内容正文:
教学课题
4.14 橡皮泥在水中的沉浮
教学课时
1
教
学
目
标
(三维目标)
【知识目标】
1.举例说出在水中沉浮的物体
2.说明影响物体沉浮的因素
3.说出浮力的概念
4.设计实验验证沉没在水中的物体也受到浮力
【过程与方法】
运用实验验证沉没在水中的物体也受到浮力
【情感目标】
1.关注常见物体在水中的沉浮情况
2.养成观察习惯,体会生活中的科学
教学重点
1.浮力的概念和存在
2.设计实验验证沉没在水中的物体也受到浮力
教学难点
根据实验现象总结影响物体沉浮的因素
教学用具
PPT、教学视频、水槽、水、塑料球、气球、瓶盖、小石头、橡皮、泡沫块、橡皮泥、弹簧测力计、打气筒、小刀
教 学 过 程
一、导入
提问:大家会不会游泳呀?
学生回答:会/不会
提问:我们知道,如果不会游泳,人在水里是会沉下去的。而像玩具鸭、皮球等等在水中则会浮起来。那么物体的沉浮与什么有关呢?日常生活中哪些物体在水里是会沉下去,哪些是会浮起来的呢?今天我们就一起来探究一下!
二、新知讲授
1.实验一:物体在水中的沉浮情况
实验材料:水槽、水、塑料球、气球、瓶盖、小石头、橡皮、泡沫块、橡皮泥、粉笔、树枝、干木块、实验记录表
实验分析:我们的实验材料中各种物体的重量不同,但有些物体会浮在水面,有些物体会沉在水底。比如橡皮泥比干木块轻,但橡皮泥下沉而干木块漂浮
实验结论:物体在水中的沉浮情况与物体的重量没有直接关系。
2.提问:那物体在水中的沉浮情况与什么有关呢?说说你的猜想
学生回答:体积/重量/材质/接触水面的面积/水的温度等等
3.同学们都提出了很多的假设,再提出假设后,我们就可以设计实验去探究假设是否正确。在设计实验时,我们需要用到“控制变量法”,也就是控制只有一个变量,这个变量就是你要探究的影响因素,而其他的量需要保持相同。
4.实验二:探究物体材质对其沉浮情况的影响
实验材料:橡皮、水、水槽、小刀
实验操作:将同一块橡皮切成不同大小的小块,分别放入水中,观察其在水中的沉浮情况
实验现象:橡皮都沉在水底
实验结论:相同材质的物体的沉浮情况相同
5.实验三:探究物体质量对其沉浮情况的影响
实验材料:塑料瓶两个、橡皮泥、水、水槽
实验操作:将适量橡皮泥放入一个塑料瓶中,再将两个瓶子放入水中,观察瓶子在水中的沉浮情况
实验现象:装了橡皮泥的塑料瓶沉入水底,空塑料瓶浮在水面
实验结论:当物体材质和体积相同时,物体质量越大,越容易下沉
6.实验四:探究物体体积对其沉浮情况的影响
实验材料:气球、沙子、水、水槽、打气筒
实验操作:
①在气球中装入适量的沙子,密封后使其在水中下沉;
②用打气筒给气球充气,密封后再次放入水中,观察气球的浮沉情况
实验现象:充气后,气球上浮
实验结论:当物体的材质和质量一定时,物体体积越大,越容易上浮;体积越小,越容易下沉
实验反思:空气是有一定质量的,但和固体、液体相比,空气的质量是很小的,所以在实验中可以忽略不计。但同学们可能还是会怀疑实验结果的准确性
实验改进:利用橡皮泥的可塑性,在试验前后改变橡皮泥的体积,观察它的沉浮情况
7.总结影响物体浮沉情况的因素
(1)物体在水中的沉浮情况与物体的重量没有直接关系;
(2)材质:相同材质的物体的沉浮情况相同;
(3)物体质量:当物体材质和体积相同时,物体质量越大,越容易下沉;
(4)物体体积:当物体的材质和质量一定时,物体体积越大,越容易上浮;体积越小,越容易下沉。
8.在实验中,物体下沉是因为重量太大,重力使得物体下沉,这个是很好理解的。那么物体为什么会浮起来呢?在水中它是不是受到了一个力将它顶起来呢?
9.浮力:浮在水面的物体会受到水对它竖直向上的力,这个力就是浮力。力的单位是N(牛顿/牛)。
10.我们知道浮起来的物体会受到浮力,那沉在水底的物体会不会受到浮力呢?
11.观看视频——实验五:探究沉在水底的物体是否也受到浮力
实验分析:橡皮泥在水中受到的拉力比在空气中受到的拉力小,说明还存在一个力,即浮力
实验结论:沉在水中的物体也受到水的浮力的作用
三、拓展应用
1.提问:把鸡蛋放进水里,鸡蛋是会沉下去还是浮起来呢?
学生回答:沉下去
提问:是的,把鸡蛋放进水里它会沉下去。但是现在,老师只需要在水里加入一种物质,就能让沉在水底的鸡蛋浮起来。那么为什么会发生这种变化呢?接下来我们先来观看这个实验视频。
2.观看视频——实验:让水里的鸡蛋浮起来
实验现象:
(1)鸡蛋先沉在盛有清水的杯底
(2)加入食盐后,鸡蛋上浮
实验分析:鸡蛋在清水中下沉,在盐水中上浮,说明鸡蛋在两种液体中所受的浮力不同。实验中用的鸡蛋的大小和重量等性质没有变,杯子中液体的体积也没有变化,因此可以推断出影响鸡蛋浮沉的因素是液体的性质(清水和盐水)
实验结论:物体所受