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《物体在水中是沉还是浮》教学设计
一、 对教材的理解
沉和浮单元的教学内容比较符合学生的实际认知水平，教学活动的内容丰富，教学手段多样。主要是组织学生在课堂教学过程中去经历一系列的观察研究活动，学生既学到了有关沉与浮的知识，又培养了他们浓厚的学习兴趣。
本单元由四个内容组成，分别是《物体在水中是沉还是浮》、《改变物体在水中的沉浮》、《马铃薯在水中是沉还是浮》和《造一艘小船》。在学习以前，学生对某些物体的沉与浮有了一定的认识基础，如塑料泡沫在水中是浮的、铁在水中是沉的。但对相当多的物体的沉浮认识是模糊的，认识上还存在着差异，所以学生在学习中比较容易产生矛盾与冲突。
《物体在水中是沉还是浮》是本单元第一课时。主要是想让学生通过观察和实验活动研究物体的沉浮与物体的大小、轻重之间的关系。在学习活动过程中，经历“发现——否定——在否定——再发现”这样一个不断冲突、不断修正的过程，使学生们认识到：相同大小的物体，轻的容易浮，重的容易沉；轻重一样的物体，大的容易浮，小的容易沉。
我认为通过大量的探究活动，学生只达到这一认知水平意义不大。作为《沉与浮》单元的起始课，我们应站在统领整个单元的位置去理解这一课。本课所形成的科学概念是要为后面的内容作铺垫和服务的。按照教材到达的认知水平，到了本单元第三课《马铃薯在水中是沉还是浮》就会发现前面学生仍然说大的马铃薯沉、小的马铃薯浮。学生的原有认知没有得到提升。
针对这个问题，我想利用有结构的实验材料帮助孩子达到一个更高的认知水平——影响物体沉浮的因素是物质本身。
我还对教学内容做了适当的调整，将“观察更多的物体在水中是沉还是浮”和“物体的沉浮与大小、轻重有关吗”两个环节进行了整合，这样做：一是为了节省时间，不想让学生走马灯似的在一个个活动中转来转去；二是这两个环节有些材料是重复的，起到的作用有相同的地方，因此我就用一组材料，通过实验完成这两个问题的探究，既省时又省力。
二、 教学设计
（一）教学目标
根据教材的编排意图，结合三年级学生的实际，遵循课标的精神，我确定的教学目标是：
1、通过探究活动，知道物体在水中有的沉，有的浮；大小相同的物体，轻的容易浮，重的容易沉；轻重相同的物体，大的容易浮，小的容易沉。
2、经历一个科学探究过程，通过控制某个影响因素来探究物体沉浮的原因。
3、在探究活动中积极思考，善于合作交流；通过探究活动修正、完善自己的原有认识。
（二）教学的重、难点
1、教学重点：观察研究物体的沉浮现象，知道物体在水中有的沉，有的浮；大小相同的物体，轻的容易浮，重的容易沉；轻重相同的物体，大的容易浮，小的容易沉。
2、教学难点：设计实验，怎样通过控制某个变量来探究物体沉浮的原因。
（三）教学方法
我对本课的教学设计和学法指导采用了直观教学、情境教学、启发教学、和突出自主探究、自主交流、对话的教学策略。引导学生经历一个十分典型的“实验观察——发现——推测——证实” 的科学探究过程，从而让学生自己去体会了解有关沉与浮的更多问题。建构主义认为，科学知识不是通过教师传授得到，而是学习者在一定学习环境下，在他们的教师和学生伙伴的帮助下，利用必要的学习资源，和通过自己意义建构而获得的。
（四）教学准备
材料的选择和处理，是本节课突破重难点的关键。因为材料准备的典型与否，在一定程度上决定了一堂课的最终效果。本课在一系列的探究活动中，要进行几次对比实验，而对比实验的关键就是要控制无关因素的影响。如何控制呢？就需要在材料上下工夫。 为此，我准备了：
1、教师用：木块（小）、石头（大）、铁的啤酒瓶盖。
这组材料符合学生的原有认知，可以帮助学生检验自己的已有知识经验。
2、学生用：
第一组：钥匙（大）、马铃薯（大）、牙签（小）、螺丝帽（小）塑料泡沫（大）、马铃薯（小）、木块（大）、曲别针（小）、蜡烛（大）。
这组材料中有一些干扰材料，让学生从中发现“矛盾点”：物体的沉浮不一定与大小轻重有关。
第二组：大小相同重量不同的铁块、铝块、塑料块、木块。
第三组：重量相同体积不同的一组圆柱体。
这两组材料能完善，提升学生的思维，帮助他们建立新的认知平衡。
（五）教学流程
1、实验观察设计问题情境。
