u 袁优红

中学高级教师，省基础教育课程改革专业指导委员会小学科学组成员，省中小学教材学科审查委员会成员，省小学科学学会理事，市专业技术拔尖人才，市首届小学科学名师工作室导师。曾获全国小学科学教学先进个人，全国小学科学优质课比赛一等奖，全国中小学电视公开课特等奖。担任全国、省市级公开课、观摩课达40多节次，撰写的论文、案例在全国、省、市多次获奖，多篇文章在全国杂志发表。编著了18万字的教育教学个人专著《小学科学有效性教学策略探究——上学生喜欢的科学课》。

 

 

教科版五下科学

《马铃薯在液体中的沉浮》教学设计

学习组织者  舟山市定海区东海小学  袁优红

舟山OUSHAN化的因素也   

l  教材分析

本课是教科版教材五年级下册科学第一单元《沉和浮》单元的第七课，本单元共有8课内容，本节课是在学生掌握了观察物体沉浮的方法，知道物体的沉浮与物体的大小、轻重有关系的基础上继续探索沉浮的规律。前面几课对物体沉浮的影响因素都是关注物体本身，这节课将展开对物体沉浮的另一因素的研究项目：改变液体的性质可以改变物体的沉浮。

l  学情分析

 一般的小学生，他们对物体沉浮的关注，一般只会落到物体大小、重量本身的特点，对液体性质会影响物体的沉浮的发现对学生来说还比较“意外”，此探究具有挑战性，容易激发学生的探究兴趣。

通过课前调查，发现学生已有的认知中，观察到马铃薯能浮起来，就有较多学生认为一定是水中加了盐，虽然也会有个别学生认为水中加了糖等另外物质，但是推测的态度也是不坚定的，说明学生对物体在液体中的沉浮的已有经验支撑比较缺乏，对液体性质会改变物体沉浮的科学概念的认识比较单一、简单化，与我们教学目标中所要构建的科学概念还是有一定的距离。怎样让本节课不落入学生思维的怪圈，使学生构建起液体性质改变物体沉浮的科学概念，需要我们针对学生认知特点进行新的思考与设计。

学生关于“是不是只要水中溶解了物质就能使马铃薯浮起来呢？”这个问题的思考也是肤浅的，需要设计活动引导学生经历液体性质发生变化引起马铃薯沉浮发生变化的全过程。这对学生形成科学严谨的科学思维，逐步培养科学的研究思想和方法是很有帮助的。

l  设计思考分析

这是一堂非常典型的科学探究课，基于学生现有的认识结构，我们要厘清每个活动的目的与意义。教学设计突出以科学概念为引领，组织学生经历有结构的活动，活动中重视学生头脑内部的认知结构，了解掌握学生观念中不完全的概念，挑战学生原认知，激发学生认知冲突，丰富学生对深层认知理解，从而构建液体密度会影响物体的沉浮的核心概念。具体设计如下：

l  教学目标

科学概念：改变液体的性质可以改变物体在液体中的沉浮；（是一个量变到质变的过程）一定浓度的液体才能改变物体的沉浮，这样的液体有很多。

过程与方法：让学生经历观察发现——初步猜测——再推测——进一步推测的科学探究过程；通过调制液体和通过对液体加热来增加更多的证据；学会逐步增加液体浓度研究马铃薯沉浮的方法。

