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杭州下城:“沉和浮”单元主题研讨 [复制链接]

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杭州下城:“沉和浮”单元主题研讨

       201745日,小长假回校第一天在江心岛小学举行下城区小学科学教学研讨活动。本次活动有幸邀请到杭州市小学科学教研员徐春建老师莅临指导。

   首先由江心岛实验小学的马林老师执教《物体的沉浮与哪些因素有关》一课。这是单元起始课,起始课往往相对比较难把握。今天,马林老师的教学设计不同于教材,对教材第一和第二课进行了整合。在课堂设计中,第一个活动:哪些物体在水中会沉,哪些物体在水中会浮。经过学生的猜测,并说说猜测的理由,充分暴露了学生的前概念。再经过验证之后,发现物体的沉浮与猜测不一致,再次让学生陷入思考中。在这个沉浮不一样的过程中进行排序,从而启发学生进行设计对比实验来研究轻重和体积大小与沉浮之间的关系。最后通过实践操作得出轻重相同的物体,体积大小不同的沉浮规律,体积大小相同,轻重不同的沉浮规律。

   接着由青蓝小学的王雯雯老师执教《改变物体的沉浮》一课。用同一个班的学生接着上第二课,只是第二课的教学内容与第一课整合之后,教学量明显减少。王老师在总结了第一课留下的结论之后,紧接着用大量的时间来研究小瓶子的沉浮,沉浮状况由瓶内的水量决定。通过一张表格的设计,学生根据表格内的种种提示要求对瓶子内不断加水,这时沉浮状况改变,同时,量杯内的水位上升状况也在改变。当要做到让瓶子悬浮的状态,其实是很不容易的,学生在经历多次调整之后,能达到悬浮状态的组数还挺多。最后总结分析数据中获得一些关于沉浮有关的信息。王雯雯一课的设计充分体现了技术与工程,同时也非常锤炼学生的“精、细”操作能力。

   最后由徐春建老师点评并讲座,徐老师在讲座中的观点一:“单元整体教学”的意义。“单元整体教学”能将多个探究活动有结构地组合在一起,让多个探究活动共同指向某个教学主题,从而保证对该主题进行长期而深入的探究。“单元整体教学”的实施,改变了以往的“一英里宽,一英寸深”的浅层探究,实现了“一英寸宽,一英里深”的深层探究,这对于促进学生的科学思维发展、提升学生的科学素养具有重大意义。观点二:为什么“沉和浮”单元难学难教。最大的原因是教师乃至教材编写者对于沉和浮的许多关键概念没有弄明白。比如,物体和物质是不是同一回事吗?当然不是!沉和浮的难点就在这里,是物体和物质在发生互相作用。

   一次活动一次收获,下城区老师在叶晓林老师的带领下,不断研究课堂教学设计,不断开辟新蹊径,让课堂教学效果达到更加状态。
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物体的沉浮与什么因素有关

杭州市江心岛小学

马林


【教学目标】  
科学概念:  
1.物体在水中有沉有浮,判断物体沉浮有一定的标准。  
2.不同材料构成的物体,如果体积相同,重的物体容易沉;如果质量相同,体积小的物体容易沉。
过程与方法:  
1.对物体沉浮做出预测,并用实验验证,做好记录。  
2.用控制变量的科学方法,探究物体沉浮的原因。  
情感、态度、价值观:  
1.认识到用实验验证猜想,能及时纠正自己的错误概念。
2.在实验中理解控制变量的科学方法和思想的意义。
【教学重点】  
用控制变量的科学方法,探究物体沉浮的原因。  
【教学难点】  
学习用分析的方法研究影响沉浮的因素。  
【教学准备】  
教师准备:PPT,IPAD及同屏软件,水槽1个,铁制瓶盖1个,木制铅笔1支,橡皮泥球1个(验证是否空心因素时用),电子秤一个(备用)。  
小组实验一:水槽1个,物体7种(石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖的空瓶、苹果、橡皮),一块毛巾(擦水),预测沉浮记录表(放在实验盘底部)。
小组实验二:水槽,一套相同体积不同质量的小球,一套相同质量不同体积的立方体,一块毛巾(擦水),实验记录表(每人一份)。
【教学过程】  
一、导入:观察物体的沉浮
    1.出示啤酒瓶盖
    师:从今天这节课开始,我们将进入沉浮单元的学习(板书部分课题:物体的沉浮)。老师这儿有个瓶盖,铁制的,如果放到水里是沉还是浮?(学生预测)
*师演示放入水中(开口朝上),发现盖子浮了起来。
*师再次演示放入水中(开口朝上,并且完全浸没),发现盖子沉了下去。
师:同一个物体因为放入水中方法不同,导致有了不同的结果,到底算沉还是浮呢?看来我们得有一个统一的判断标准。请看大屏幕——
师:今天我们在进行沉浮实验操作时,请注意要将物体完全浸没在水中。
(PPT)如果物体接触到了容器底部,我们就判断它为沉,用符号↓表示;
(PPT)如果物体没有接触容器底部,留在水面或者中间,我们都判断它为浮,用符号↑表示。
2.师:会判断了吗?师向学生借一支木制铅笔:预测铅笔在水中是沉还是浮?
师:请一位同学按老师说的方法操作一下,其他同学当评委仔细观察操作是否正确(重点关注是否全部浸没水中)。
二、[活动一]观察更多物体在水中的沉浮
过渡:今天老师为大家准备了更多种材料(PPT出示7种物体)都见过吗?接下来请仔细观察这些物体的特点,预测它们在水中的沉浮情况,同时请思考预测的理由是什么?物体的沉浮可能与什么因素有关?(板书剩余课题:与什么因素有关)
*小组领实验器材,观察预测七种物体沉浮情况并思考理由。
2.汇报预测结果[发现原因-暴露前概念]
*教师将学生预测情况展示在PPT(使用IPAD同屏软件)上。
师:其他同学是否有不同意见?(用IPAD移动有争议的物体,放到有争议的一列)预设追问:你预测的依据是什么?沉浮可能与什么因素有关?……
*让学生充分说出自己的想法和理由,可能会提到下列因素。师除否定完全错误的因素外,引导将学生提到的归纳至“轻重”和“体积大小”两个因素,并板书。
PPT画面:                            板书:

