15 浮力PPT及专用教学设计内容

《浮力》教学设计

略阳县东关小学：王雪琴

【教学内容】小学科学四年级下册

【教材分析】：本课是第四单元的第5课，第1课到第4课，学生通过探究了解了构成物体的材料、重量、体积大小对沉浮的影响，实际上学生在探索的过程中，已经隐约感受到了浮力的存在，但对于浮力到底有什么秘密还不清楚。本课开始，学生将把注意力放在浮力上，来研究物体沉浮的秘密。当一个物体放入水中时，它就受到了水对它向上的推力，即浮力。不管物体是下沉还是漂浮，它们都受到水的浮力。如果向上的浮力大于向下的重力，物体将上浮;如果向上的浮力小于向下的重力，则物体下沉。在实验中引导学生学会用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。从而进一步懂得方法的改进有利于研究的顺利进行，明白数据在分析解释现象过程中的重要性。

本课有四个部分，分别是“感受浮力”“测量一块泡沫塑料块的浮力”“测量不同大小泡沫塑料块的浮力”和“解释上浮的原因”。

第一部分:感受浮力

学生在平时的经验中和前面内容的学习中，也不自觉地感受到了浮力。把一块泡沫塑料块压人水中，直接感受水的浮力。为了帮助学生更好的理解浮力和重力的关系，教科书第12页提供了一幅示意图，用图示的形式帮助学生理解。理解这张示意图的意思，是接下来学习的基础，因此必须让学生明白图示的意义。 第二部分:测量一块泡沫塑料块的浮力

怎样测量泡沫塑料块的浮力呢?这是一个测量中遇到的难题。

这个测量方法的思考，是有一定的难度的，教师要适当地引导，通过示意图，标出了浮力、重力和拉力之间的关系。测量泡沫塑料块三种状况下的浮力大小:小部分浸人水中、大部分浸人水中和全部浸人水中。找到泡沫塑料块受到的浮力大小与浸人水中的体积之间的关系，即体现物体排开水的体积越大，受到的浮力也越大的规律。

第三部分:测量不同大小泡沫塑料块的浮力

通过上一个活动，我们发现同一块泡沫塑料块浸入水中的体积越大，受到的浮力也越大。那么不同大小的泡沫塑料块，完全浸人水中，它们受到的浮力大小

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相同吗?这个活动与前面的活动是一种有机的结构，体现了思维递进。测量的方法与前面相同，这个实验可以让学生自主操作，测量记录的数据填入表格，把浮力大小与排开的水量进行比较，找出其中的规律。

第四部分:解释上浮的原因

学生通过实验知道了泡沫塑料块在水中受到的浮力与它浸入水中的体积有关，浸入水中的体积(排开的水量)越大，受到的浮力就越大。完全浸入水中受到的浮力远远大于它本身的重量，因此一松手，泡沫塑料块就浮起来了。

【学情分析】学生在学习本节内容之前，已经研究过影响物体沉浮的因素。在五年级上册“运动和力”单元的学习的基础上，对于重力、拉力等“力”有了一定的认识，学生对“浮力”也有一定的生活经验。但是，五年级的学生往往认为，浮在水面上的物体，重力等于0，无法理解该如何测量浮力的大小。学生已有的经验不能解释为什么物体在水里会上浮。本堂课就是基于学生的已有经验，将“浮力”置于研究“力”的语境中开展，并通过一系列有结构的探究活动，帮助学生修正和完善对“浮力”的认识。

【教学目标】

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.物体浸人水中的体积越大，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.学会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。

【教学重点】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。

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【教学难点】运用浮力和重力的概念，解释物体在水中的沉浮。

【教法和学法】

教法：直观演示法 引导发现法 合作探究法

学法：动手操作法 观察分析法 合作交流法

【教学准备】

小组实验一：精确刻度杯一个，泡沫塑料块、木块、空瓶子等物体。

小组实验二：弹簧秤一个，一块大泡沫塑料块（棱长5cm），精确刻度杯（共用），细线，带滑轮的尺子，记录表（一）。

小组实验三：在实验二的材料基础上，补充二块大小不同的泡沫塑料块(棱长3cm、4cm)，记录表（二）。

教师准备：PPT课件，测量浮力的方法微课视频

【教学过程】

一、创设情境

感受浮力

1．让学生观察泡沫塑料块、木块等浮在水面的情况 (静止在水面不动) ，用手指轻轻按压泡沫，有什么感觉?（预设：感受有一个向上的力。）

2．结合学生回答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．让学生结合生活的实际经验说一说我们什么时候感受到水的浮力? 4．课件出示浮力和重力示意图，提问：当泡沫塑料块静止浮在水面时，它受到了哪些力？泡沫塑料块静止不动时说明这两个力的大小有什么关系？（预设：浮力等于它受到的重力，且方向相反。）