情感、态度与价值观：体会合作的乐趣，以相应的证据作出相应的结论，体会科学结论得出需要严谨的思维与态度。

l  教学准备

1.教师材料：清水、盐水、味精水、酒精、蜂蜜水各一杯（分别用三只1000毫升的烧杯装），马铃薯3个，番茄，小石子，小刀一把。

    2.学生分组材料：酒精灯、铁勺、火柴、（糖、盐、味精）各一包、装有100毫升水的透明塑料杯两个、两双筷子、毛巾几块、药匙。

l  课前谈话

1.出示一只大马铃薯，一杯水，现在把马铃薯放入这杯水中，大家认为马铃薯会沉还是会浮？

   2.把马铃薯对半分，放入水中，会怎样？再对半分，会怎样？

   说明了什么？（改变马铃薯的体积与大小，它的沉浮是不会改变，马铃薯在水中是沉的。）                                   

l  教学活动过程

一、谈话引入

1.刚才大家做了科学小实验，有什么发现？——无论马铃薯的体积和大小发生怎样变化，它的沉浮是不会发生变化的。

   2.老师这里还有两杯液体，现在我们再把马铃薯分别放入这两杯液体中，看看马铃薯的沉浮会怎样？（马铃薯浮起来了）                     

   马铃薯在1号杯中会沉，2号、3号杯浮起来了，大家能试着推测其中的原因吗？    板书   （马铃薯     沉浮）         

3.大家推测马铃薯的沉浮与液体有关，怎样来证明这些液体中溶解了一些物质，能使马铃薯浮起来了呢？小组讨论。

二、验证液体：液体中是否溶解了物质

1.根据同学们的意见，我们就用烧——加热蒸发的方法，看看液体中有没有溶解了物质。

加热后大家有什么发现？有什么话想说。有一些白色颗粒出现，你能判断这些物质是什么吗？说说理由

2.提问：是不是只要水中溶解了一些物质，就一定能使马铃薯浮起来吗？说说你们想法？（有两种意见：（1）只要加进物质，就能使马铃薯浮起来了。（2）有的认为，不仅要加物质进去，还与所加的物质的数量有关。——数量要足够）

3．用什么方法来证明自己的想法。——调制我们比较熟悉的液体：一杯盐水、糖水或味精水。（每一组都有100毫升的水两杯，每一组调制2种液体，每两个同学调制一种。）

怎样来调制呢？  实验指导：因为验证是否与所加的物质的数量有关系。我们还要记录所加的数量与相应的马铃薯的沉浮情况。出示记录单，用简笔画记录。全部完成后，观察两组实验情况，进行对比思考，发现了什么？

4.学生实验：调制一杯能使马铃薯浮起来的液体。

5．交流发现。说说你们调制的过程，有什么发现？

你们调制的是什么液体，使马铃薯浮起来了的。所加的盐、糖、味精的数量一样吗？说明了什么？

（出示1号杯水）这是一杯使马铃薯沉下去的液体，它一定是清水吗？说说理由。

6.把盐水和糖水混合在一起，能使马铃薯浮起来吗？你能想办法使马铃薯沉下去吗？ 说说你的解释。

三、拓展物质在液体中的沉浮

1.这些液体加了水后，马铃薯就沉下去了。

出示番茄，现在把它放入这杯液体中，会沉还是会浮？

再出示另外两杯液体——蜂蜜水、酒精，番茄会沉还是会浮？说说你的解释。

2.出示小石子，把它放入浓盐水、蜂蜜水中，马铃薯沉浮又会怎样呢？说说你们的想法？你觉得小石子有可能浮起来吗？ 说说你的解释。

3.物体在各种各样的液体中的沉浮究竟有怎样的秘密？大家有什么想法吗？

 

 

 

 

袁优红：《马铃薯在液体中的沉浮》教学实录

活动：浙江省小学科学特级教师网络工作室（主题：经典课例新演绎）

时间：2014年5月16日

地点：金华市金师附小教育集团婺城小学

执教：舟山市定海区东海小学  袁优红

学生：婺城小学501班

（记录：陈梅娟）

课前谈话

 

