新教科版小学科学五年级下册实验教学

第一单元 沉和浮

实验名称：观察物体的沉浮

课题和页码：《物体在水中是沉还是浮》第2面

实验目的：

1、让学生根据已有的生活经验进行猜测，展示他们对沉浮判断的初始概念。

2、观察不同物体的沉浮情况，并与预测进行对照，发现问题。

3、引发思维，初步讨论哪些因素会影响物体的沉浮。

实验器材：小石块、泡沫块、回形针、蜡烛、带盖空瓶、苹果、橡皮、水槽

实验步骤：

1、预测七种物体在水中的沉浮并说明理由。

2、依次把七种物体放入水中，观察记录。

3、把实验结果和预测情况进行对比，讨论影响沉浮的因素。

实验记录单：

	小石块	泡沫块	回形针	蜡烛	带盖空瓶	苹果	橡皮
我的预测
实验结果

现象和结论：

沉的物体有小石块、回形针、橡皮，浮的物体有泡沫块、蜡烛、带盖空瓶、苹果。不同物体在水中的沉浮情况不同。

备注：

1、预测的理由记录比较烦琐，建议让学生口头交流即可。

2、观察物体的沉浮一律采用先放入中再看物体的沉浮。

实验名称：观察同种材料构成的物体在水中的沉浮

课题和页码：《物体在水中是沉还是浮》第3-4面

实验目的：

1、知道同种材料构成的物体，改变它的重量和体积，沉浮状况不改变。

2、学会用切分和叠加物体的方法研究沉浮变化。

实验器材：橡皮、苹果、回形针、小木块、小刀、胶带、水槽

实验步骤：

1、把橡皮和苹果放入水中，观察沉浮状态。

2、把橡皮和苹果分别按1/2、1/4、1/8、更小的要求切小，预测沉浮并说明理由。

3、把回形针和小木块放入水中，观察沉浮状态。

4、把几个回形针串在一起，把2个小木块粘在一起，预测沉浮并说明理由。

5、观察记录，讨论实验发现。

实验记录单：

	整块橡皮	1/2块橡皮	1/4块橡皮	1/8块橡皮	更小块橡皮
我的预测
实验结果
	整个苹果	1/2个苹果	1/4个苹果	1/8个苹果	更小块苹果
我的预测
实验结果
	1个回形针	2个回形针	3个回形针	1个小木块	2个小木块
我的预测
实验结果

现象和结论：同种材料构成的物体，改变它的重量和体积，沉浮状况不改变。

备注：

1、建议不要使用教材里安排的萝卜，因为萝卜各部分的密度不均匀，切割之后沉浮状态容易发生变化。

2、概括结论最好分三步，先从“橡皮和苹果的切割实验”得出减少同种物体的重量和体积沉浮状态不改变，再从“回形针串联和小木块粘贴实验”中得出增加同种物体的重量和体积沉浮状态不改变，再进行综合。

3、注意小刀的使用安全。

实验名称：物体在水中的沉浮规律

课题和页码：《沉浮与什么因素有关》第5-6面

实验目的：

1、学习用控制变量的科学方法探索物体沉浮的原因，用分析的方法研究影响沉浮的因素。

2、知道不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果重量相同，体积小的物体容易沉。

实验器材：同体积不同重量的一组物体、同重量不同体积的一组物体、水槽。

实验步骤：

1、把大小相同，轻重不同的一组物体按轻重顺序排列，推测沉浮并说明理由。

2、按轻重顺序依次放入水中，观察记录。

3、讨论、概括实验结论。

4、把轻重相同，大小不同的一组物体按大小顺序排列，推测沉浮并说明理由。

5、按大小顺序依次放入水中，观察记录。

6、讨论、概括实验结论。

实验记录单：

研究的问题	物体的轻重对沉浮的影响
实验材料	一组大小相同、轻重不同的物体
我们的推测	大小相同的物体，轻的（     ）重的（     ）。
实验现象
我们的结论

 

研究的问题	物体的大小对沉浮的影响
实验材料	一组轻重相同、大小不同的物体
我们的推测	轻重相同的物体，大的（     ）小的（     ）。
实验现象
我们的结论

现象和结论：在大小相同的情况下，重的物体容易沉，轻的物体容易浮；在轻重相同的情况下，体积小的物体容易沉，体积大的物体容易浮。（也可以这样说：不同材料构成的物体，如果体积相同，重的物体容易沉；如果重量相同，体积小的物体容易沉。）

