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《有趣的浮沉现象》一课的教学目的,是引导学生从物体在水中有浮有沉的现象入手,经历一个探究过程,从而获得对水的浮力的认识。水的浮力是一种摸不着、看不见但能感知到的力,对于三年级学生来说要探究其内在规律是有一定难度的。因此,教学时要让学生在宽松的时间和空间内充分感知,大胆实践、自主探究,积极主动获取科学知识和方法,培养学生的创新精神与实践能力。
一、充分感知,建立概念
建立“水的浮力”概念时,我的教学思路是:认识实验材料——猜测材料放入水中是浮还是沉——材料放入水中观察实验现象——汇报实验结果。同时提出问题:“为什么有的物体浮在水面?”大多数学生会说:“浮在水面上的物体轻。”个别同学会说:“水有浮力。”此时,教师应及时引导学生把在水中上浮的材料,如木块、泡沫塑料、气球等用手往下按,每人反复做几次,然后问:“各有什么感觉?有什么相同的感觉?”放手让学生自己做实验,使每个学生都充分感知到在水中上浮的物体都受到一个向上的力,这个力就是水的浮力,概念自然被提示出来,同时认识到在水中上浮的物体都受到水的浮力。学生通过各自实验丰富感知,建立了概念,培养了他们的实验能力和思维能力。
二、自主探究,发现规律
在水中上浮着的物体都受到水的浮力,那么,在水中下沉的物体是否也受到水的浮力?对这部分内容我是分以下几步来进行的:
1.猜想。对“在水中下沉的物体是否也受到水的浮力”这个问题,让学生根据已有的知识和日常生活经验大胆猜想,提出自己的看法。有的说:“没有受到水的浮力,钩码、石块放在水里就沉底了。”有的说:“受到了水的浮力,在水里游泳时感觉自己变轻了。”学生们众说不一,议论的气氛很热烈。
2.演示实验。“到底谁说得对呢?必须通过实验来验证。你们能不能用皮筋、钩码设计一个实验来验证你的想法?”在学生设计实验前,我做了如下的演示实验:“请同学们看皮筋挂上钩码后皮筋发生了什么变化?”(生:拉长了)“我用手一托钩码,皮筋又有什么变化?”(生:缩短了)“为什么缩短了?” (生:老师往上一托钩码变轻了)“钩码受到一个向哪个方向的力?” (生:向上的力)“小组讨论一下,看哪个小组最先拿出一个可行的实验方案。”
3.设计实验。学生利用现有的材料(橡皮筋、测力计、钩码、直尺、水槽等),分组讨论,设计实验方案。学生们想出了许多方法:
(1)用橡皮筋提钩码,用直尺分别量钩码在空气中和沉入水中的皮筋的长度,并比较。
(2)用测力计提钩码,比较钩码在空气中和没入水中的测力计弹簧的长度,
(3)用同一根皮筋提钩码,手与水槽沿对齐,比较钩码在空气中和沉入水中的位置。
4.实验验证。学生根据自己设计的方案进行实验,每组学生分工合作,有的提钩码,有的量长度,有的做记录……此过程较好地培养了学生的实验能力和合作能力。
5.汇报结论。通过实验,第一组用第一种方法:发现钩码放入水中后橡皮筋的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力;第二组和第三组用第二种方法:发现钩码放入水中后测力计弹簧的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力;第四组用了第三种和第一种方法,最后的结果也是发现钩码放入水中后橡皮筋的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力。这样,从而得出“在水中下沉的物体也受到水的浮力”的结论。在此基础上,引导学生推理:在水中上浮的物体受到水的浮力;在水中下沉的物体也受到水的浮力。由此可以推想:所有物体在水中都受到水的浮力。
三、强化总结,巩固探究方法
教师从多方面诱导,为学生创设广阔的思维空间和实践机会,让学生大胆猜想,自行设计、验证,经历科学探究活动的全过程,自主获取知识,学会并运用科学探究方法,充分挖掘学生的内在潜能,培养创新能力,提高综合素质,充分体现以学生为主体的教学理念。因此,教师要注意引导学生总结这种“提出问题——猜想——设计实验——实验验证——得出结论”的科学探究方法。在类似的教学过程中反复训练,不断巩固。长此以往,学生思考问题、解决问题的能力将大大提高,这有利于学生的思维能力、动手能力和创造能力的培养,为将来进行科学探索打下基础。