【设计意图】：让学生切身感受到浮力，是本课开始的基础。我提供一些能浮的物品，让学生感受，为继续探索沉浮的秘密打下基础。通过第一个实验让学生建立浮力的概念，初步理解上浮静止的物体浮力和重力的关系。

二、设计方案

测量浮力

1．提出和聚集问题：我们已经感受到了泡沫块在水中会受到浮力，当把泡沫塑料块压入水中时，它受到的浮力有变化吗？（学生猜测）是多大呢？我们需用什么来测出浸入水中的泡沫塑料块受到的浮力大小呢？

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2．设计研究方案：

教师提出三个问题进行引导：

⑴我们用测力计测量物体向下的重力，测力计怎样放？怎样测量物体向上的浮力呢？

⑵会遇到什么问题？怎样解决呢？我们可以找一个替代测力计的东西把泡沫向下拉，再挂在测力计上测量，（出示实验器材）现在塑料泡沫块受到几个力？（课件出示分析图）

⑶如何计算浮力。让学生明确浮力的计算方法（浮力=重力+拉力）。

3．完善实验方案：教师根据学生讨论的情况，演示规范的测量方法，（课件出示需要注意的地方）分发实验器材。

4.组内讨论如何分工合作，采访一组的分工情况，播放微课视频突破操作中的难点。

5．小组合作探究：分别测量泡沫塑料块小部分、大部分、全部浸入水中拉力大小和排开的水量，记录在表格中。（实验记录表一）完成的小组将收集到的数据填写到黑板上的汇总表中。

6．汇总、分析数据：

提问：观察黑板上所有小组的数据，小组内说一说你有什么发现。

根据学生汇报引导分析拉力、浮力和排开的水量之间的关系，得出：浸入水中的体积(排开的水量)越大，物体受到的浮力就越大。

【设计意图】：通过这一个实验，让学生学会用测力计测量泡沫塑料块在水中受到的浮力，并通过对数据的分析，发现物体浸入水中的体积和浮力的关系。

三、自主操作

探究规律

1．聚焦新问题：出示三块大小不同的泡沫塑料块，猜一猜如果把大小不同的泡沫塑料块，完全浸人水中，它们受到的浮力大小相同吗?生猜测。

2．小组讨论完善方案：学生参照前一个活动的测量方法，自主设计完善实验方案。

3．学生分组实验

4. 汇总数据，分析数据

5．学生汇报，得出结论

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提问：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?（物体浸入水中的体积越大，排开的水量越大，受到的浮力越大）

【设计意图】：这个活动与前面的活动是一种有机的结构，体现了思维的递进。测量的方法与前面相同，这个实验可以让学生自主讨论、完善方案，体现教师引导的“扶”与“放”。

四、学以致用 解释原因

1.实验：把泡沫塑料块压入水里，一松手，泡沫会怎样？

2.提问：为什么会出现这样的情况，你能用今天学到的知识解释一下吗？

【设计意图】：学生通过实验知道了泡沫塑料块在水中受到的浮力与它浸入水中的体积有关，浸入水中的体积(排开的水量)越大，受到的浮力就越大。完全浸入水中受到的浮力远远大于它本身的重量，因此一松手，泡沫塑料块就浮起来了。等到浮在水面上之后，泡沫塑料块为什么不再向上冒?因为此时它浸入水中的体积很小了，受到的浮力也很小。小到与它受到的重力相等，因此就不再上浮，也不下沉。

五、回顾反思 拓展延伸

1.谈谈本节课的收获

2.拓展阅读：单元资料库《王冠的秘密》

板书设计

5.浮力

浮力 浮力

重力 重力 压力

浮力=重力 浮力=重力+压力

物体浸入水中的体积越大 排开的水量越大 受到的浮力就越大

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小科学家笔记

组号： 探究内容： 泡沫塑料块在水中受到的浮力

我的发现：

探究内容：大小不同的泡沫塑料块在水中受到的浮力

我的发现:

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泡沫塑料块在水中受到的浮力全班汇总表

组别浮 力

小部分浸入水中

排开的水量

全部浸入水中

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11

1 2 3 4 5 6 7 8 9 大部分浸入水中

小部分浸入水中

大部分浸入水中

全部浸入水中

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大小不同的泡沫塑料块在水中受到的浮力全班汇总表

组别浮 力

小

排开的水量

大

10

1

中

小

中

大

2

3

4

5

6

7

8

9

8