3.更多物体的沉浮实验
师:这些物体的沉浮情况真的和你预测一样吗?一起来做一做。
*PPT出示实验提醒。各小组领取水槽一个、干毛巾一块,开始实验。
4.汇报实验结果
师:怎么样预测正确了吗?请看大屏幕,这是第(?)小组的实验结果。其他小组都一样吗?
师:诶?为什么这个小组玻璃瓶是沉的,而其它小组却是浮呢?难道谁错了?
*请两位同学上台现场展示两个不同玻璃瓶。
师:有什么不同?也就是密封的小瓶它是浮的,不密封的小瓶是沉的,对吗?(师一边说一边PPT同屏软件出示两种不同小瓶的图片,并移至正确表格中。)
师:为什么两种小瓶沉浮会不同?你觉得与之前我们讨论的轻重因素有关吗?
师:与它们占据空间的体积大小有关吗?
生:密封小瓶占据空间多,体积大,不密封小瓶占据空间小,体积小。
三、[活动二]同体积不同轻重、同轻重不同体积物体沉浮研究
1. 分析物体在水中的沉浮规律[认知冲突-否定前概念]
师:如此看来,物体沉浮与体积大小的确有着很大的关系。真的是这样吗?
*师PPT出示按照体积由大到小的顺序排列七种物体,并出示沉浮情况。
师:你发现了什么?有关系吗?
师:那如果按照由重到轻的顺序来排列,你又发现了什么?有关系吗?
*师按照由重到轻的顺序排列七种物体,并出示沉浮情况。
2.控制其它因素进行研究[控制变量-再次否定]
师:难道,物体的轻重与体积大小真的对沉浮一点关系都没有吗?
(如果学生回答不出,师引导:我们刚才这样简单排序对比的验证方法合理吗?有没有不公平的地方?进行对比实验时,通常只能改变一个条件,而其它条件必须相同。)
师:也就是说,我们在研究沉浮与轻重因素是否有关时,必须保证体积大小相同的物体。(板书:体积大小相同的物体)
当我们要研究沉浮与体积大小是否有关时,必须保证轻重相同的物体。
(板书:轻重相同的物体)
2.师:老师这儿的确有这样的材料。
出示实验材料:
(1)一套相同体积不同轻重的小球。
师:观察这4个小球什么一样?(体积大小相同)但轻重不同。
(2)一套相同轻重不同体积的立方体。
师:观察4个立方体什么不同?(体积大小不同)但轻重相同。
师:怎么样,这样两组材料可行吗?
*PPT出示实验提醒。
3.学生领取材料,开始分组实验。
4.交流反馈(下一课时再进行)

[板书设计]  1.物体的沉浮与什么因素有关
轻  重:体积大小相同的物体
体积大小:轻重相同的物体



最后编辑一品轩 最后编辑于 2017-04-05 22:41:08
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马林老师执教照片


















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《改变物体的沉浮》教学设计

杭州市青蓝小学
王雯雯

一、教学目标

1.科学概念:通过对《物体的沉浮与哪些因素有关》一课的记录单数据分析,

得出在体积相同的情况下,重的物体容易沉,在重量相同的情况下,体积小的物体容易沉的结论;通过小瓶的沉浮实验,明白瓶子中的水超过某一限度,瓶子才会下沉,并初步了解物体沉浮与排开水量之间的关系。