备注：若没有相关的配套材料，可用一个带盖的小瓶子和沙子来做第一个实验，用天平称量出相同重量的几个物体做第二个实验。

实验名称：观察橡皮泥在水中的沉浮

课题和页码：《橡皮泥在水中的沉浮》第8面

实验目的：

1、会用烧杯测量橡皮泥排开的水量。

2、知道改变物体排开的水量，物体在水中的沉浮可能发生改变。

3、在探求原因的过程中，懂得证据的重要性。

实验器材：橡皮泥、烧杯、水

实验步骤：

1、在烧杯里放入100毫升的水。

2、把橡皮泥做成实心球形，预测沉浮，再放入水中观察，记录沉浮状态和排开的水量。

3、把同样体积的橡皮泥做成其他的实心形状，比如正方体、长方体、圆柱体等，预测沉浮后再实验观察，记录排开的水量。

4、用同样体积的橡皮泥作成其他的形状（船形、饺子形、乒乓球形、盒子形等），尝试让马铃薯浮起来，记录排开的水量。

5、分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

橡皮泥形状	预测沉浮	实验现象	排开的水量	我们的发现
实心球形
正方体
长方体
圆柱体
船形

现象和结论：只改变橡皮泥的形状不改变排开的水量，橡皮泥在水水中是浮的。改变橡皮泥排开的水量，橡皮泥的沉浮可能发生改变。

备注：

1、实验用的橡皮泥建议用防水性能较好的工业橡皮泥，真的要用一般的彩泥建议分别用一种颜色制作一种形状。

2、烧杯的刻度不容易准确的观察排开的水量，可以贴一张打印好的小刻度纸。

实验名称：橡皮泥造的船装载量有多大

课题和页码：《造一艘小船》第9面

实验目的：

1、知道相同体积的橡皮泥，排开的水量越大越容易浮，它的装载量也随之增大。

2、探索用橡皮泥造船，不断改进船的形状，增大船排开的水量。

3、感受人类创造发明的历程，激发创造欲望。

实验器材：橡皮泥、垫圈、水槽

实验步骤：

1、讨论造船方案，怎样尽可以让自己的小船载重量大。

2、提供相同体积的橡皮泥，分组实验。

3、进行组际比赛，记录各小船的载重量。

4、总结概括载重比赛中的科学原理。

实验记录单：

组别	1	2	3	4	5	6	7	8
载重量
我的发现

现象和结论：相同体积的橡皮泥，排开的水量越大越容易浮，它的装载量也随之增大。

备注：

1、载重量的多少不仅和排开的水量有关，还与船体牢固、摆放垫圈手法有直接关系。

2、实验中排开的水量比较难测量，故实验记录不作要求。

实验名称：测量泡沫塑料块受到的浮力

课题和页码：《浮力》第13面

实验目的：

1、知道上浮的物体在水中都受到浮力的作用。物体浸人水中的体积越大，受到的浮力也越大。

2、学会用弹簧秤测量泡沫塑料块在水中受到的浮力。

3、能运用浮力和重力解释物体在水中的沉浮状态。

实验器材：大块泡沫块、水槽、弹簧秤、带吸盘的小滑轮、细线

实验步骤：

1、用弹簧秤测量大块泡沫块的重量。

2、在烧杯里加入200毫升的水，按书本13面的实验图组装好测量装置。

3、测出泡沫块小部分浸入水中时的拉力，计算出这时候泡沫块受到的浮力大小。

4、测出泡沫块大部分浸入水中时的拉力，计算出这时候泡沫块受到的浮力大小。

5、测出泡沫块全部浸入水中时的拉力，计算出这时候泡沫块受到的浮力大小。

6、整理分析数据，概括结论。

实验记录单：

	小部分浸入水中	大部分浸入水中	全部浸入水中
排开的水量	小	较大	大
泡沫块自重（N）
拉力大小（N）
浮力大小（N）
我们的发现

现象和结论：泡沫块排开水的体积越大，受到的浮力越大。（或：泡沫块排开的水量越大，受到的浮力越大。）

备注：

1、这一实验中排开的水量差别是很明显的，但不好测量，故略去这一内容。

2、泡沫块的大小要合适，太小数据对比不明显。

3、由于泡沫块过轻，用普通弹簧秤基本上测量不出自重，用木块做这一实验效果更好。

实验名称：测量大小不同的泡沫塑料块受到的浮力

课题和页码：《浮力》第14面

实验目的：

1、知道物体浸人水中的体积越大，受到的浮力也越大。

知道大小不同的泡沫塑料块，完全浸入水中，它们所受到的浮力不同。

2、懂得数据在分析解释现象过程中的重要性。

实验器材：大小不同的泡沫块、水槽、弹簧秤、带吸盘的小滑轮、细线

实验步骤：

1、利用“测量泡沫塑料块受到的浮力”实验装置继续进行实验。

2、先测量大泡沫块完全浸入水中受到拉力的大小，算出此时浮力的大小。

3、测量中泡沫块完全浸入水中受到拉力的大小，算出此时浮力的大小。

4、测量小泡沫块完全浸入水中受到拉力的大小，算出此时浮力的大小。

5、分析实验数据，概括实验结论。

实验记录单：

	小泡沫块	中泡沫块	大泡沫块
排开的水量	小	较大	大
自重（N）
拉力大小（N）
浮力大小（N）
我们的发现

现象和结论：物体受到的浮力大小与排开的水量有关，物体排开的水量越大，浮力越大。

备注：

1、这一实验中排开的水量差别是很明显的，但不好测量，故略去这一内容。

2、泡沫块的大小对比要明显。

3、由于泡沫块过轻，用普通弹簧秤测量三块大小不同的泡沫块都显示不出自重，故建议用木块做这一实验，效果更好。

 

