物体在水中是沉还是浮

《物体在水中是沉还是浮》教学案例

一、教学内容

“物体在水中沉还是浮”属于一节观察、实验课。

二、学情分析

通过一个学期的学习，学生对科学课并不陌生，而且产生了很大的兴趣，在活动的过程中试着用科学观察、科学实验的方法进行着科学探究活动，从中也体味到了科学探究的乐趣，了解了一些简单的科学知识，小组间也有了一定的合作意识。

“沉和浮”是学生在生活中亲眼见过的十分熟悉的现象，对于“沉和浮”他们有着丰富的生活经验和学习基础，但对“沉和浮”他们也有着许多似懂非懂的问题：“在水中，钢铁会下沉，用钢铁制造的轮船为什么能浮呢？”，“潜艇为什么既能潜入水下，又能浮在水面呢？”，“有的塑料片是浮的，有的塑料片却沉在水底……”关于沉和浮的问题，这里主要涉及物体沉浮与哪些因素有关。学生根据已有的生活经验，他们会试着做出一些解释或推测：物体的沉浮和物体的轻重有关；和物体的大小有关；和物体是否空心有关……针对学生的年龄特征及认知水平，适当的调整教材，主要引导学生从观察身边的物体开始，通过推测→实验→讨论交流使他们认识到有些推测与实际观察结果是矛盾的，从而弄清物体的沉浮与轻重、大小是否有关系。

三、教材分析

“物体在水中是沉还是浮”是沉浮单元的第一课，是引导学生探究物体沉和浮这种常见现象的开门课。这一课，主要引导学生从观察身边的物体开始，研究观察关于物体在水中沉浮的现象，在观察研究活动中，扭转学生思维中的一种错误的感性认识——认为物体的沉浮与它的轻重、大小有关系。通过实验的事实，使学生初步认识到物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系这样一个简单的理性认识。从而在学生的头脑中会产生新的问题——物体的沉浮究竟与什么有关系呢？以此问题为导向，引向本单元的后几节课的学习，引向初中，甚至高中的学习。这一课是保持学生长期探究沉浮现象的基础，也是关键。

教材设计了三个活动：一开始让学生进行一项简单的观察活动，引出观察物体沉浮的两种方法，在学生讨论确定观察沉浮的方法和标准后，开始第二项活动：观察更多物体的沉浮情况。经历推测假想→实验验证，使学生对于“物体的沉浮和它的大小、轻重有没有关系”这样的结论产生怀疑时，于是就有了第三项活动：相同大小与相同重要的两组物体实验、观察、比较，最后引导学生对本课所做的一系列观察探究活动的过程进行思考讨论，使他们认识到“相同大小的物体，轻的容易浮，重的容易沉；轻重相同的物体，大的容易浮，小的容易沉。”最终让学生感知到的是物体的沉浮与轻重、大小是有关系的。但是，经过认真钻研分析后，发现教材在编写上存在一些问题：第二项、第三项活动始终围绕着“物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗？”这一问题展开的。通过学生的实验、观察、讨论与交流，最终得出“物体的沉浮与它的大小、轻重有关系”的结论。如果站在科学的角度上，实事求是地去审视这一结论，我们都会得出物体的沉浮与它的大小、轻重是没有关系的。物体的沉浮与它所受浮力和重力的大小有关，与物体、液体的密度有关。对于小学三年级学生我们不要求得出多么准确、科学合理的结论，但我们必须有一个正确的导向。因此，对教材进行了改编。设计了两项活动：第一项活动：观察身边多种物体的沉浮，让学生经历简单的“推测→验证”

的科学探究活动过程，并讨论交流“物体的沉浮与哪些因素有关”，重点讨论“物体的沉浮是否与轻重、大小有关”，得出“物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系”这样一个科学的结论。第二项是拓展活动：改变物体的沉和浮，给学生一个正确的导向，同时又培养学生善于动手、动脑的能力，用科学方法观察、实验，保持和发展他们探究周围事物的兴趣和好奇心。