2.过程与方法:在改变小瓶沉浮的实验过程中,懂得运用各种操作方法来减

小实验的误差;通过对改变小瓶沉浮这一实验数据的分析,进一步验证同体积物体中,重的物体容易沉这一结论。

3.情感态度与价值观:通过对各种能够减少实验误差的操作进行讨论的过程

中以及通过一滴一滴加水得到小瓶悬浮状态的过程中,体验科学实验的严谨性;通过对潜水艇沉浮原理的推测及潜水艇视频的观看,明白科学与技术是共通的,科学能够让我们的生活更加便捷。

二、教学重难点

通过对改变小瓶沉浮这一实验的分析,进一步验证同体积物体中,重的物体容易沉这一结论,同时也能对物体沉浮与排开水量之间的关系有一个初步的了解。

三、准备材料

小组材料:迷你秤、小瓶、量杯、滴管、装有红墨水的烧杯、记录单、抹布、镊子

四、教学环节

1.
导入(5分钟)

(先将一组实验记录单拍好照片在Ipad上)

T:上一节课马老师带着大家完成了有趣的沉浮实验,我们一起看一看这个小组的实验记录单,再对照自己的看一下,从实验1中你发现了什么? (实验现象+实验结论)

T:还有不同的观点吗?那我们一起把这个结论再完整的说一遍。

结论1:轻重:体积相同的物体,重的容易沉,轻的容易浮。(板书)

T:前提是体积相同的物体(在半板书上加着重号)

T:从实验二中你又能发现什么呢?

T:同意吗? 我们再把这个结论完整地说一遍?

结论2:体积:轻重相同的物体,体积小的容易沉,体积大的容易浮。板书

2.
小瓶实验(20分钟)

(在讲台上放一张凳子,放一个量杯,用镊子将封口小瓶小心的先浸入水中,再慢慢放开)

T:上节课的实验中,我们用的是水槽,这个容器我们换一下,换成一个小个子的量杯,如果将这个封口小瓶轻轻放入水中,封口小瓶会?你有什么办法可以使它沉下来吗?仔细思考一下(板书:改变物体的沉浮)

绝大部分孩子会说在瓶子里加东西,加东西其实就是运用了哪一个原理?是因为体积相同的物体,重的容易沉,轻的容易浮;还有孩子可能会说将小瓶的塞子塞进瓶子,是因为轻重相同的物体,体积小的容易沉,体积大的容易浮。

T:今天王老师给大家带来的是红色的水,这样大家可以看的更清楚

T:哎?想一想,再一次一次给小瓶加水的过程中,,什么东西没变?(小瓶体积、量杯中的水量);什么东西变了呢(小瓶的轻重、水位的高低)

T:对!我们就是要将这些变化的数据记录下来(出示记录表),看看,有没有什么困难?

思考1:你觉得引起小瓶沉浮变化的原因是什么?

思考2:通过对实验数据的观察与比较,你觉得小瓶的沉浮与水位读数有什么关系吗?

PlanA

(如果学生说有问题,那就解释一下。(这里准备悬浮图片,2ml滴管的放大图)

T:我们干脆从头再来,第一次怎么做?第二次呢?(学生一边说一边动作演示)

PlanB(如果学生说没有问题)

T:看着这张记录表,你觉得第一次要怎么做?第二次呢?(学生一边说一边动作演示)

先称出小瓶的轻重,用镊子夹住轻轻放入水中,读出水位。加入2ml水,称出轻重,用镊子夹住轻轻放入水中,读出水位。哎?好像一开始你还漏掉了一个很重要的步骤,第一次完成后小瓶在哪里啊?(水里)拿出来第一步要干什么,(先在瓶口轻轻甩一甩,再用毛巾擦干)谁再来完整地说一说第二次怎么做?那怎么取2.5ml水呢?王老师这里有一个小诀窍。(展示2.5ml滴管放大图)

T:第三次和第二次差不多,哦,加的水不一样,是2ml。哎?第四次好像有点难度,谁来说说看可以怎么操作?

