大象版 (2017)五年级下册准备单元 雪地上的“足迹”教学设计

教师活动

学生活动

环节一：趣味导入，聚焦主题。

师:同学们，你们有在雪地上玩耍和滑雪的经历吗？

师：奇奇和妙妙在雪地上玩耍时，在雪地上留下了不同的“足迹”，请你仔细观看视频,说 说你有什么发现。(播放视频)

师:说得真棒！同样都是在雪地上,为什么会出现深浅不同的印迹呢？今天就让我们一 起来研究雪地上的足迹(板书主题)

生:有，我们非常喜欢玩雪。

生1：妙妙站在滑雪板上，滑行速度很快。

生2：奇奇在雪地上留下了一个一个又小又深的脚印，妙妙的滑雪板留下了长长的又大又浅的印迹。

设计意图：在雪地上玩耍和滑雪这一内容对学生是非常有吸引力的，在教学导入时，借助雪地这一主题来激发他们的好奇心，再借助多媒体播放有关在雪地上玩耍的视频资料，这 样在提高学生探究欲望的同时，又能迅速聚焦本节课的主题,突出知识点。

环节二：猜想假设，制订计划

教师活动

师:人站在雪地上时“足迹”的凹陷程度与什么因素有关呢？请同学们在小组内进行讨 论，积极发表自己的看法,并说明理由。为了不错过任何一个金点子，请边猜想边记录！(学 生分小组讨论)

师:同学们,现在请以小组为单位，说一说你们讨论的结果吧！

师：你们能将自己的生活经验作为证明猜想的依据，真棒！

①明确探究方法。

师:今天我们就一起来研究“接触面积大小”和“物体压力大小”这两个因素是否会影响 物体在雪地上的凹陷程度。关于这两个因素，我们可以怎样表述自己的猜想？

师:为了验证猜想,我们需要什么证据？

师:在这个实验中，有多个因素都会影响实验结果，为了研究某一个因素的影响,我们可 以采取什么方法,得到所需要的证据？有个方法我们已经比较熟悉了，同学们还记得吗？

师:是的，在控制变量法中我们只改变其中的某一个因素，控制其余几个因素不变，从而 研究被改变的这个因素对事物的影响。师:我们可以用什么来模拟雪地？

②设计实验方案。

师:接下来,我们就利用控制变量法来研究“接触面积大小”和“压力大小”对雪地凹陷 程度的影响。请同学们参考教材“材料超市”中的材料,与小组同伴共同制订自己小组的探 究计划。有疑问请先讨论,再举手请老师协助。

师:同学们，有哪个小组愿意上台分享并展示你们的设计方案？

师:这个方案真好,而且这个小组表达得很清晰，掌声送给他们。请问同学们，他们的设 计方案够严谨吗？关于实验变量还有没有补充？

师:非常好，你的提醒使我们的设计更加严谨和科学了！我们要保证小桌子的重量是一 样的，海绵也需要使用同一种材质的。同学们,还有什么补充吗？

师:没有补充的话,老师想请各小组思考:我们该怎么测量凹陷程度呢？

师：说得真好，所以我们在实验时要先测量海绵和小桌子的高度,并计算出海绵和小桌子的高度总和，再将小桌子放在海绵上，测出这时的总高度，最后计算出两个高度的差值，即为凹陷程度。（出示PPT）比较这两种摆放方式的凹陷程度的差异。大家清楚怎么测了吗？

师：还有其他小组想要分享设计方案吗？

师:你们小组的设计非常完整和严谨，了不起！请各小组商量一下，并根据刚才我们讨论的内容，重新调整并确定自己的最终实验方案。

学生活动

生1：我认为人站在雪地上的凹陷程度与雪地接触的面积有关，我曾经去海边骑过沙滩 自行车。轮胎越宽大，沙滩凹陷得越少；轮胎越窄小，沙滩凹陷得越多。

生2 :我认为人站在雪地上的凹陷程度与人自身的重力大小也有关，因为我发现我和爸 爸坐在一样的沙发上，沙发凹陷的程度不一样。

生1：物体与雪地的接触面越小，雪地凹陷得越深。

生2：物体的压力越大，雪地凹陷得越深。

生:我们要通过实验,得到一些数据，看这些数据能不能支撑我们的猜想

生:我们可以用控制变量法来做这个实验。

生:海绵、沙子……

学生开始设计

（一个小组上台分享方案，并投影展示）

生1:我们想探究的问题是:“海绵的凹陷程度与接触面积大小有关吗?”

