一、实践意义
(人教版)五年级下册《求不规则物体的体积》(教材第39-41), 教材以求出橡皮泥、土豆这两种物体的体积为例,引导学生探索不规则物体的体积计算 。求不规则物体的体积用到的基本策略有两个:一是像橡皮泥这样的不规则物体,可以通过体积变形转化为规则物体来计算体积;二是像土豆这样不可变形的不规则物体,可以利用排水法来测量体积,其基本数量关系是“水的体积+物体的体积=总体积”,则“总体积—水的体积=物体的体积”。两种方法本质上都利用了转化的思想。但教材只是呈现了, 不规则物体完全浸没在水中,水未溢出的情况。而未呈现不规则物体未完全浸没或浸没后水溢出的情况或不规则物体浮于水面的情况,课本呈现的也只是实验的结果,学生不能完全经历问题解决的过程,不利于学生问题解决素养和科学素养的提升。《义务教育数学课程标准(2022版)》在课程理念中指出:教学活动应利用观察、猜测、实验、计算、推理、验证、数据分析、直观想象等方法分析问题和解决问题;促进学生理解和掌握数学的基础知识和基本技能,体会和运用数学的思想与方法,获得基本的数学活动经验。根据课程标准的要求要想真正实现学生核心素养的提升,必须为学生提供亲身体验、经历的机会,在实验中感知数学问题解决的策略化、科学化、趣味化。
二、实践目标及重难点
1. 在长方体、正方体的体积和容积的知识基础上,探索生活中一些不规则物体体积的测量方法,加深对已学知识的理解和深化。
2. 经历探究测量不规则物体体积方法的过程,体验“等积变形”和“等积代换”的转化过程。明确不规则的物体可以通过排水的方法、溢水法、排沙法计算出它的体积,并渗透转化的思想。
3.培养学生的合作意识和主动探求知识的学习品质,培养学生的创新精神和实践能力。
实践重点:求不规则物体的体积的方法
实践难点:尝试用多种方法测量不规则物体的体积
三、实践准备
不规则物体(土豆、茄子、核桃等) 量杯 水槽 沙土
四、实践过程
1.感受:沉与浮
课前让学生收集各种材料通过实验,让学生感受到有些材料能浮在水面上有些材料沉在水底。并引导学生思考上浮和下沉的不规则物体怎样求出他们的体积?
2、测量下沉的不规则物体的体积。
步骤1
实验前先引导学生思考,不规则物体放在液体中,会出现哪几种情况。
①西红柿部分浸没水中。
②西红柿完全浸没水中水未溢出。
③西红柿完全浸没水中水溢出来了。
引导学生思考哪种现象,能求出西红柿的体积.
步骤2:学生以小组为单位设计测量不规则的体积方案,并完成测量。
实验1:排水法(实验器材:西红柿,足够大的量杯,水)
实验过程:
把西红柿放在足够大的量杯中,用另一只量杯量取适量的水,倒入量杯中,记录,每次量取水的体积 ,并记录西红柿完全浸没时的总体积。
总体积—水的体积=西红柿的体积。
实验2:溢水法
实验器材:西红柿,两个适量大的量杯,一个水槽。
实验过程:
量杯中盛满水放在水槽内,轻轻地放入西红柿,水会溢出到水槽内。把水槽的水倒入另一个量杯,并测量出溢出的水的体积就是西红柿的体积。
对比溢水法和排水法求出不规则物体体积的差别寻找原因。
3、测量不规则上浮物体的体积。
实验1压入法。
在量杯中放入适当的水,并记录水的体积,把不规则物体用细铁丝压入到水中,使不规则物体完全浸没 ,上升的水的体积就是不规则物体的体积。
实验2对比实验:排沙法
实验材料:
不规则物体 、两个量杯、沙子。
实验过程:
把茄子放入一个量杯中,用另外一个量杯量取,适当的沙,并记录沙的体积,倒入量杯中,直到不规则物体完全被沙埋住,记录此时的总体积。
总体积减去沙的体积就是茄子的体积。
对比两次实验测量出茄子体积的差距寻找原因。
四、实践活动小结。
“儿童的智慧在他们的指尖上”,这次实验式的学习让孩子们亲身经历了测量不规则物体体积的过程,学生在实践中不仅学会了运用所学的知识分析和解决问题,加深了对体积这部分知识的理解,更学会了自我反思、勇于探索和实事求是的科学精神,体验了数学与生活的密切联系。