实验名称：下沉的物体受到水的浮力大小

课题和页码：《下沉的物体受到水的浮力吗》第15面

实验目的：

1、知道下沉物体在水中受到浮力的作用，下沉物体浸人水中的体积越大，受到的浮力也越大。

2、能运用浮力和重力的概念画示意图，解释物体在水中下沉的原因。

实验器材：水槽、弹簧秤、大块橡皮（或钩码）、细线

实验步骤：

1、测量大块橡皮在空气中的重力。

2、测量大块橡皮小部分浸入水中时弹簧秤上的拉力，计算出浮力的大小。

3、测量大块橡皮大部分浸入水中时弹簧秤上的拉力，计算出浮力的大小。

4、测量大块橡皮全部浸入水中时弹簧秤上的拉力，计算出浮力的大小。

5、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

橡皮自重：    N

	小部分浸入水中	大部分浸入水中	全部浸入水中
排开的水量	小	较大	大
在水中弹簧秤上的的拉力（N）
计算受到的浮力大小（N）

现象和结论：下沉的物体在水中受到浮力的作用，下沉物体浸入水中的体积（排开的水量）越大，受到的浮力也越大。

备注：

1、橡皮自重一项不放在表格中，以免学生误解。

2、要让学生明白上浮和下沉物体浮力的不同计算方法：下沉的物体受到的浮力大小=重力-拉力，上浮的物体受到浮力大小=重力+拉力。

实验名称：马铃薯在液体中的沉浮

课题和页码：《马铃薯在液体中的沉浮》第17面

实验目的：

1、经历一个典型的“观察一发现一推测一验证”的科学探究活动过程。

2、知道液体的性质可以改变物体的沉浮。

3、懂得确定一种物质的性质，需要有很多的证据。

实验类别：演示实验+体验实验

实验器材：清水、盐水、糖水、味精水各一杯分别标上序号，马铃薯，酒精灯，不锈钢调羹。

实验步骤：

1、教师演示，把马铃薯分别放入清水、盐水、糖水、味精水中，观察沉浮。

2、学生猜测马铃薯时沉时浮的原因。

3、学生分组选一种液体做滴液加热实验，观察实验现象。

4、讨论分析，概括实验结论。

实验记录单：

	1号杯	2号杯	3号杯	4号杯
加热观察 到的现象
我们的结论

现象和结论：马铃薯在不同液体中沉浮状态不同。有许多液体都能让马铃薯浮起来。

备注：

1、准备不同的液体，比如清水、盐水、糖水、味精水很有意义，让学生真正感受到让马铃薯浮起来的不一定是盐水。

2、可在此强调酒精灯的规范使用。

实验名称：调制一杯使马铃薯浮起来的液体（盐水）

课题和页码：《马铃薯在液体中的沉浮》第18面

实验目的：

1、经历一个典型的“观察一发现一推测一验证”的科学探究活动过程。

2、调制液体来探索未知液体的性质。

3、懂得确定一种物质的性质，需要有很多的证据。

实验器材：盐、烧杯、马铃薯、玻璃棒、不锈钢调羹

实验步骤：

1、在烧杯里放入100毫升的水，把马铃薯放入观察沉浮。

2、放入一平勺的盐，搅拌至溶解，观察马铃薯的沉浮。

3、重复第2个步骤，继续观察马铃薯的沉浮，直至马铃薯浮起来。

4、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

水的量	食盐的量	沉浮情况	我们的发现
100毫升
100毫升
100毫升
100毫升

现象和结论：

在水中加入一定数量的盐能让马铃薯浮起来。

备注：一平勺盐的测量方法是先用不锈钢调羹舀满盐，再用尺子在刮过

实验名称：测量钩码在不同的液体中受到的浮力

课题和页码：《探索马铃薯沉浮的原因》第19面

实验目的：

1、知道不同液体对物体的浮力作用大小不同。

2、通过简单的推测、验证活动获得数据，并转化为证据，培养逻辑思维能力。

实验器材：弹簧秤、钩码、清水、浓盐水、浓糖水、酒精等

实验步骤：

1、测出钩码在空气的重力。

2、分别测出钩码在清水、浓盐水、浓糖水、酒精中的重力。

3、计算出钩码在清水、浓盐水、浓糖水、酒精中受到的浮力。

4、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

	清水	浓盐水	浓糖水	酒精
在空气中的重力
在液体中弹簧秤的读数（拉力）
受到的浮力
我们的发现

现象和结论：不同液体对物体的浮力作用大小不同。

备注：

1、注意弹簧秤的调0。

2、浓盐水、浓糖水的浓度要大些，使实验对比更明显。

实验名称：比较同体积的马铃薯、清水、浓盐水的轻重

课题和页码：《探索马铃薯沉浮的原因》第19-20面

实验目的：

1、知道比同体积的液体重的物体，在液体中下沉，比同体积的液体轻的物体，在液体中上浮。

