沉和浮单元的教学对策

沉和浮单元的教学对策

                                 双塘中心  刘海平

内容摘要

    沉浮单元的知识对小学生来说具有一定的难度，有些概念含混不清，语言表述也有一定困难，表述似是而非，经验与知识难以联系，这些都给教学带来了一定的困难。为了较好地让学生掌握该单元的知识，本人经过教学反思，提出几点对策，主要有：一、教师自身要提高素质，对相关的一些知识、概念清晰无误；二、适当处理教材，使教材顺序更具逻辑性，并适度对教材内容进行整合和改编，使之更贴近学生的学习实际；三、强化感性体验，增加分组实验，使实践操作与科学概念、科学知识紧密联系，有助于学生对知识的理解、掌握和应用；四、适当插入一些练习，通过解题，更加巩固所学知识，并使学生对相关的一些科学概念更加清晰，同时也利于提高知识的应用度。

正   文

人们对浮沉现象的关注已经有几千年了。表面上看是一些物体在液体中上浮而另一些物体下沉，实际上涉及了许多变量。这些变量包括物体的体积、重量和液体的密度，归根结底，物体在液体中的沉浮与它排开的液体的重量有关(阿基米德定律)。本单元所牵涉到的知识，粗看看简单但实际上是有一定难度的，好多概念似清非清，似清又混，那些诸如“重的物体下沉，轻的物体上浮”的一些不太精确的概念不仅存在于学生的认识中，也存在于成人甚至是教师的头脑中。这也就是教科版新版教材把本属于三下册的内容延后到五下册的原因。在本单元的一系列探究活动中，学生将通过探究不同物体的浮沉，形成他们关于对物体是上浮还是下沉现象的解释，让学生自己去解决有关沉和浮的许多问题，而且能够明白物体与被放液体间的相互关系。当学生开始理解了他们所观察的结果之后，他们将鉴别出导致物体上浮或下沉的主要原因是什么。

为了达到这一学习目标，又基于该单元知识的难度所在，我对该单元的教学提出如下对策：

一、弄清几个概念。在教学中，教师自身对相关的一些概念必须非常清晰，这样才能引导学生搞清楚有关的知识。

1、“浮”与“沉”：平时我们所说的“浮”一般是指能上浮的或者漂浮着的物体，而“沉”往往是指会下沉的物体。但在教学中我们应该搞清上浮与漂浮、下沉与沉底是二对不同的概念。上浮、下沉是一种动态的过程，是正在向上浮或向下沉的一种运动过程；漂浮、悬浮、沉底却是一种静止的状态。

2、物体的“浮”“沉”与力的关系：能上浮的物体，在物体上浮的过程中，在水中所受到的浮力大于物体的重力；随着物体浮出水面，物体所受的浮力会逐渐减小，直至静止地漂浮着，此时物体所受的浮力等于物体的重力。要下沉的物体，它所受的浮力始终是小于它的重力的，就是沉到了底，力的关系依然如此，只是此时，物体所受的力有三个，那就是重力、浮力和容器底对物体向上的托力，而此时重力等于浮力加上托力。再一种就是漂浮的物体，它所受到的浮力总是等于物体自身的重力。

二、适当处理教材

（一）调整课文顺序

本单元共有8课，第1课《物体在水中是沉还是浮》，主要是通过观察多种物体在水中的沉或浮，初步认识物体沉浮与物体的种类（材料）有关，与同种实心物体的大小无关；第2课《沉浮与什么因素有关》，通过分析、再通过控制因素进行研究，知道当物体大小相同时，重的物体下沉，轻的物体上浮，当物体重量相同时，则大的物体上浮，小的物体下沉，并进而通过研究，知道当物体大小不变时，改变重量可以实现下沉、上浮（漂浮）或悬浮；第3课《橡皮泥在水中的沉浮》，探究物体在重量不变的情况下，通过改变物体体积（排水量），可以改变物体的沉或浮；第4课《造一艘小船》，主要是进一步研究物体在自身重量不变的情况下，物体的体积（排水量）越大，越能漂浮得高；第5课《浮力》采用感受的方法和测量的方法，研究能上浮的物体在水中所受到的浮力；第6课《下沉的物体受到水的浮力吗》，则是利用测量的方法研究下沉的物体在水中同样受到了浮力；第7课《马铃薯在液体中的沉浮》，是研究同一种物体在不同浓度（密度）的液体中的沉浮情况；第8课《探索马铃薯沉浮的原因》，主要是进一步研究同一物体在不同液体中的沉浮情况。

