第16课《沉与浮》教学设计
课题
沉与浮
单元
第六单元
学科
综合实践活动
年级
一年级
核心素
养目标
价值体认：通过提出问题和研究答案理解浮力等基本物理概念的应用。通过理论与实践相结合，能够更好地掌握物理原理。
责任担当：在学习“沉与浮”课程的过程中能够高度集中注意力，积极参与课堂提出想法，提高设计合理船只的责任担当。
问题解决：能够积极思考和完成课程所布置的课堂任务，对物体沉与浮进行讨论思考并分析解决问题。
创意物化：通过结合沉与浮原理，积极参与船只设计活动，完成活动成果的展示，将活动实现方式创意物化。
教学重点
通过提出问题和研究答案理解浮力等基本物理概念的应用。通过理论与实践相结合，能够更好地掌握物理原理。
教学难点
能够积极思考和完成课程所布置的课堂任务，对物体沉与浮进行讨论思考并分析解决问题。
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
第16课《沉与浮》
板书课题。
1、船在水里为什么能浮起来?当船载人时，为什么船不会沉下去?让我们动手设计、制作一艘小船一起来探究一下吧！
2、播放视频。
观看教学视频。
将学生的注意吸引到课堂。
讲授新课
新知讲解：
板书课题。
提出问题
石头铁块在水中会沉下去，而竹子、树叶、在水中会浮起来。为什么会这样呢?
学生A：石头和铁块在水中沉下去，而竹子和树叶浮起来，是因为物体的密度不同。密度是物体的质量与体积的比值。
学生B：石头和铁块的密度较大，比水的密度高，因此它们下沉。竹子和树叶的密度较小，比水的密度低，因此它们会浮在水面上。
小贴士：认识密度
密度就像东西的“轻重程度”。如果一个东西很轻，在同样大小的情况下，它的密度就小。比如小木块，它很轻，和同样大小的铁块比起来，木块就像棉花糖一样轻飘飘的。而水呢，就像一个“小裁判”，比水轻的东西，密度比水小，就能浮在水面上，像小木块。比水重的东西,密度比水大，就会沉下去，像小铁块。
密度是物质的质量与体积的比值，通常用ρ表示。
公式为：ρ=m/V，其中m是物体的质量，V是物体的体积。
密度越大的物质越难浮在水面上。
老师：想一想，还有哪些物体在水中会沉下，哪些物体会浮起来？
在水中会沉下的物体：铁块、石头、铅、玻璃等密度大于水的物体；
在水中会浮起来的物体：木块、树叶、泡沫、塑料等密度小于水的物体。
小贴士：船在水里为什么能浮起来?
船能浮起来的原因是它的密度比水的密度低。
虽然船本身可能是由金属或其他密度较大的物质做的，但船的结构设计是空心的，包含大量的空气，这让它的整体密度比水的密度小，从而获得浮力使船浮在水面上。
观察与解释
1、船是一种常见的交通工具。观察下面的图片，比较图中不同的船，说一说船有哪些基本特征。
学生A：船都可以浮在水面上。
学生B：船身都很大。
学生C：船身上有很大的空间，可以载人或载物…
老师：船能够漂浮在水面上，主要是因为船排开了水，产生了浮力，而且船的设计要使其在水中保持平衡，防止倾覆。船的底部到水面的垂直距离，影响船的载重和航行的深度。
2、说一说船由哪些板块构成。
船体：最主要的部分，通常由多个板块拼接而成，负责支撑船的重量和提供浮力。
船底板：位于船的底部，直接接触水面，通常需要更坚固的材料。
船侧板：位于船的两侧，保持船的形状和结构。
船头板和船尾板：船的前后部分，通常需要特殊设计来保证航行的流线性和稳定性。
三、知识拓展
1、不同材质的船对浮力有影响吗？
船的材质会影响浮力。不同的材质有不同的密度。
木船的密度较小，容易浮在水面上；
而金属船则密度较大，但由于设计上能够排开足够的水，因此同样可以浮在水面上。
浮力依赖于船的整体密度和排水量，而不仅仅是材质。
2、当船载人时，为什么船不会沉下去?
船载人时，它仍然依然会排开大量的水，产生足够的浮力。船的设计使其整体密度小于水的密度，确保它漂浮在水面上。即使船载人，船的总质量和排水量保持平衡，浮力依然大于船的重力。
3、认识浮力
小朋友们，想象一下哦，假如你有一个大大的气球，当你松开手，气球就会往上飘对不对?在水里也有这样一种能让东西往上飘的力量，这就是浮力。就好像有一双神奇的、看不见的手，在水里把东西轻轻地往上托举起来呢。
浮力的大小取决于物体的体积和液体的密度。当浮力大于物体的重量时，物体会浮起来；当浮力小于物体的重量时，物体会下沉。
4、认识生活中的力
（观看视频）
四、课堂练习
问：结合所学，请简述船体设计中如何考虑浮力和稳定性的问题。
答：
1、浮力：船体设计中，浮力确保船只能够在水面上漂浮，而不至于沉没。为了计算浮力，需要了解船体的形状和尺寸，确保船体的总浮力大于或等于船只的总重量。通常，船体底部的曲线设计是关键，它影响着船只的排水量与浮力平衡。
2、稳定性：船只在水中抵抗外力（如风浪）导致倾斜或翻覆的能力