關于材料沉浮的教學思路

本討論僅限于材料的沉浮，不包括物體的沉浮，即實驗討論的對象，必須是實心的，不能把材料挖空。

環節一：認識輕的浮，重的沉

出示一塊木板，一塊鋁塊，然后放在水中，看誰沉誰浮。

據此引出問題：是什么決定了材料的沉或??？

依照學生的前概念，他們的回答一般是“輕的浮，重的沉”。

環節二：認識到比較時要統一條件

出示另一塊與上述鋁塊一樣重的木板，放在水中，也浮。

據此引出問題，如果說“輕的浮，重的沉”，那么現在這塊木板與這塊鋁塊一樣重，為何一浮一沉？

學生觀察現象后，教師適當引導，他們會認識到：

木塊體積大，鋁塊體積小，所以雖然它們重量一樣，但木浮鐵沉；

不能簡單地說“輕的浮，重的沉”；

要比較材料的沉浮性能，需要定一個公平的比較基礎，如讓各種材料的體積都一樣大，然后比輕重。學生基本能推測到“同體積的材料，輕的浮，重的沉”。

環節三：與同體積的水作比較

結合學生的推測，教師出示同等體積的5種材料：泡沫（發泡塑料）塊、木塊、兩種不同的塑料塊、鋁塊、鐵塊。

問題一：同體積的泡沫（發泡塑料）塊與木塊比較，泡沫塊的沉浮性能如何？

學生的前概念大致是：泡沫塊更輕，既然木塊能浮，依照“同體積的材料，輕的浮，重的沉”的認識，泡沫塊也能浮，甚至漂浮性能更強。

實驗驗證。

問題二：同體積的鋁塊與鐵塊比較，鐵塊的沉浮性能如何？

學生的前概念大致是：鐵塊更重（此處如果學生認識受限，有必要稱量一下重量），既然鋁會沉，依照“同體積的材料，輕的浮，重的沉”的認識，鐵塊也會沉。

實驗驗證。

問題三：兩種同體積的塑料塊比能浮的木塊重，卻比會沉的鋁塊輕，它們到底會沉，還是會??？

用天平稱量同體積的兩種不同塑料塊的重量，排序，列表（參見下表）。

將兩種不同塑料塊放進水中，將沉浮情況對應填入表格中。

用天平稱量此體積的水的重量，填寫到上表中并按重量排序。

分析記錄表，得出結論：同體積的塑料塊，當其重量小于同體積水的重量時，??；當其重量大于同體積水的重量時，沉。

將同體積的泡沫（發泡塑料）塊、木塊、鋁塊、鐵塊，按照重量排序填入表格中，并對應列出在水中沉浮情況。

分析得出：同體積的材料，當其重量小于同體積水的重量時，??；當其重量大于同體積水的重量時，沉。

湖南科技出版社（410008）