生2 ：我们的假设是:接触面积越小，海绵凹陷得越深；接触面积越大，海绵凹陷得越浅。

生3 :我们用的实验器材有海绵、小桌子和尺子，用海绵模拟雪地,用小桌子模拟站在雪 地上的人,尺子用于测量数据。

生：这个实验用了控制变量法，所以除了小桌子与海绵的接触面积有变化，其他都不能 改变。

生:要看凹陷后的高度和没有凹陷的高度相差多少,这个差值就是凹陷程度。

（另一个小组上台分享方案，并投影展示）

生1：我们想探究的问题是“海绵的凹陷程度与压力大小有关吗?”我们的假设是:压力 越大,海绵凹陷得越深；压力越小，海绵凹陷得越浅。

生2:我们用的实验器材有海绵、小桌子、钩码和尺子，用海绵模拟雪地，用小桌子模拟站 在雪地上的人，通过改变钩码的数量来改变压力大小，用尺子测量数据。

生3：这也是一个控制变量的实验，所以除了改变小桌子上钩码的数量，其他因素都不能 改变。在实验时我们要先测量海绵和小桌子的高度，并计算出高度总和，再将小桌子放在海 绵上,分别测出在桌子上放1个钩码和放4个钩码的总高度;最后分别计算出这两种压力下 总高度的变化，即为凹陷程度。

设计意图：引导学生回顾控制变量法，强调此方法的要点，为后续的设计做铺垫。在教师的引导下，参考“材料超市”，小组展开讨论，激发学生动脑思考的积极 性,小组合作得出初步实验设计方案。

环节三：合作探究，搜集证据

教师活动

师：现在请根据我们制订的计划进行实验,记录数据，最后将小组数据汇总到我们的班级总表上。

师：记录实验数据时，我们要注意些什么？怎样才能让实验数据更可靠？

师:你真是个细心的孩子！大家都要向他学习哦！实验中我们还可以通过多测量几次

求测量数据平均值的方法来减小误差。接下来请同学们开始实验，共10分钟时间。（教师巡视指导）

师:时间到，刚刚老师在巡视的过程中，发现有个别同学是这样做的，我们来判断一下他 们的操作是否规范。

师:非常好！你们的总结很完整。通过我们自己制订实验计划、搜集证据,我们知道了： 当压力大小相同时，受力面积越大,凹陷程度越小;受力面积越小，凹陷程度越大。当受力面 积相同时，压力越大,凹陷程度越大;压力越小,凹陷程度越小。

学生活动

生:注意数据的单位要统一，都用厘米。还有,做实验的时候要细心认真。

学生开始做实验

生：不符合要求，他们测量的时候没有对齐,这样数据就不准确。

生1 ：根据实验数据，我发现桌子和海绵接触面积越大，海绵凹陷程度越小;接触面积越 小,海绵凹陷程度越大。

生2:我发现桌子压力越大，海绵凹陷程度越大;桌子压力越小，海绵凹陷程度越小

设计意图：此环节重在培养学生的证据意识。搜集证据时要严谨、细致，对于实验中不 太准确、有明显误差的数据，可多测几次，来减小误差。

环节四：交流总结，反思评价

教师活动

师:想一想,我们是如何制订单一变量的实验方案的？需要注意些什么？

师:我们学会了用实验的方法来搜集证据,还有其他方法吗？

师:回答得非常好，老师特意为你们带来了一段视频，内容是科学家搜集证据的各种各 样的方法。在这段视频中，将会出现好多种搜集证据的方法，请同学们认真观看并把它们记 下来。师:在这个视频中出现了几种方法，同学们记下来了吗？

师:非常棒！同学们也能像科学家一样有一双善于观察和发现的眼睛,今后我们在课外 搜集证据来证明自己观点的时候，可以用以上的方法。

学生活动

生:我知道使用控制变量法时要注意一次只能改变一个因素，其他因素要保持不变。

生:我觉得做实验是搜集证据的方法之一,还可以通过查找资料来搜集证据。

(学生观看视频)

生：观察法、实地考察法、查找资料法……

设计意图：观看视频可以让学生注意力更加集中，而且让学生感到科学并不是遥不可及的，科学就在身边，拉近了他们与科学的距离，也让学生知道科学探究并不仅仅存在于课堂中，还可以在课外。