袁老师来自哪里？

——舟山

老师带来了舟山最大的跨海大桥，全长50公里。你们操场上跑250圈，就是这个长度。有的柱子有1000多米深。厉害吗？这就是科学的力量！

怎么学科学？

——（课件出示）善思善做学科学

教学实录

昨天，把马铃薯放入一杯液体中，怎么了？

——沉下去了

还分析了一个什么规律？

——马铃薯不管被切成几块，都是下沉的

他的体积和重量改变，马铃薯的沉浮不变，都是

——沉

老师都带了2杯液体，2号、3号，用手势表示马铃薯在液体中的沉浮

——（有的学生指示沉、有的学生只是浮）

怎么办？

——实验

教师演示：在1号杯沉的，在2号、3号杯里浮起来了

推测一下：可能是什么因素？

——水的多少、质量有关

——补充：可能还与它里面含着的物质有关

刚才有同学说到：与液体多少有关（出示三个杯子比一比）这三杯液体的多少是？

—— 一样的

那可能是什么原因

——可能液体是另外的液体

——水可能是盐水。我曾经看到过……

有理有据。刚才大家都推测马铃薯在水中有沉有浮的原因了，并且可能与？

——水有关

这杯还是水吗？

——液体

可能是

——盐

还可能能加了？

——酒精

——糖

可能液体中加了各种各样的物质。有什么方法证明？

——做实验

实验怎么做？小组讨论一下

——用酒精灯加热，如果剩下的有盐的话，就是加了盐

这是几年级学过的实验

——三年级

还有方法吗？

——用两个烧杯都装满，一杯水，一杯加一些物质，用两个相同的土豆放进去、

——用……看颜色

用试纸

先用第一种方法，酒精灯加热怎么做？请两位学生操作一下

（两名学生演示：加热两种液体。）

——（学生做的时候师生对话解说）灯帽打开、甩灭、用外焰加热。

（一个勺子上面在冒泡，水蒸气跑出来了，有白色的物质。学生走一圈让其他学生看一看）

（另一个勺子没有什么变化。学生走一圈让其他学生看一看）

——一个勺子上又很多的盐，一个勺子上只有一点点的水

是水吗？

（教师再次走一圈展示给学生看）

除了有一点点水没有蒸发掉呢？

——有一点点小颗粒

——有快慢

——勺子上留下了好像是油（摸摸）有小颗粒

说明了什么？

——说明2号和3号之间含有的物质不同

真的有物质，是添加了物质。是不是只要在水中溶解了一些物质，就能使马铃薯浮起来呢？

——不一定。因为只做了两个实验

加一勺盐或糖，就能浮起来吗？

——不一定，添加的物质的多少也有关系

同意他的想吗？

——同意

怎么证明我们的想法？

——做实验

怎么做?

——  一份一份地加

——  一个搅拌一个不搅拌

这个搅拌是证明什么呢？

——证明搅拌是否有影响

今天为了加快速度，都用搅拌，而且用两个筷子搅拌。

刚才说了要一勺一勺，我们就用一个小罐子，一罐罐地加，水都用100毫升的。提供给大家的物质有盐、糖、味精。请两两合作。

（出示记录单）

看得懂吗？说说看

——（一名学生讲解）加的物质的数量、沉浮情况

明白了就可以实验了

（9:48，学生活动：做好一种物质后，教师再发一种物质）

（学生汇报）

——我们第三组研究的是盐，第一勺的沉浮情况是沉、第二勺的沉浮情况是沉、第三勺的沉浮情况是沉、第四勺的沉浮情况是沉、第五勺的沉浮情况是沉，第六勺的沉浮情况是浮。

可以说：第一至五勺的沉浮情况都是沉。

——我们组研究的是味精，第一勺是沉，第二至六勺都是浮的。

说明了什么？

——马铃薯的沉浮与液体中加了盐和味精有关，加的越多，就越容易浮

说明，与加的物资的数量有关。

——我们组：加糖的情况：第……勺是沉，第……勺是浮；加盐：第一勺是沉，第二和六是浮

也就是要加足够多

加了一勺糖的液体和加了六勺的液体，液体有什么不一样了呢？

——颜色、高度不一样

不同颜色是为什么呢？

——里面的含的浓度不同，马铃薯浮起来了

你们加了盐或加了糖、味精都让马铃薯浮起来，有什么不一样？

——加的味精要多一些

加入物质的量不一样，最后都是马铃薯都浮起来了。说明了什么？什么够了？

——浓度够了

达到一定的浓度，马铃薯浮起来

你觉得一号杯里的液体，一定是水吗？

——可能是加了一勺的味精

为什么这么说

——浓度不够

如果把2号和3号杯的水合在一起，会怎样？

（学生用手势表示沉浮，都认为浮起来，一名学生犹豫，教师请他说说理由）

——……

——（认为浮的学生说说理由）浓度更浓了

（学生演示：浮）

你有没有办法让马铃薯沉下去？

——倒些清水

浓度不够了

（教师演示：慢慢沉了）

如果在这杯液体里放小番茄呢？

（学生手势：沉、浮都有）

说说理由

——沉，因为……

——浮，因为小番茄与马铃薯的轻重不同

（教室演示：浮的）

（出示：蜂蜜、酒精）放小番茄会怎样？

（演示：浮、沉）

老师还带来了小石子（出示），你觉得他会怎样？

——都是沉，因为石头比番茄重

——在酒精中是沉的、在蜂蜜水中是沉的

（演示：都是沉的）

你有没有办法让小石头浮起来？回去想想

今天学的，有什么想说？

——马铃薯在浓度高的液体中会浮，在浓度低的液体中会沉。