2、认识到物体的沉浮现象是有规律的，规律是可以被我们认识的。

实验器材：量筒、马铃薯、清水、浓盐水、天平

实验步骤：

1、把马铃薯放在烧杯里，用天平称出马铃薯的重量。

2、把马铃薯放入量筒，利用测排开的水量的方法测出马铃薯的体积。

3、向量筒倒入和马铃薯相同体积的清水，称出总重量，然后计算出清水的重量。

4、向量筒倒入和马铃薯相同体积的浓盐水，并称出总重量，然后计算出浓盐水的重量。

5、整理分析数据，概括实验发现。

实验记录单：

	马铃薯	清水	浓盐水
体积（毫升）
重量（克）

现象和结论：马铃薯比同体积的清水重，而比同体积的浓盐水轻，这就是造成马铃薯沉浮变化的原因。

备注：

1、本实验需要用到量筒和天平，如何规范使用要向学生做一简单说明。

2、可联系前一课马铃薯在淡盐水中没有浮起来，说明淡盐水比同体积的马铃薯要轻。

第二单元 热

实验名称：衣服能给身体增加热量吗

课题和页码：《热起来了》第27面

实验目的：

1、知道加穿衣服会使人体感觉到热，但并不是衣服给人体增加了热量。

2、在教师的指导下设计实验探究衣服是否能为身体增加热量。

3、观察、记录、分析实验现象并由此形成合乎逻辑的实验结论。

实验器材：衣服、温度计、书本、一小瓶温水

实验步骤：

1、测量书本在空气中的温度。

2、测量书本包在衣服内一段时间后的温度。

3、测量一小瓶温水在空气中的温度。

4、测量一小瓶温水在衣服内一段时间后的温度。

5、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

	在空气中的温度	包在衣服内一段时间后的温度
		2分钟	4分钟	8分钟
书本
温水
我们的发现

现象和结论：衣服不能给我们增加热量。

备注：

1、温度计一定要准确，要和室温保持一致。

2、衣服的测量要避免体温的干扰。

实验名称：研究水在加热过程中的变化

课题和页码：《给冷水加热》第29面

实验目的：

1、知道水受热以后体积会增大，而重量不变。

2、从影响物体在水中沉浮的因素去分析水受热后产生的变化。

实验器材：天平、酒精灯、试管、气球皮、夹子、烧杯、冷水、热水

实验步骤：

1、装满一试管冷水并把试管口用气球皮包紧。

2、用天平称出装满冷水的试管的重量。

3、用酒精灯加热试管中的冷水。

4、用天平称出加热后试管的重量。

5、把包了气球皮的试管先后放入冷水杯和热水杯中，观察变化。

6、分析实验现象，概括结论。

实验记录单：

	加热前的重量	加热后的重量	放入冷水杯中 看到的现象	放入热水杯中 看到的现象
装满水的试管

现象和结论：加热前的冷水和加热后的热水重量没有改变。

备注：

1、注意酒精灯的正确使用。

2、加热时不要把试管口对准人。

实验名称：观察水的体积变化

课题和页码：《液体的热胀冷缩》第30-31面

实验目的：

1、知道水受热时体积膨胀，受冷时体积缩小，水的体积的这种变化叫做热胀冷缩。

2、制作一个简易的观察水的体积变化的装置。

3、用科学知识解释生活中的现象(比如瓶装水为什么不装满)。

实验器材：烧瓶、烧杯、带塞子的玻璃管、冷热水、红墨水

实验步骤：

1、在烧瓶中装满滴加了红墨水的水，塞上带玻璃管的塞子，使水满上玻璃管，并在水的最高处做上记号。

2、把烧瓶放入热水中观察。

3、再把烧瓶放入冷水中观察。

4、分析实验现象，概括实验结论。

现象和结论：

水受热时体积膨胀，受冷时体积缩小。

备注：

1、加红墨水和用玻璃管目的是让实验现象更明显。

2、橡胶塞要塞紧，水装好后要在玻璃管露出一小段。

实验名称：观察空气是否热胀冷缩

课题和页码：《空气的热胀冷缩》第33-34面

实验目的：

1、气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。

2、能用文字或图画进行描述和交流。

实验器材：锥形烧瓶、大烧杯、气球、冷热水

实验步骤：

1、在空锥形烧瓶口套上一个气球。

2、把套上气球的锥形烧瓶放入热水中观察。

3、取出锥形烧瓶放入冷水中观察。

4、分析实验现象，概括实验结论。

实验记录单：

套上气球的锥形烧瓶	在室温里	在热水中	在冷水中
实验现象
我们的发现

现象和结论：在热水中时气球膨胀起来了，在冷水中时气球瘪下去了，说明气体会热胀冷缩。

备注：

1、把放入常温的水观察这一环节省略，以便实验现象更明显。

2、在做本实验之前，还可以用其他的方法，比如烧瓶上插玻璃管、试管上蒙气球皮等，比较不同实验的效果。

 