沉和浮的现象对学生是熟悉的，但对于影响沉和浮的因素学生是陌生的。在他们的思维意识中，总感觉到物体的沉浮和它的轻重、大小有关系：重的沉，轻的浮；大的沉，小的浮……而且这种认识在学生的头脑中印象已经很深了。要想扭转这种认识就有了一定的困难了。因此，使学生的从错误的感性认识上升到正确的理性认识——物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系这是本节课的重点，也是难点。突破这一重难点的办法就是实验、观察，用事实来推翻学生思维中错误的感性认识，树立正确的理性认识。（比如：大铁钉和大头针，一个大，一个小；一个重，一个轻，但放入水中都是沉的，它们的沉浮和跟它们的轻重、大小是没有关系的。）

五、总设计意图

本节课围绕着让学生亲历科学探究活动展开教学的。首先教师用玻璃珠子和树叶放入水底发生的现象把学生“拉”进熟知的生活情境中，引发他们探究的欲望。接着用观察、实验的方法，观察更多物体在水中的沉浮，经历了科学探究的几个基本环节：呈现问题——提出设想——动手操作——分析讨论——记录结果。在经历科学探究的过程中，通过小组合作猜想、实验，讨论交流，记录结果，培养学生实事求是的科学态度、科学精神和良好的科学行为习惯。最后让学生想办法改变所观察物体的沉和浮。使学生在玩中去做，在做中去学，动脑想办法与动手验证结合起来。通过改变物体沉浮这项活动，既给学生一个正确的导向，又培养了学生善于动手、动脑的能力，用科学方法观察、实验。同时，又把问题引向课外，保持和发展他们探究周围事物的兴趣和好奇心。

六、教学目标

1．引导学生从观察身边的物体开始，经历“推测→实验验证”的科学探究过程。

2．通过讨论交流，使学生初步认识到“物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系”，得出这样一个科学结论。

3．进一步实验，改变物体在水中的沉浮，给学生一个正确的导向，初步感知物体的沉浮与什么有关，同时又可培养学生动手、动脑的能力。

4．在活动的过程中学习科学观察、科学实验的方法，体验科学探究的乐趣，保持和发展探究周围事物的兴趣和好奇心。

七、教学重、难点

通过观察、实验、讨论交流，了解物体的沉浮是否与它的轻重、大小有关系。

八、教具准备

“木筏”、铁钉、大头针、玻璃瓶、潜艇、乒乓球、石块、泡沫塑料、铝块、针管、胡

萝卜等。（每组备一份）

【设计意图：科学课材料准备不充分，学生就无法亲历探究活动，科学课的实效性就会大打折扣，这是我任科学课后的切身体会。充分的材料准备是上好一节课最根本的基础。通过师生、小组间合作准备材料，既可以提高师生、小组间的合作意识，又可以培养学生的责任心，以及搜集资源的能力。教师有效地指导学生开发课程资源。教师在让学生准备材料的同时，还要充分估计好这些材料的使用效益，这些材料要在学生探究活动发挥最大的效益，使学生在操作材料过程中得到多方面的发展，真正使学生在活动中得到充分的实践体验。比如：铁钉和大头针，它们的大小、轻重不同，但放入水中都是沉的，通过实验的验证，让学生初步认识到物体的沉浮与它的大小、轻重没有关系。】

九、教学过程

（一）创境激趣，导入新课

1．同学们，现在老师把玻璃珠子和一片叶子放入水中，请同学们注意观察，你观察到了什么？（玻璃珠子沉下去了，叶子浮在水面上）在我们生活中有许多物体就像玻璃珠子沉在水底，有许多物体就像叶子浮在水面上，你们对这些现象熟悉吗？今天，我们就研究物体在水中是沉还是浮。（板书：物体在水中是沉还是浮）

【设计意图：把学生“拉”进熟知的生活情境中，引发探究的欲望。在“做中学”教学活动中，我们强调主题来源于学生感兴趣的问题，或者是存在于学生生活周围的问题。这样的主题会让学生感觉到“科学并不遥远，科学就在身边”。从而大大增加了学生观察周围事物的兴趣和探究问题，解决问题的欲望。】

2．大家回忆一下，平时科学课上我们常采用哪些方法进行科学探究活动的（观察、实验法）。下面，我们继续用观察、实验的方法进行探究，但请同学们注意，在实验时必须把物体放入水底进行观察。（教师可演示一下）

【设计意图：探究只有在明确方法的前提下，才会更有效。观察、实验是科学探究最基本的方法，在这里点明有利于学生顺利展开后续的探究活动，渗透了科学方法的教育，起导向的作用。】