先加两滴,放入水中看看,如果没有悬浮,擦干之后,再加两滴看看,直到小瓶在水中悬浮,再称出小瓶重量,读出水位。两滴、两滴……那我怎么知道什么时候悬浮啦?别着急我们一起来看看怎么判断悬浮。(展示悬浮ppt)这一步是我们整个实验最难的地方,前面有好多小组都在这里失败了,所以如果哪个小组成功了,一定要第一时间告诉我哦,我要给你们拍照留念。

T:第五次,是在第四次的基础上再加2滴。好,实验过程中完成记录单上的数据填写。开始实验。

(到每个小组观察其实验情况,用手机拍下一些影响实验数据的错误操作的视频、拍下每个小组的实验记录单)

T:小组长收拾实验材料上交到讲台,其它组员安静思考实验记录单上的思考题。老师已经把第五组的试验记录单展示在大屏幕,仔细看一看他们的数据,再对比自己的数据,有没有什么问题?注意哦,不一定要完全相同哦。

T:你觉得引起小瓶沉浮变化的原因是什么?(用软件展示记录单)

T:通过对实验数据的观察与比较,你觉得小瓶的沉浮与水位读数有什么关系吗?为什么呢?难道水变多了?

T:对啊!整个容器的水量从始至终没有改变,瓶子越是下沉,排开水就越多。

T:你们还有其它发现吗或者有什么困惑吗?

T:王老师也有一个困惑,不是说在在体积相同的情况下,重的物体容易沉吗?那第一次加水后,小瓶不是重了吗?它怎么没沉啊?

(让孩子说出,物体的轻重是要到达某一限度后,才会下沉)

T:这个限度你可以在记录单上找到吗?为什么你觉得它是啊?

(瓶子前面一直是浮,可是突然加了两滴水后,就下沉了,说明瓶子的轻重要达到这个数据)

T:嗯,看来这个数据很重要,意义非凡。我们在后面的学习中,还会再碰到它。

3.潜水艇(5分钟)

T:其实生活中很多地方运用到了这个原理?(潜水艇图片,重点由水舱)这是什么?看得懂吗?说说看?请你推测一下,潜水艇是怎么改变沉浮的?你为什么这么想?

T:那到底是不是这样的呢?我们来看一段动画。

T:看懂了吗?潜水艇的沉浮其实就是运用了什么原理?对,其实改变小瓶的沉浮还有一种有趣的方法,你们在上节课其实已经接触到了。瞧,这两个小瓶,它们两个什么是相同的?什么是不同的?它为什么能下沉?其实就是我们黑板上的哪个原理?我们在下节课再对它继续进行探索。

4.作业本

第一课课堂练习题第2题,第二课课堂练习题。

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王雯雯执教照片















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杭州市小学科学教研员徐春建老师点评和讲座






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学生沉浮知识的起点应该是重的沉轻的浮,如何利用好这个起点产生知识的冲突展开教学。
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回复 7楼周王庙师的帖子

没错,上面这个设计正是从这里入手的。这种对教材进行二次开发的举措,也是教师课程意识的体现。
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你们这样的设计可谓是“教师教得轻松、学生学得有趣”,但我还有两个疑问:第一,去掉两页教材,期末统考怎么办?第二,新编第二课中出现的那个记录表中有很多数据观察并记录,常态课上有困难啊!
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回复 9楼杭州科学禇琪的帖子

感谢你的关注。关于第一问:我们这个活动是全区推进的,简单说,这两页不用教学也就不会考试。第二问:常态课中新编第二课可以直接去掉数据,通过往小瓶中不断加减水观察沉浮。甚至可以用针筒来控制小瓶中的水量,用更便捷、精准的方法来控制小瓶的沉浮以及悬浮效果。
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这样的探究课上着非常好!区教研员以区活动的形式,带领大家一起做研究,以示范探究课的形式,可以给全区老师一个引领,也促使大家去思考,我们为什么要这样上,怎么上能让学生思路清晰,大家集思广益,最后达成一个共识,这就是发挥了区域研究的核心价值!同时大家聆听了市教研员徐春建老师的讲座,收获了更多的信息,这些接地气的做法、受益的是我们一线老师!感谢!
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有意义就有价值!值得!
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这样处理以后,尤其是第一课的后面活动没有了,相信孩子们不再学得那么艰难了。
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这样的设计和删减课本内容,孩子一定非常幸福!学的轻松、学的有趣,即解决了孩子的困惑又直接指向这个单元的核心问题还避免了在教学中会出现的知识点冲突。非常不错的设计!
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学生易学、好学、喜欢上就好!
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回复 2楼一品轩的帖子

这实验记录表中的下标着重号,很有提示作用
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回复 6楼一品轩的帖子

又见徐老师的身影了
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回复 5楼一品轩的帖子

王老师拿着苹果平板电脑,在现场拍摄录制吧?
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回复 18楼lgxing9的帖子

是的,用同屏软件上课,把学生的现场拍摄在屏幕上。
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两节课都对课本内容进行了调整,简单 而有效!去除了一些学生混淆的内容,而让教学清晰明了,实验的改进也让现象更加鲜明!记录表的设计也很好,学习了!
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这个单元不好上,好好学习
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回复 20楼曹文佳的帖子

两张表格的确设计得不错,可以借鉴。
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