实验名称：观察铜球的热胀冷缩

课题和页码：《金属热胀冷缩吗》第36面

实验目的：

1、设计简单易操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现象。

2、知道许多固体有热胀冷缩的性质。

3、正确使用酒精灯给物体快速加热。

实验器材：固体热胀冷缩演示器、酒精灯、水槽

实验步骤：

1、演示在常温下铜球能顺利地通过铜环。

2、在酒精灯上加热铜球，然后把加热后的铜球放在铜环上，观察现象。

3、将铜球取出放入水中冷却，再把冷却后的铜球套进铜环。

4、分析实验现象，概括结论。

现象和结论：加热前的铜球能通过铜环，加热后的铜球不能通过铜环，重新冷却后的铜球又能通过铜环，说明铜能热胀冷缩。

备注：

1、铜球要加热到足够的温度，以便保证实验顺利完成。

2、禁止触摸铜球，加热后的铜球会烫伤皮肤。

实验名称：热在金属条中的传递

课题和页码：《热是怎样传递的》第39面

实验目的：

1、热总会从温度较高的一端(物体)传递到温变较低的一端(物体)。

2、能用文字或图示记录、交流观察到的关于热是怎样传导的现象。

3、能设计实验观察热传导的过程和方向。

实验器材：铁丝、火柴棒、蜡、铁架台、酒精灯、金属圆片等实验记录单：

实验步骤：

1、在一段铁丝上每隔一定距离用蜡粘上一根火柴，将铁丝固定在铁架台上，火柴都向下悬挂。

2、用酒精灯给铁丝的一端加热。观察哪端的火柴先掉下来。

3、分析实验现象，概括结论。

现象和结论：热总是从较热的一端传向较冷的一端。

备注：用蜡粘火柴时尽可能要均匀，或者也可以用蜡环来做这个实验。

实验名称：热在金属片中的传递

课题和页码：《热是怎样传递的》第40面

实验目的：

1、进一步知道热总会从温度较高的一端(物体)传递到温变较低的一端(物体)。

2、用文字或图示记录、交流观察到的关于热是怎样传导的现象。

实验器材：蜡、铁架台、酒精灯、金属圆片

实验步骤：

1、在两片金属圆片上涂上蜡并先后固定在铁架台上。

2、用酒精灯在第一块金属圆片的中心加热，观察蜡的融化情况。

3、在金属圆片的边缘的一个点上加热，观察蜡的融化情况。

4、用文字或者图示记录实验现象，概括实验结论。

现象和结论：在金属圆片中心加热时蜡从中心开始先融化，然后逐渐向边缘融化。在金属圆片的边缘的一个点上加热时蜡从加热点先开始融化，然后呈扇形状向金属圆片的另一侧逐渐融化。

实验名称：传热比赛

课题和页码：《传热比赛》第42面

实验目的：

1、知道不同材料制成的物体，导热性能是不一样的。

2、进行不同材料物体热传导性能的比较实验。

3、分析热的良导体与热的不良导体在生活中的运用。

实验器材：塑料勺、木勺、钢勺、热水，金属传热演示器、酒精灯、火柴、蜡

实验步骤：

1、把塑料勺、木勺、钢勺同时放入热水中，过一会用手分别感觉手柄的温度。

2、讨论实验现象，联系生活说说热的良导体与热的不良导体在生活中的运用。

3、在金属传热演示器上粘上火柴，并用酒精灯加热这端。

4、观察实验现象，概括实验结论。

现象和结论：有的物体容易导热，有的物体不容易导热。不同金属的传热性能不同，传热性能铜最快、铝其次、铁最慢。

备注：

1、塑料勺、木勺、钢勺的对比实验不够规范，故仅作学生体验活动，只要塑料勺和木勺不容易导热，钢勺容易导热就可以了，不要去区别塑料勺和木勺谁更容易导热。

实验名称：哪个凉得慢些

课题和页码：《设计制作一个保温杯》第43面

实验目的：

1、知道热的不良导体，可以减慢物体热量的散失。

2、研究哪种保温方法保温效果较好。

实验器材：不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、热水、温度计

实验步骤：

1、在三个杯子中倒入同样多的相同温度的热水。

2、用手摸三个杯子的外壁，感受温度的变化。

3、几分钟后推测三杯水的温度是否一样，然后用温度计测量出各自的温度。

4、记录和分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

	不锈钢杯	陶瓷杯	塑料杯	我们的发现
手杯子外壁
温度计测量水温

现象和结论：刚倒入热水时用手摸，不锈钢杯的外壁感觉最烫。几分钟后测量，不锈钢杯中的热水温度最低。不锈钢、陶瓷、塑料的传热性能（保温性能）不同，传热性能好的则保温性能差。