（二）观察更多的物体在水中的沉浮

为了更好地研究物体在水中是沉还是浮，老师和同学们共同准备了许多材料，如果把它们放入水中，哪些会沉，哪些会浮呢？

1．出示材料，进行推测，并做好记录。

明确要求：根据已有的生活经验让学生进行推测，把物体分成“可能浮的”（放在“浮”字的一边用“↑”记录下来）、“可能沉的”（放在“沉”字的一边，用“↓”记录下来）、“推测结果有争议的”（放在中间，把序号填写在备注里）三堆，并把推测结果记录下来。

我们小组认为物体的沉浮和哪些因素有关：

【设计意图：猜想是科学探究必不可少的环节。作为教师，学生学习科学的支持者和引导者，我们考虑到学生由于年龄、经验和认识水平特点。学生常常用独特到，不同于成人的眼光和思维方式去思考，不可能说出绝对正确的结论，因此，通过猜想我们允许学生出错，耐心倾听学生的每句话，即使学生说得不着边际，也要尊重学生间的差异，接纳每一个学生的观点，面向每一个学生，力求真正了解到学生的真实想法。除此之外，我们还让学生把自己的想法记录下来，形成个人猜想记录，真正落实了学生的主体地位。】

2．分组实验，观察验证

明确实验的要求：共有五点：①发挥小组长作用，可以按以往小组的分工（记录员、监督员、实验员、调控员），有秩序地实验、观察。②把推测正确的放在一边，把推测错误的放在另一边。③一边实验，一边及时地记录。④不能更改猜错地记录，要有实事求是地科学态度。⑤思考、讨论推测正确失误的原因，想一想物体沉浮和什么有关？发挥小组成员的作用，按要求有序地进行实验、观察、思考、讨论。

【设计意图：科学课的活动就像是做游戏一样，要有规则，就要明确做什么，怎么去做。在小组合作验证桌上的物体放入水底，哪些物体是沉的，哪些物体是浮的实验前。先明确实验要干什么——验证刚才的猜测是否正确，思考物体的沉浮和什么有关，和它的轻重大小有关吗？然后明确活动的要求，并让学生重复要求，如果在学生没有说完整的情况下，教师可再一次重复强调，在游戏规则的规范内，学生的活动会更有序、有效。同时，实验记录是学生各自在探究活动中思维过程的印迹。鼓励学生做好真实的记录，这是非常重要的科学行为习惯。】

3．汇报交流

（1）实验结果有没有推测错的？根据推测、实验、讨论，物体的沉浮究竟和什么有关？（鼓励学生积极思考，结合实验或生活经验来证实自己的观点或反驳别人的观点，教师随机指导、点拨。）

（2）小组汇报，学生各抒己见。（物体的沉浮和物体的轻重有关；和物体的大小有关；和空气有关；和物体是否空心有关……）

（对于表现精彩的同学及时的肯定、鼓励、表扬。）

【设计意图：对于小学三年级的学生而言，学生用科学语言表述实验现象以及语言组织能力都有待于教师进一步培养，故此我在教学过程中设计汇报交流这一环节，通过汇报交流，了解学生真实的想法、规范学生的表述，但对于小学三年级的学生来说，在语言的组织能力上、口头表达上都还处于启蒙、培养阶段，加上年龄小的特点，好动、注意力不集中，不善于倾听同伴的意见，教师就要经常组织学生汇报交流，并且让学生明白倾听别人的发言是对别人的尊重，通过认真倾听可以“取人之长”攫取别人发言精华，同时对别人的发言提出质颖，逐步培养学生的倾听习惯和口头表达的能力，使他们逐步想清楚表达的真实想法，同时在不断地激励与提醒中培养学生倾听的习惯，这些都是学习科学课必备的素养。】

4．问题的提出：物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系，那究竟和什么有关呢？让我们继续用观察、实验的方法去感知。

