《11.浮力》教学设计-2026-2027学年科学五年级上册苏教版

该小学科学教学设计聚焦浮力概念、存在及影响沉浮的因素，通过预测小铁球、橡皮等物体沉浮并实验验证，引发认知冲突，进而引导学生压泡沫块感受浮力、画方向建立概念，再用弹簧测力计测量石块在空气与水中的拉力变化证明下沉物体受浮力，最后通过控制变量实验探究质量和体积对沉浮的影响，搭建完整知识支架。 该资料以实验探究为主线，特色在于通过“体积相同质量不同”“质量相同体积不同”的对比实验，培养科学思维中的推理论证能力和探究实践中的实验设计能力，结合橡皮泥船、钢铁巨轮等生活实例深化科学观念。采用小组合作与预测验证法激发兴趣，对学生提升实验操作与问题解决能力，对教师提供清晰教学流程与可操作实验方案，有效突破重难点。

课 题 《浮力》 （共 课时） 总第 课时 教学内容 浮力 第___课时 教学目标 科学观念：知道浸入水中的物体会受到来自于水的，竖直向上托举的力，这种力叫作浮力；知道物体在水中的沉浮状态与物体自身质量和体积有关。 科学思维：能通过观察和实验，归纳影响物体沉浮状态的因素，通过控制变量实验得出科学结论，发展基于实验证据的推理能力。 探究实践：能用弹簧测力计测量物体在水中受到的浮力；能通过对比实验探究影响沉浮状态的因素。 态度责任：保持对浮力现象的探究兴趣，关注浮力在生活中的应用。 教学重点与难点 教学重点：通过观察和实验，认识浮力的存在，理解物体沉浮与质量和体积的关系。 教学难点：通过两个对比实验，分别探究“体积相同、质量不同”和“质量相同、体积不同”对沉浮状态的影响。 教学方法 实验探究法、预测验证法、小组合作法、讨论法、演示法 教学准备 教师材料：课件（浮力示意图、沉浮实验图）、弹簧测力计、水槽 学生分组材料：水槽、小铁球、橡皮、石块、塑料尺、苹果、泡沫塑料块、弹簧测力计、细线、三个同样大小的空心塑料球、橡皮泥、电子天平、不同大小的三个空心塑料球、记录单 学生活动设计 预测多种物体在水中的沉浮→实验验证并记录结果→将泡沫块压入水中感受浮力→画出浮力方向→测空气中提起石块的拉力→测水中提起石块的拉力→比较两次示数→探究体积相同质量不同的小球沉浮状态→探究质量相同体积不同的小球沉浮状态→归纳影响沉浮的因素→用浮力原理解释沉浮现象→课后挑战“让A4纸承载更多硬币”。 教 学 过 程 设计意图 一、情境导入——水中的沉与浮（约6分钟） 1.预测与观察 （1）教师出示多种物体：小铁球、橡皮、石块、塑料尺、苹果、泡沫塑料块。 （2）教师提问：“把这些物体放入水中，它们会沉还是浮？先预测，再实验验证。” （3）学生先完成预测（在“预测”栏画↑沉/↓浮），然后分组实验观察，填写记录单。 2.交流讨论 （1）各组汇报实验结果。 （2）教师追问：“为什么有的物体浮在水面，有的却沉在水底？” 3.揭示课题 （1）教师：“水对浸入其中的物体有一种向上托举的力，这就是——浮力。今天我们来研究浮力。” （2）板书课题：第3课 浮力。 二、认识浮力（约6分钟） 1.感受浮力 （1）学生活动：将泡沫塑料块压入水中，感受水的浮力。 （2）交流感受：手感觉到水向上托举泡沫块，松手后泡沫块浮起。 （3）教师讲解：浸入水中的物体会受到水竖直向上托举的力，这种力叫作浮力。 2.画出浮力方向 （1）教师强调：浮力的方向是竖直向上的。 （2）学生在教材示意图上画出浮力的方向（箭头向上）。 （3）对比重力方向（竖直向下），建立“浮力与重力方向相反”的认识。 三、下沉物体是否受浮力（约8分钟） 1.提出问题 （1）教师：“浮在水面的物体受到浮力，那沉入水底的物体（如石块）是否也受到浮力？” 2.设计实验 （1）教师引导：“先用弹簧测力计测出在空气中提起石块所需的拉力，再测出在水中提起石块所需的拉力，比较两次示数。” （2）学生思考：如果石块在水中受到浮力，弹簧测力计的示数会怎样变化？ 3.分组实验 （1）实验步骤： ① 用弹簧测力计在空气中测出提起石块的拉力（即石块的重力）。 ② 将石块浸没在水中（不碰底），测出提起石块的拉力。 ③ 比较两次读数。 （2）记录数据： 测量位置 弹簧测力计示数/N 空气中 ____ 水中 ____ （3）发现：水中的示数比空气中的示数小。 4.分析结论 （1）教师引导：示数变小说明水对石块有一个向上托举的力，即石块在水中受到浮力。 （2）结论：下沉的物体在水中也受到浮力。 （3）追问：“如果用弹簧测力计测泡沫塑料块在水中的拉力，会怎样？”（示数更小，甚至为0） 四、探究影响沉浮的因素（一）——体积相同、质量不同（约10分钟） 1.提出问题 （1）教师出示三个同样大小的空心塑料球（分别装满、装一半、装少许橡皮泥）。 （2）教师提问：“体积相同、质量不同的三个小球在水中的沉浮状态一样吗？” 2.作出假设 （1）学生预测：质量大的可能下沉，质量小的可能漂浮。 3.分组实验 （1）实验步骤： ① 给三个同样大小的空心塑料球分别贴上标签1、2、3。 ② 1号球内装满橡皮泥（质量最大），2号球内装一半橡皮泥，3号球内装少许橡皮泥（质量最小）。 ③ 把三个球放入水中，观察它们的沉浮状态。 （2）记录实验结果： 1号 最大 相同 ____ 2号 中等 相同 ____ 3号 最小 相同 ____ （3）观察现象： 1号球（质量最大）→ 下沉 2号球（质量中等）→ 悬浮（可能悬浮在水中） 3号球（质量最小）→ 漂浮 4.得出结论 （1）教师引导归纳：体积相同时，质量越大，物体越容易下沉；质量越小，越容易漂浮。 五、探究影响沉浮的因素（二）——质量相同、体积不同（约10分钟） 1.提出问题 （1）教师出示三个大小不同的空心塑料球。 （2）教师提问：“质量相同、体积不同的三个小球在水中的沉浮状态一样吗？” 2.作出假设 （1）学生预测：体积大的可能漂浮，体积小的可能下沉。 3.分组实验 （1）实验步骤： ① 给三个大小不同的空心塑料球分别贴上标签1、2、3。 ② 在三个球中装入橡皮泥，用电子天平称量，确保三个球的质量相同。 ③ 把三个球放入水中，观察沉浮状态。 （2）记录实验结果： 1号（大） 最大 相同 ____ 2号（中） 中等 相同 ____ 3号（小） 最小 相同 ____ （3）观察现象： 1号球（体积最大）→ 漂浮（或悬浮） 2号球（体积中等）→ 可能悬浮或缓慢下沉 3号球（体积最小）→ 下沉 4.得出结论 （1）教师引导归纳：质量相同时，体积越大，物体越容易漂浮；体积越小，越容易下沉。 5.综合归纳 （1）教师引导学生总结：物体在水中的沉浮状态与质量和体积都有关系。 质量越大（重力越大），越容易沉。 体积越大（排开水的体积越大，受到浮力越大），越容易浮。 （2）板书核心结论。 六、应用解释——浮力的奥秘（约5分钟） 1.思维挑战 （1）教师提问： “一块实心橡皮泥在水中是沉还是浮？如果把它做成船形呢？” “小铁球会下沉，钢铁结构的万吨巨轮为什么能够在水面航行？” 2.学生讨论 （1）学生用所学知识解释： 实心橡皮泥——质量集中在较小体积中，密度大于水，沉。 橡皮泥做成船形——体积增大（排开水的体积增大），受到的浮力增大，浮起来。 钢铁巨轮——虽然质量很大，但体积也非常大（空心结构），排开水的重力等于船的总重力，因此浮在水面。 3.教师小结 （1）物体沉浮的关键：比较物体受到的重力与受到的浮力。 重力 > 浮力 → 下沉 重力 = 浮力 → 悬浮 重力 < 浮力 → 漂浮 （2）钢铁巨轮之所以能浮在水面，是因为它排开水的体积很大，因此受到的浮力很大。 七、课堂总结与作业布置（约5分钟） 师生共同总结 （1）浮力：浸入水中的物体受到水竖直向上托举的力。 （2）下沉的物体在水中也受到浮力（弹簧测力计示数变小证明）。 （3）影响沉浮状态的因素： 体积相同 → 质量越大越容易沉 质量相同 → 体积越大越容易浮 （4）物体沉浮取决于重力与浮力的大小比较。 （5）钢铁巨轮空心结构增大体积，排开水的重力等于重力，故能浮在水面。 通过预测和实验，引发认知冲突（为什么铁球沉、苹果浮），激发对浮力的探究兴趣。 通过压泡沫块和画方向的活动，帮助学生建立浮力的准确概念，区分浮力方向与重力方向。 通过弹簧测力计测量，用数据证明下沉物体也受到浮力，突破“只有浮的物体才有浮力”的认知误区。 控制体积相同、改变质量的实验，让学生发现质量对沉浮状态的影响。 通过第二个控制变量实验，发现体积对沉浮状态的影响，两个实验形成互补，帮助学生完整理解“质量+体积”共同决定沉浮。 将实验结论应用于解释生活中的沉浮现象，深化对浮力原理的理解，突破“铁为什么能浮”的认知难点。 梳理本课核心知识，形成清晰的概念体系。 作业设计： 1. 基础作业（必做） ：向家人介绍什么是浮力，以及下沉的物体是否也受到浮力。 拓展作业（选做其一） ： 1　 想办法让一张A4纸在水中承载更多的1元硬币（可折、可叠），记录承重数量并拍照。 2　 找一找生活中利用浮力的3个例子，记录下来。 板书设计： 第11课　浮　力 一、什么是浮力 浸入水中的物体受到水竖直向上托举的力 方向：竖直向上（与重力方向相反） 二、下沉物体也受浮力 空气中测拉力 > 水中测拉力 ↓ 水中受到浮力 三、影响沉浮状态的因素 体积相同：质量越大 → 越容易沉 质量相同：体积越大 → 越容易浮 四、沉浮的条件 重力 > 浮力 → 下沉 重力 = 浮力 → 悬浮 重力 < 浮力 → 漂浮 学科网（北京）股份有限公司 $