分析教材内容，似乎教材的课文顺序并不十分合理，所以我把课文的顺序作了这样的调整：第1课——第5课——第6课——第7课——第8课——第3课——第4课——第2课。即把本单元的教材顺序改变为：观察物体的沉或浮——感受、测量上浮物体的浮力——测量下沉物体是否也受到浮力——增加液体浓度（密度）使下沉的物体上浮——物体在不同液体中的沉浮情况不同——重量不变时，增大物体的体积（排水量）使下沉的物体上浮——自身重量不变时，体积（排水量）越大，越易上浮——探索影响物体沉或浮的因素。这样处理的结果，既可以使教材内容前后更具有逻辑性，又使课文内容由浅入深，容易迎合学生的思维发展。

（二）整合课文内容

仔细分析本单元的内容结构，不难发现，第3课与第4课，第7课与第8课，内容十分相近，所不同的只是在前一课的基础上作进一步的探究，也就是只是在程度上有所加深而已。特别是第3课与第4课研究的内容、方向并没有较前一课有什么改变。所以我先把第7课和第8课的内容整合起来，着重探究马铃薯在不同浓度（密度）的液体中，在不同种液体中的沉浮情况，并进行观察与测量。而把第8课中的实验探究“同体积的马铃薯、清水和浓盐水的轻重比较”这一内容暂时删除，延至第2课，即经过教材顺序处理后的最后一课进行。

第3课与第4课的内容，由于主要研究的是在自身重量不变的情况下，通过增大体积（排水量），可以增大浮力，体积越大，能排开的水量越多，可以实现的水对它的浮力也越大。因此，这二课的内容可以合并成一节课。为了节省课堂教学时间，一是把第3课一开始的“观察不同形状的同一块实心橡皮泥在水中都是下沉的”这一内容简化为各组同时进行，各组想捏成什么形状就捏成什么形状，而不必每组都把同一块橡皮泥改变成不同形状（实心），再分别进行重复实验。二是把第4课“用其他材料造船”这一环节延到课外进行。

最后一课，即教材中的第2课，是有深度地探究影响物体沉浮的有关因素。这一课的教学可以这样处理：首先分析物体在水中或沉或浮与什么因素有关？由于有前几节课的知识、经验作铺垫，学生此时已比较清楚地知道：影响物体沉浮的主要是物体（材料）的种类（重量、大小），还有液体的种类（或液体的浓度），所以随后在控制重量，研究体积与沉浮的关系，或进行控制大小（体积），研究重量与沉浮的关系，应该说环节的安排也比较顺。接下去是“用小瓶子继续研究”的实验，这是进一步研究在大小（体积）被控的情况下，物体自身重量与沉浮的关系。最后再插入第8课中删除的内容，但稍作改变，即把原文中“同体积的马铃薯、清水和浓盐水的轻重比较”改变成“比较在漂浮状态、悬浮状态、下沉状态下的三个瓶子的重量与同体积的水的重量”，从而得出结论：比同体积的水（液体）重的物体，在水（液体）中下沉，比同体积的水（液体）轻的物体则上浮，与同体积的水（液体）等重的物体，则呈现悬浮的状态。

三、增强感性体验

《沉和浮》这个单元，对五年级学生来说毕竟是有一定难度的，有些知识与经验对小学生来说不能很好地加以联系，特别是一些错误的经验、表述混淆着科学概念，所以最可靠的做法就是强化学生的感性体验，而要强化学生的感性体验，最好的办法就是进行分组实验！在本单元教学中，一定要想方设法，创设条件，提供结构性较强的又容易进行变量控制的实验材料，让学生在规定时间内尽量较多地进行操作，进行感受、体验、测量。特别是对物体浮力的感受、对上浮物体浮力的测量（称量）、对下沉物体的浮力测量，以及不同液体浓度对沉浮的影响、不同物体的密度其体积与重量的关系等，就必须进行多次反复的实验操作，才能使学生对科学概念逐步清晰，才能牢固掌握科学知识，也才能对知识进行应用，对有关的沉浮现象作出科学的解释。

四、插入几个练习

特体是沉还是浮的根本点就是取决于同体积的物体与液体的重量，也就是取决于物体和液体的密度哪个大，只不过密度的概念对小学生不宜引入。物体在液体中所受到的浮力的大小就是看物体排开的液体的重量。只要紧紧抓住这个知识点，就能够很好地解释有关物体沉浮的问题。我在这单元的教学中，最后插入了这三道题：1、相同体积的铝块和铜块（先让学生手感一下相同体积的铝块和铜块的重量），放入水中，它们所受到的浮力哪个大（答案：一样大）？2、相同重量的铝块和铜块，放入水中，它们所受到的浮力又是怎样的（答案：铝块大）？3、在不加外力的情况下，相同重量的铜块和泡沫块，放入水中，它们所受到的浮力怎样（答案：铜块大）？

这三个题目，从表面上看似乎难度较大，但只要引导得当，每堂课的教学扎实，学生是完全能够正确解答的。并且这三个题对于贯穿沉浮单元的知识联系，弄清其间的一些奥秘，很有益处。

参考资料：新版教科版五下册教科书

          五下册教学用书