（三）拓展延伸

怎样使沉下去的物体浮起来，使浮起来的物体沉下去呢？

1．教师演示，让沉在水底的塑料片浮起来。

2．以小组的形式，让学生认真思考，想办法，再实验验证并做好记录。教师巡视，适当地指导点拨。

你们小组改变物体沉浮的方法有：

3．集体交流：你们组用什么方法改变了哪些物体的沉浮？（对表现优秀的同学或小组给予肯定的评价）

【设计意图：“爱玩”是孩子的天性。这个环节的设计就是把科学教学与“玩”结合起来，让他们在乐此及彼地“玩”中经历科学探究的一般方法和过程，玩出明堂，玩出水平，玩出真知。在这项活动中，鼓励学生比一比看谁想的办法巧，想的办法妙，想的办法好，想的办法多，让沉下去的物体浮起来，让浮起来的物体沉下去，动起手来认真地去想，尽情地去玩。给足时间，学生玩的尽兴，玩的高兴，玩时动脑，可能会玩出精彩多样、令人难以预料方法。（比如：把橡皮泥裹在乒乓球上，使沉在水底的橡皮泥浮起来；把铁钉插在胡萝卜上，使浮在水面的胡萝卜沉下去；往乒乓球里注水，使浮在水面的乒乓球沉下去；把石块绑在泡沫塑料上，使沉在水底的石块浮起来……）。“寓教于乐”，“寓学于玩”，学生真正成了学习的主人，充分发挥他们的主观能动性。他们的知识是“玩”的产物，是思索、观察、操作、分析的产物，这符合小学生的认知特征和年龄特征，也符合素质教育的要求。在学生的“玩”中，既给学生一个正确的导向，又培养了学生善于动手、动脑的能力，学习用科学的方法观察、实验。】

（四）教师小结，把问题引向课外。

物体的沉浮究竟与什么有关呢？这个问题我们到了初中就会弄明白。如果有兴趣的同学也可以在课下继续探究。

【设计意图：带着问题进课堂，再带着新问题出课堂，给学生留下“悬念”把课堂上引发的科学学习延伸到课外活动中。既培养了学生的科学精神，又让他们体会到科学的无穷奥妙，从而激起他们的探究欲望和积极主动的探究行为。】

教学反思：

1．精心地进行“前设计”

教学设计是指教师为达到一定的教学目标，运用一定的教育思想作指导，系统规划自己的教学行为而形成的教学设想。我备这节课的过程中，重点在把握本班学生知识、能力、思想、情感的基础上，然后根据《课标》和教材的要求，收集、处理、加工获取的信息资料，运用系统方法，分析问题，确定教学“三维目标”，设计解决问题的方法、步骤、评价其结果的过程。呈现如下：

（1）丰富教师知识地储备量

本人一贯任小学语文教学工作，但在新课程实施过程中，承担了语文兼带科学地任务，对于语文教学一向得心应手的我，对于科学科的教学就有点招架不住了，尤其是在科学知识储备上的缺乏，对于课堂中学生一些稀奇古怪的问题，有时候是束手无策，使自己处于一种难堪的境界，这使得我真正体会到了“学习、学习、再学习”这句话的重要性。

为了上好每一节课，课前我做了充分的准备工作。课前翻阅相关的杂志、报刊、初中的科学课本等，还上网查询阅读浏览相关文章，这是我每次上课前必做的，也是不可缺少的环节，并虚心请教相对应的专业教师，使自己把握每节课出现的相关知识点，为上好每节课打下基础。同样这节课也不例外，要让学生既亲历科学探究的过程，又要学到科学知识，这就对教师自身知识的储备提出了挑战，我真切感受到要给学生一杯水，教师必须有源源不断的活流水。

（2）筛选不同用途的材料

对于材料的准备，经过了精心的筛选，尽量挑选那些学生熟悉的，比较感兴趣，觉得好记的，但还要充分估计好这些材料的使用效益，真正使学生在生活中得到充分的实践体验。比如：“乒乓球、玻璃瓶、潜艇”这一类材料既是学生熟悉、感兴趣，又考虑到这些材料使用的效益，在第一项活动中，使学生自主感知到物体沉浮与空心的有关，在拓展延伸的活动中，使学生往这些材料中注水，改变了它们的重量，使它们下沉，使学生有一个正确的导向——通过改变物体的重量，可以改变物体的沉浮。

为了上好这节课我在材料的准备上，环节的设计上都花了一定的时间，在细节上进行了反复推敲。对这节课设计的实验活动，课前自己先进行实验，对如何使实验成功，如何指导学生进行实验有了具体活动安排。是上好一堂课的关键。

