ)而無法觸動學(xué)生,甚至被架空,從而使教育的價值大打折,所以教師必須為后面的有效學(xué)習(xí)搭建一個“腳手架”。】
(2)匯報:體驗(yàn)活動結(jié)束,學(xué)生交流自己的發(fā)現(xiàn)。
學(xué)生們發(fā)現(xiàn),下沉的醬油瓶在水中比在空氣中要輕,是因?yàn)槭艿搅怂母×Γ沁@個浮力具體有多大就無法靠感覺來判斷了,必須要使用專門的測量工具。
4.學(xué)習(xí)測量下沉物體受到的浮力大小
(1)討論下沉醬油瓶受到的浮力具體有多大的測量方案并交流。
(2)測量一個鉤碼受到的浮力大小,并且記錄下結(jié)果。
(因測力計測量范圍有限,可使用鉤碼來代替醬油瓶)
(3)收集并整理數(shù)據(jù)。
學(xué)生通過對鉤碼在空氣中的重力和在水中的重力的數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,看到浮力的存在,并學(xué)會計算浮力的大小。
【有了前面的體驗(yàn)活動,學(xué)生會發(fā)現(xiàn)物體在水中變輕了,而變輕的原因就是受到了水的浮力。他們都知道,只要測測醬油瓶在空氣中的重力和在水中的重力,對比一下變輕的數(shù)據(jù)就是物體受到的浮力。因測力計測量范圍有限,我們使用鉤碼來替代醬油瓶,進(jìn)而順利地過渡到測量鉤碼的實(shí)驗(yàn),呈現(xiàn)出材料的結(jié)構(gòu)性。而通過認(rèn)真測量一個鉤碼所受到的浮力大小,可以使每個學(xué)生切實(shí)地學(xué)會如何去測量一個下沉物體所受到的浮力,又為接下來探索“下沉物體受到浮力大小與什么因素有關(guān)”打下了扎實(shí)的基礎(chǔ)。】
二、下沉物體受到浮力大小與什么因素有關(guān)
1.(出示大、中、小三個石塊)它們在水中都是下沉的,哪一個受到的浮力最大?為什么?
2.用剛才測浮力的方法,測一測,驗(yàn)證大家的猜測是否準(zhǔn)確。分析是什么因素決定了下沉物體受到的浮力大小,并且選擇合適的語言把自己的發(fā)現(xiàn)記錄下來。
3.分組匯報三塊石頭受到的浮力大小以及實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)
學(xué)生通過測量后發(fā)現(xiàn):大石塊受到的浮力最大。但大石塊不光是體積大,還因它是最重的。所以,有的學(xué)生通過數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn),重力越大、浮力就越大。最后,綜合大家的發(fā)現(xiàn),得到結(jié)論:重力越大,浮力越大;體積越大,浮力越大。顯然,這個結(jié)論是錯誤的。
4.引導(dǎo)學(xué)生修正實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)
(出示橡皮泥和鉤碼)
材料特點(diǎn):橡皮泥體積大,重量輕;鉤碼體積小,重量大。
教師介紹材料特點(diǎn),然后提問:運(yùn)用剛才的實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn),哪一個浮力大?
(學(xué)生發(fā)現(xiàn),用剛才的實(shí)驗(yàn)無法準(zhǔn)確作出判斷)
學(xué)生動手再次測量,交流發(fā)現(xiàn),共同修正剛才的實(shí)驗(yàn)結(jié)論,即沉入水中的物體,體積越大受到的浮力越大。
【教師創(chuàng)設(shè)矛盾的情境,激發(fā)學(xué)生對第一層次發(fā)現(xiàn)的結(jié)論進(jìn)行思考并修正,有結(jié)構(gòu)的材料使學(xué)生們再一次卷入了探究之中……這符合小學(xué)生的學(xué)習(xí)特點(diǎn)和認(rèn)知水平。】
三、鞏固思考
(出示圖片)思考:同一個下沉的醬油瓶,隨著其進(jìn)入水中的部分越來越多,浮力大小會怎樣變化?完全浸沒后,浮力的大小又會怎樣變化?
(學(xué)生交流并說出自己的理由)
【教師對學(xué)生重新構(gòu)建而獲得的知識進(jìn)行檢測。事實(shí)證明,好的教學(xué)設(shè)計可以使一切繁難的教學(xué)任務(wù)變得簡單。】
(責(zé)編 劉宇帆)