内容正文:
准备单元:雪地上的“足迹”
五年级下册
大象版
1
目录
1
情境与问题
2
探究与发现
3
回顾与练习
4
总结与评价
核心素养
科学观念
了解压力、受力面积的概念,以及它们对物体凹陷程度的影响。
科学思维
学习控制变量法,能够设计简单的对比实验来验证假设。
探究实践
通过动手实验,体验科学探究的过程,培养观察和记录数据的能力。
态度责任
培养严谨的科学态度,尊重实验事实,乐于与同学合作交流。
1.情境与问题
学习任务
情境
问题:人站在雪地上的凹陷程度与什么因素有关?
请结合生活经验,发表自己的看法,并说明理由。
思考方向:
• 体重不同的人站在雪地上,凹陷一样吗?
• 同一个人站在滑雪板上和直接站在雪地上,凹陷一样吗?
猜想
猜想一:接触面积
妙妙踩在滑雪板上,受力面积大,不容易陷入雪中。
猜想二:体重影响
奇奇体重较大,对雪地的压力更大,更容易陷入雪中。
核心猜想:物体陷入雪中的深度可能与接触面积大小和压力(重量)有关。
2.探索与发现
学习任务
活动一:制订计划
我们的假设是否正确?请设计一个模拟实验来验证自己的观点。
思考:实验中需要控制哪些变量?如何观察和记录现象?
材料超市
海绵
小桌子
钩码
请检查实验材料是否齐全,准备开始实验
控制变量法
实验设计原理
模拟雪地:使用海绵作为受力面
模拟人物:使用小桌子作为施力物体
增加压力:使用钩码改变压力大小
实验材料:海绵与小桌子
实验方案1:海绵凹陷与接触面积的关系
实验目的:探究海绵凹陷程度与接触面积大小的关系
实验材料:海绵、小桌子、钩码
实验步骤:
1. 将小桌子正放在海绵上,观察并记录凹陷程度。
2. 在小桌子上放置钩码,观察并记录凹陷程度。
3. 将小桌子倒放在海绵上,观察并记录凹陷程度。
4. 比较三次实验结果,得出结论。
实验方案2:海绵凹陷程度与压力大小的关系
实验目的:探究海绵凹陷程度与压力大小的关系。
实验材料:海绵、小桌子、钩码。
实验步骤:
1.将小桌子正放在海绵上,观察并记录海绵的凹陷程度。
2.在小桌子上放置一个钩码,观察并记录海绵的凹陷程度。
3.在小桌子上放置两个钩码,观察并记录海绵的凹陷程度。
4.比较三次实验中海绵的凹陷程度,得出结论。
压力的概念
我们把小桌子对海绵竖直向下的作用力称为压力。
小桌子稳定后产生的压力大小与它的重力大小相等。
实验示意图:小桌子与海绵
核心结论:压力是垂直作用在物体表面上的力,方向总是指向被压物体。
活动二:搜集证据
根据我们制订的计划进行实验,记录实验数据。
实验小贴士:
注意操作规范性,仔细观察实验现象。
图:学生分组进行实验操作
记录实验数据时的注意事项
记录实验数据时,我们要注意些什么?
如实记录:尊重客观事实,绝不编造或篡改数据
及时记录:边实验边记录,避免事后遗忘或混淆
详细记录:完整记录实验条件、过程现象及结果
“ 科学始于观察,成于记录 ”
实验记录表1:接触面积与凹陷程度的关系
结论:在压力相同时,接触面积越小,压力的作用效果越明显。
实验记录表2:压力与海绵凹陷的关系
实验次数 接触面积 压力大小 海绵凹陷程度
1 大(正放) 小(无钩码) 小
2 大(正放) 较大(1个钩码) 较大
3 大(正放) 大(2个钩码) 大
实验结论
压力大小相同时,受力面积越大,凹陷程度越小;受力面积越小,凹陷程度越大。
受力面积相同时,压力越大,凹陷程度越大;压力越小,凹陷程度越小。
学生进行压力与受力面积实验现场
核心原理:压力的作用效果与压力大小和受力面积有关
活动三:反思
1. 实验方案回顾
想一想,我们是如何制订单一变量的实验方案的?在实验过程中需要注意些什么?
2. 证据搜集拓展
我们用实验的方法搜集了证据,还有其他方法吗?和同学们分享一下你的想法。
反思是进步的阶梯
控制变量法的注意事项
请注意,用控制变量法时,一次只能改变一个因素,其他因素要保持不变。
图示:控制变量法逻辑流程
核心原则:单一变量
只有控制其他变量不变,才能准确判断实验结果的变化是由哪个因素引起的,从而得出科学结论。
搜集证据的其他方法
调查法
查找资料法
实地考察法
这些方法在科学研究中相辅相成,帮助我们全面、客观地搜集证据。
3.回顾与练习
学习任务
练习:选择题
1. 人站在雪地上,脚会陷进去,而穿上滑雪板就不会陷进去,这是因为()。
A. 滑雪板的质量小B. 滑雪板的面积大C. 滑雪板的颜色鲜艳
2. 在探究海绵凹陷程度与压力大小的关系时,我们要保持()不变。
A. 压力大小B. 接触面积C. 海绵的软硬
3. 下列方法中,不能用来搜集证据的是()。
A. 实验法B. 猜想C. 调查法
练习:填空题
1. 我们把物体对支撑面竖直向下的作用力称为( )。
答案:压力
2. 在探究海绵凹陷程度与接触面积大小的关系时,我们要改变( ),保持( )不变。
答案:接触面积,压力大小
3. 压力大小相同时,受力面积越大,凹陷程度越( )。
答案:小
4. 搜集证据的方法有( )、( )、( )等。
答案:实验法、调查法、查找资料法
练习:判断题
1. 物体的重量越大,产生的压力就越大。()
答案:√
2. 受力面积相同时,压力越大,凹陷程度越小。()
答案:×
3. 用控制变量法做实验时,可以同时改变两个因素。()
答案:×
4. 调查法也是一种搜集证据的方法。()
答案:√
5. 滑雪板能减小人对雪地的压力,所以人不会陷进去。()
答案:×
4.总结与评价
学习任务
课堂总结
核心知识
了解压力、受力面积的概念,掌握它们对物体凹陷程度的影响。
科学方法
学习控制变量法,能够设计简单的对比实验来验证假设。
重要结论
压力相同时,受力面积越大凹陷越小;受力面积相同时,压力越大凹陷越大。
搜集证据方法
实验法、调查法、查找资料法、实地考察法。
评价维度
优秀
良好
一般
待提高
知识掌握
实践能力
合作交流
创新思维
请大家根据自己在本单元的表现,从知识掌握、实践能力、合作交流和创新思维四个方面进行客观自我评价。
课堂评价
布置作业
1. 完成教材练习册上的相关习题。
2. 观察生活中哪些地方应用了增大或减小压力的原理,并记录下来。
“ 知识源于实践,观察是最好的老师 ”
感谢您的聆听
THANKS
大象版
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