备注：

1、三个杯子的大小、厚薄要尽可能相同。

2、温度计要进行挑选，测三杯水的温度时要同时进行测量。

实验名称：做保温杯比赛

课题和页码：《设计制作一个保温杯》第44面

实验目的：

1、根据热传递的原理设计制作保温杯。

2、激发设计研究保温杯的兴趣，能不断进行尝试和创新。

实验器材：带盖杯子、毛巾、塑料泡沫、热水、温度计等

实验步骤：

1、在三个同样的不锈钢杯中倒入相同温度同样数量的热水，并测量出热水的温度。

2、一杯不盖盖子，一杯盖上盖子，一杯盖上盖子后在外面包上毛巾。

3、10分钟后同时测量出三个杯子中热水的温度。

4、整理分析相关数据，概括实验结论。

实验记录单：

	开始温度	10分钟后温度	降温多少	我们的发现
无盖的杯子
杯上加盖
加盖、外包毛巾
杯子嵌入泡沫块中

现象和结论：传热性能差的材料保温性能好。

备注：有时间有条件还可以做保藏冰块实验，这样保温的概念就更完整了。

第三单元 时间的测量

实验名称：用光影来计时

课题和页码：《太阳钟》第53面

实验目的：

1、知道阳光下物体影子的方向、长短会慢慢地发生变化。

2、观察太阳光影在一定时间内长短与方向的变化。

3、讨论太阳光影是怎么被用来记录一天的时间的。

实验器材：阳光、细木棒、尺、指南针

实验步骤：

1、将一根细木棒竖直插在有阳光的地上。

2、测量记录细木棒的长度和方向。

3、每隔一定的时间重复测量一次。

4、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

时间
细木棒长度
细木棒方向

现象和结论：上午，阳光下的物体影子会越来越短，正午达到最短，下午物体影子又会逐渐变长。一天中阳光下的物体影子方向从西逐渐向北再向东。阳光下物体的影子、方向随着时间的变化会慢慢地发生变化。

备注：本实验建议布置学生在周末完成，也可以在学校布置骨干学生完成。

实验名称：滴漏实验

课题和页码：《用水测量时间》第55面

实验目的：

1、初步理解流水为什么能够用来计时，以及存在的问题。

2、记录100毫升水缓慢地流完需要多少时间。

3、根据100毫升水流完需要的时间，推测10、50、300毫升的水流完需要的时间。

实验器材：盖上有小孔的饮料瓶、量筒、铁架台、计时器

实验步骤：

1、把一个透明塑料饮料瓶去掉底部，倒过来盛水，在瓶盖上扎一个小孔，让水可以从小孔中缓慢流出。

2、在瓶子里装300毫升的水，下面用量筒接住从瓶子中漏出的水。

3、观察记录从瓶中漏出100毫升的水需要的时间，重复两次。

4、观察记录量筒的水积聚到10毫升和50毫升时，分别需要的时间。

5、观察记录漏完全部300毫升的水需要的时间。

6、分析实验数据，概括实验结论。

实验记录单：

漏出100毫升的水需要的时间	漏出100毫升的水需要的时间	量筒水积聚到10毫升需要的时间	量筒水积聚到10毫升需要的时间	漏完全部300毫升水需要的时间
我们的发现

现象和结论：从瓶中漏出100毫升的水需要的时间基本相同。量筒的水积聚到50毫升的时间比积聚到10毫升所需的时间的5倍还要多。漏完300毫升的水的时间比漏完100毫升水的时间的3倍还要多。水滴漏的速度是不均匀的，会越来越慢。