2．大胆、灵活地使用教材

发现教材在编写上存在一些问题：第二项、第三项活动始终围绕着“物体的沉浮和它的大小、轻重有关吗？”这一问题展开的。通过学生的实验、观察、讨论与交流，最终得出“物体的沉浮与它的大小、轻重有关系”的结论。如果站在科学的角度上，实事求是地去审视这一结论，我们都会肯定物体的沉浮与它的大小、轻重是没有关系的。物体的沉浮与它所受浮力和重力的大小有关，与物体、液体的密度有关。对于小学三年级学生我们虽不要求得出多么准确、科学合理的结论，但我们必须有一个正确的导向。因此，对教材进行了改编。设计了三项活动：第一项活动→观察身边多种物体的沉浮，让学生经历简单的推测、验证的科学探究活动过程。第二项活动→讨论交流：物体的沉浮与哪些因素有关，重点讨论是否与轻重、大小有关系，得出物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系这样一个科学的结论。第三项→拓展活动：改变物体的沉和浮，给学生一个正确的导向，同时又培养学生善于动脑、善于动手的能力，以及创新思维的意识，保持和发展他们探究周围事物的兴趣和好奇心。大胆地结合学生和当地的实际，灵活地取舍教材内容，最终给学生一个正确的导向。

3．注重学生科学素养的培养

（1）用科学的方法去学科学、做科学。

这节课科学方法始终贯穿于课堂。在刚开始创设情境的环节中，首先让学生明确这节课我们要通过观察、实验的方法进行科学探究，紧接着在观察实验中观察多种物体在水中的是沉还是浮的活动。实验首先强调、示范把物体逐一放在水底再进行观察，并在学生实验的过程中提醒指导，让学生在正确地方法指导下亲历活动，最后在拓展活动中，教师先演示通过加盐改变塑料片沉浮，以此方法为导向，让学生动手、动脑，想出更多的办法，改变其他物体的沉浮。学生肯定提出的方法很多，有些会让人出乎意料，比如：可能有把橡皮泥裹在乒乓球上，使沉着的橡皮泥浮起来，把铁钉插在胡萝卜上，使胡萝卜沉下去……落实了用科学的方法——观察、实验法同时又培养了学生善于动手、善于动脑的能力，保持和发展他们探究周围事物的兴趣和好奇心。

（2）讲清活动要求，提高探究活动的实效性。

组织学生进行科学探究活动之前，一定要给学生讲清楚活动要求，让学生明白做什么，怎么去做，在这节课中就重视了这一点。比如在小组合作验证桌上的物体放入水底，哪些物体是沉的，哪些物体是浮的，实验前，先明确实验要干什么——验证刚才的猜测是否正确，思考物体的沉浮和什么有关，和它的轻重大小有关吗？并让学生重复要求，在学生没有说完整的情况下，教师又一次重复强调，在要求的规范下使学生的活动有序、有效。

（3）亲历科学探究过程。

科学课以科学探究为核心和目标，让学生经历了“推测——实验——验证——讨论交流——得出结论”的科学探究的过程。在第一个环节中观察更多物体的沉浮活动，先让学生对桌上的材料进行大胆的猜测，把你认为浮的物体放在“浮”字的一边，你认为沉的放在“沉”字的一边，有争议的放在中间。然后，再亲历动手实验验证自己猜测的结果，并讨论交流“物体的沉浮与什么有关”，得出“物体的沉浮与它的轻重、大小没有关系”这样一个科学准确的结论。

（4）设计了记录表，让学生一边实验观察，一边记录，避免有价值的科学信息丢失，为学生交流做好充分准备，同时又养成了学生记录的良好习惯。

4．激励性评价的使用

科学课的课堂教学中，最直接、最快捷、使用率最高的就是口头评价，而这种评价的语言必须是发自内心的、情真意切的、充满着激励的，它才能像催化剂一样，催学生奋进。在这节课中就注重适时地运用激励性的评语，激发学生们探究兴趣。比如：在进行推测活动时激励学生比一比，哪个小组推测的速度快，摆放的速度快，在这种的鼓励下，小组活动又快又好，还有在想办法改变物体的沉浮的活动前的一段激励性的语言：“下面咱们还是比一比，看哪个小组的同学想的办法巧，想的办法妙，想的办法好，想的办法多？”各小组成员相互配合，大胆地去想象、实验，课堂气氛会更活跃，学生的兴趣会更浓厚。

教学是艺术，艺术的价值在于创造，教学是科学，科学的价值在于求实，为此，我会孜孜不倦的不断探索。