出示木块、石头、铁的啤酒瓶盖，让学生猜测它们的沉浮，由于木块小、轻，石头大、比较重，符合学生的原有认知，所以演示实验的结果与学生的猜测一致，木块浮在水面，石头沉在水底。而啤酒瓶盖放置的方法不同，沉浮也不同，学生有了争论，从而指导学生得出正确观察物体沉浮的方法和判断沉浮的标准。
这组材料帮助学生进一步检验了自己的已有知识经验，为后续的探究做好了准备，从而引出“物体在水中是沉还是浮可能跟什么有关呢？”这个问题进入到下一个环节的学习中。
2、学生操作，探究新知。
（1）交流：你们认为物体在水中是沉还是浮可能跟什么有关呢？教师随机板书：大小、轻重。
（2）第一个活动：
出示第一组材料
①推测这些物体在水中是沉的还是浮的，把推测结果记录在表格中。
②实验验证，要求学生带着下面三个问题进行实验：
A、把这组材料分别按从大到小和从轻到重的顺序排队后，再进行实验验证。
B、实际观察结果怎样？有没有推测出错的物体？有没有无法确定沉浮的物体？
C、你们发现物体的沉浮和它的轻重、大小有关系吗？
③汇报交流
（用“轻重、大小”去推测物体的沉浮，有的推测对了，有的推测错了，这是怎么回事呢？学生产生了认知矛盾，这正是我们教学的最佳时机，很自然地引导学生卷入到更深的探究活动之中。）
（3）第二个活动：物体的沉浮是否与物体的轻重有关。
出示第二组材料：大小相同重量不同的铁块、铝块、塑料块、木块。
①观察这组材料的特点——大小一样，轻重不一样。
②比较它们的轻重，按由轻到重的顺序排列。
③推测这组物体的沉浮。
④实验观察。
⑤交流：物体的沉浮和它的轻重有关系吗？有什么关系？
⑥思考与讨论：为什么用第一组的材料观察时看不出物体的沉浮和轻重有关系？这组材料和第一组的材料有什么不一样？
（4）第三个活动：物体的沉浮是否与物体的大小有关
物体的沉浮和它的大小到底有没有关系，我们该选用什么样的材料来观察？请同学们用研究“沉浮与轻重关系”的方法来进行研究。
学生自行设计实验方案——验证——得出结论——表达、交流。
新课程强调：亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会。而且必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。
因此，在第二、第三的教学活动中，我采用了一放一收、先扶后放的方法组织学生进行探究活动，突破本课的重难点。一放：是指放手让学生利用有结构的实验材料来探究沉浮与物体的大小、轻重有什么样的关系，只有给学生足够的学习、观察、讨论、交流、探究的时间，学生才能探索出沉浮的奥秘；一收是指：每次学生完成实验后将用过的实验材料收回来，重新发给另一组实验材料，收的目的是防止用过的材料干扰下一个环节的研究效果；
先扶是指：在学生探究物体在水中的沉浮与轻重有什么样的关系，如何利用控制变量的方法时，教师要做好帮扶工作；当学生理解和掌握了控制后，再放手让学生自己去设计探究物体在水中的沉浮与大小有什么样的关系的实验。这一放一收、先扶后放的组织形式，充分张扬学生个性，挖掘学生潜能，调动学生积极探究的热情，培养了学生的科学素养。
（5）思考与讨论
现在同学们能说说什么样的物体容易沉？（很大却很轻）什么样的物体容易浮？（很小却很重）
3、知识拓展
出示一个马铃薯，依次切成大小不等的块儿，观察在水中的沉浮与整个马铃薯放到水中是否有相同的现象。
思考：这些马铃薯的沉浮与大小、轻重有关吗？如果没有关系，那么物体的沉浮与什么有关？
（这组材料的出现，把学生刚刚建立的新的认知又给打破了。这样做的目的是帮助学生建立正确的关于沉浮的认知——影响物体沉浮的因素是物质本身，同时也是为第三课《马铃薯在水中是沉还是浮》做铺垫，或许大部分的学生不明白，不要着急，当他们学习第三课看到大小两个马铃薯在水中同时沉，而在盐水中同时浮时，就会明白的。）
这个环节的设计思路也许是正确的，但不一定符合学生的认知规律，即学生的年龄特点，可是我想尝试一下，来丰富自己的教学经验。
（六）板书设计
这是我的板书设计：
大小相同 重的易沉 轻的易浮
物体在水中是沉还是浮
轻重相同 小的易沉 大的易浮

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