实验名称：设计制作水钟

课题和页码：《我的水钟》第56-57面

实验目的：

1、利用剪刀、塑料瓶等简单工具和材料制作一个简易的水钟。

2、经历思考方案一制定计划一实施方案一检验成果一寻找原因一改进实验的探究过程。

3、体会到在科学研究中分工、合作，和谐的开展探究是重要的。

4、体验到完成一个科学制作需要不断重复实验，在实验中逐步完善。

实验步骤：

1、讨论水钟设计方案（准备做一个什么类型的水钟？是泄水型还是受水型？怎样控制漏水的速度？如何来划分10分钟的时间刻度？）

2、制作一个滴漏，确定合适的滴水速度，用手表记时，在容器壁上标出水流出（或接水）1分钟和5分钟时的水位刻度。

3、依水位来推算时间，分别标出1分钟～10分钟的时间刻度。

4、用做好的“水钟”与钟表对照，检测我们的水钟计时是否比较准确。

5、改进水钟。

实验器材：饮料瓶、水、剪刀、笔、手表等

现象和结论：通过一定的装置，流水能够用来计时，因为滴漏能够保持水在一定的时间内以稳定的速度往下流。我们可以控制滴漏的速度，从而使水钟计时更加准确。

备注：可以用医疗用的输液装置从而让实验更准确。

实验名称：观察钟摆

课题和页码：《机械摆钟》第58面

实验目的：

1、重复观察和测量摆钟每分钟的摆动次数。

2、知道同一个单摆每摆动一次所需的时间是相同的。

3、理解重复实验的意义。

实验器材：摆钟、秒表

实验步骤：

1、确定单摆怎样才算是摆动一次。

2、用秒表测摆钟每分钟摆动的次数，重复3次。

3、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

	第一次	第二次	第三次
次数

现象和结论：钟摆每分钟摆动的次数相同。

实验名称：观察我们的摆

课题和页码：《机械摆钟》第59面

实验目的：

1、动手制作一个单摆。

2、观察和测量在相同时间内摆摆动的次数。.

3、发展对计时工具研究的兴趣。

实验器材：铁架台、线、螺帽、秒表等

实验步骤：

1、利用螺帽和线做一个摆并固定在铁架台上。

2、让摆自由摆动，记录每隔10秒摆动的次数。

3、整理记录有关数据，进行分析。

4、与其他小组进行交流，概括实验结论。

实验记录单：

	0——10秒	10——20秒	20——30秒	30——40秒
摆动次数

现象和结论：同一个摆，相同时间摆动的次数相同。不同的摆，相同时间摆动的次数不同。

备注：

1、控制好放摆的力度和角度，尽量不要摆出圆锥摆。

2、吊绳上端可以用卡入的方法，可以减少因震荡而产生的无关干扰。

实验名称：观察我们的摆

课题和页码：《机械摆钟》第59面

实验目的：

1、动手制作一个单摆。

2、观察和测量在相同时间内摆摆动的次数。.

3、发展对计时工具研究的兴趣。

实验器材：铁架台、线、螺帽、秒表等

实验步骤：

1、利用螺帽和线做一个摆并固定在铁架台上。

2、让摆自由摆动，记录每隔10秒摆动的次数。

3、整理记录有关数据，进行分析。

4、与其他小组进行交流，概括实验结论。

实验记录单：

	0——10秒	10——20秒	20——30秒	30——40秒
摆动次数

现象和结论：同一个摆，相同时间摆动的次数相同。不同的摆，相同时间摆动的次数不同。

备注：

1、控制好放摆的力度和角度，尽量不要摆出圆锥摆。

2、吊绳上端可以用卡入的方法，可以减少因震荡而产生的无关干扰。

实验名称：观察我们的摆

课题和页码：《机械摆钟》第59面

实验目的：

1、动手制作一个单摆。

2、观察和测量在相同时间内摆摆动的次数。.

3、发展对计时工具研究的兴趣。

实验器材：铁架台、线、螺帽、秒表等

实验步骤：

1、利用螺帽和线做一个摆并固定在铁架台上。

2、让摆自由摆动，记录每隔10秒摆动的次数。

3、整理记录有关数据，进行分析。

4、与其他小组进行交流，概括实验结论。

实验记录单：

	0——10秒	10——20秒	20——30秒	30——40秒
摆动次数

现象和结论：同一个摆，相同时间摆动的次数相同。不同的摆，相同时间摆动的次数不同。

备注：

1、控制好放摆的力度和角度，尽量不要摆出圆锥摆。

2、吊绳上端可以用卡入的方法，可以减少因震荡而产生的无关干扰。

实验名称：摆锤重量与摆的快慢的研究

课题和页码：《摆的研究》第60面

实验目的：

1、知道摆的快慢和摆锤的重量无关。

2、进行改变摆的摆锤对摆的次数是否产生影响的实验研究。

3、初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。

实验器材：铁架台、线、螺帽三个、秒表

实验步骤：

1、把细绳固定在挂钩上，下端挂1个螺帽，让摆小幅度自由摆动。

2、测出用1个螺帽做摆锤的摆在15秒内摆动的次数，重复3次。

3、测出用2个螺帽做摆锤的摆在15秒内摆动的次数，重复3次。

4、测出用3个螺帽做摆锤的摆在15秒内摆动的次数，重复3次。

5、整理分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

	原来重量	两倍重量	三倍重量	我们的发现
第一次
第二次
第三次

现象和结论：摆的快慢和摆锤的重量无关。

 