一、充分感知,建立概念
建立“水的浮力”概念时,我的教学思路是:认识实验材料——猜测材料放入水中是浮还是沉——材料放入水中观察实验现象——汇报实验结果。同时提出问题:“为什么有的物体浮在水面?”大多数学生会说:“浮在水面上的物体轻。”个别同学会说:“水有浮力。”此时,教师应及时引导学生把在水中上浮的材料,如木块、泡沫塑料、气球等用手往下按,每人反复做几次,然后问:“各有什么感觉?有什么相同的感觉?”放手让学生自己做实验,使每个学生都充分感知到在水中上浮的物体都受到一个向上的力,这个力就是水的浮力,概念自然被提示出来,同时认识到在水中上浮的物体都受到水的浮力。学生通过各自实验丰富感知,建立了概念,培养了他们的实验能力和思维能力。
二、自主探究,发现规律
在水中上浮着的物体都受到水的浮力,那么,在水中下沉的物体是否也受到水的浮力?对这部分内容我是分以下几步来进行的:
1.猜想。对“在水中下沉的物体是否也受到水的浮力”这个问题,让学生根据已有的知识和日常生活经验大胆猜想,提出自己的看法。有的说:“没有受到水的浮力,钩码、石块放在水里就沉底了。”有的说:“受到了水的浮力,在水里游泳时感觉自己变轻了。”学生们众说不一,议论的气氛很热烈。
2.演示实验。“到底谁说得对呢?必须通过实验来验证。你们能不能用皮筋、钩码设计一个实验来验证你的想法?”在学生设计实验前,我做了如下的演示实验:“请同学们看皮筋挂上钩码后皮筋发生了什么变化?”(生:拉长了)“我用手一托钩码,皮筋又有什么变化?”(生:缩短了)“为什么缩短了?” (生:老师往上一托钩码变轻了)“钩码受到一个向哪个方向的力?” (生:向上的力)“小组讨论一下,看哪个小组最先拿出一个可行的实验方案。”
3.设计实验。学生利用现有的材料(橡皮筋、测力计、钩码、直尺、水槽等),分组讨论,设计实验方案。学生们想出了许多方法:
(1)用橡皮筋提钩码,用直尺分别量钩码在空气中和沉入水中的皮筋的长度,并比较。
(2)用测力计提钩码,比较钩码在空气中和没入水中的测力计弹簧的长度,
(3)用同一根皮筋提钩码,手与水槽沿对齐,比较钩码在空气中和沉入水中的位置。
4.实验验证。学生根据自己设计的方案进行实验,每组学生分工合作,有的提钩码,有的量长度,有的做记录……此过程较好地培养了学生的实验能力和合作能力。
5.汇报结论。通过实验,第一组用第一种方法:发现钩码放入水中后橡皮筋的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力;第二组和第三组用第二种方法:发现钩码放入水中后测力计弹簧的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力;第四组用了第三种和第一种方法,最后的结果也是发现钩码放入水中后橡皮筋的长度比在空气中的长度变短了,说明钩码在水中也受到了水的浮力。这样,从而得出“在水中下沉的物体也受到水的浮力”的结论。在此基础上,引导学生推理:在水中上浮的物体受到水的浮力;在水中下沉的物体也受到水的浮力。由此可以推想:所有物体在水中都受到水的浮力。
三、强化总结,巩固探究方法
教师从多方面诱导,为学生创设广阔的思维空间和实践机会,让学生大胆猜想,自行设计、验证,经历科学探究活动的全过程,自主获取知识,学会并运用科学探究方法,充分挖掘学生的内在潜能,培养创新能力,提高综合素质,充分体现以学生为主体的教学理念。因此,教师要注意引导学生总结这种“提出问题——猜想——设计实验——实验验证——得出结论”的科学探究方法。在类似的教学过程中反复训练,不断巩固。长此以往,学生思考问题、解决问题的能力将大大提高,这有利于学生的思维能力、动手能力和创造能力的培养,为将来进行科学探索打下基础。