实验名称：摆绳的长短与摆的快慢的研究

课题和页码：《摆的研究》第61面

实验目的：

1、知道摆的摆动快慢与摆绳的长度有关。同一个摆，摆绳越长摆动越慢，摆绳越短摆动越快。

2、进行改变摆的摆长对摆的次数是否产生影响的实验研究。

3、初步意识到精确测量结果的得到是需要反复测量的。

实验器材：铁架台、线、螺帽、秒表

实验步骤：

1、测出摆绳长是15厘米的摆在15秒内摆动的次数，重复3次。

2、测出摆绳长是30厘米的摆在15秒内摆动的次数，重复3次。

3、分析数据，概括实验结论。

实验记录单：

15秒内摆动的次数	第一次	第二次	第三次	我们的发现
原来绳长
两倍绳长

现象和结论：摆的快慢和摆绳的长度有关，同一个摆，摆绳越短摆动越快。

实验名称：金属圆片对摆的快慢的影响

课题和页码：《做一个钟摆》第62-63面

实验目的：

1、知道加金属圆片会影响摆摆动的速度。金属圆片在最下端时摆摆动的速度最慢。

2、运用测量与比较的方法来研究钟摆的摆动快慢。

实验器材：铁架台、线、木条、金属圆片、图钉、秒表

实验步骤：

1、用长木条做一个摆，然后测出15秒内摆动的次数，重复3次。

2、在长木条的最下端固定一块金属圆片，然后测出固定住金属圆片的摆15秒内摆动的次数。

3、在长木条的中段固定一块金属圆片，然后测出固定住金属圆片的摆15秒内摆动的次数。

4、在长木条的最上端固定一块金属圆片，然后测出固定住金属圆片的摆15秒内摆动的次数。

5、分析实验数据，概括实验发现。

实验记录单：

	没有金属圆片	金属圆片在最下端	金属圆片在中端	金属圆片在最上端
第一次
第二次
第三次

现象和结论：加金属圆片会影响摆摆动的速度。金属圆片在最下端时摆摆动的速度最慢。

备注：金属圆片不能太轻。

实验名称：制作一个一分钟计时器

课题和页码：《制作一个一分钟计时器》第64-66面

实验目的：

1、知道机械摆钟是摆锤与齿轮操纵器联合工作的。

2、制作一个计时一分钟的简易摆钟。

实验器材：卡纸制作的齿轮操纵器、指针、钟面、摆锤、线等

实验步骤：

1、用我们制作好的每分钟正好摆动30次的摆锤，组装一个齿轮操纵器。

2、在齿轮中间安装一个指针和钟面，标出时间刻度。

3、轻轻拨动摆锤，看看“摆钟”能否自由地运转起来。

4、调整好每个部件的位置，使它们能协调运作。

现象和结论：机械摆钟是摆锤与齿轮操纵器联合工作的。摆钟的几个部件主要是:齿轮操纵器、摆锤、垂体、齿轮。

备注：

1、给学生准备的纸板硬度要强，不能用瓦楞纸。

2、齿轮不能太大，因为硬纸板不能支撑太重的物体。

3、在制作过程中，齿轮的齿数是学生比较容易忽视的，齿轮的齿数太密或太疏，都会影响计时的准确性。

第四单元  地球的运动

实验名称：昼夜交替的模拟实验

课题和页码：《昼夜交替现象》第73-74面

实验目的：

1、昼夜交替现象有多种可能的解释。

2、昼夜现象与地球和太阳的相对圆周运动有关。

3、提出地球产生昼夜现象的多种假说，并且进行验证，根据实验的情况修正自己的解释。

实验器材：手电筒、乒乓球等

实验步骤：

1、提出昼夜交替的各种假说。（a地球不动，太阳围着地球转。b太阳不动，地球围着太阳转。c地球自转。d地球围着太阳转，同时地球自转。……）

2、讨论昼夜交替的模拟实验方案。（用手电筒模拟太阳，用乒乓球模拟地球，在乒乓球上选一个点作为我们的观察点。）

3、模拟假说a：乒乓球不动，手电筒围绕着乒乓球转动。

4、模拟假说b：手电筒不动，乒乓球围绕着手电筒转动。

5、模拟假说c：手电筒不动，乒乓球自己转动。

6、模拟假说d：手电筒不动，乒乓球自己转动的同时围绕手电筒转动。

7、画出实验的示意图来，用箭头线表示手电筒和乒乓球的运动方式和方向。

8、分析和归纳。

实验记录单：

	内容	实验示意图	有无昼夜交替
假说a	地球不动，太阳围着地球转。
假说b	太阳不动，地球围着太阳转。
假说c	地球自转。
假说d	地球围着太阳转，同时地球自转。
假说e

现象和结论：昼夜交替现象有多种可能的解释。

备注：

1、假说b和假说d学生不轻易区分，教师需进行必要的指导。

2、除了以上列举的4种假说之外，鼓励学生提出其他的方案，包括不能形成昼夜交替的假说，从而让研究从正反两方面进行验证。

实验名称：摆的方向的研究

课题和页码：《证明地球在自转》第77面

实验目的：

1、知道摆具有保持摆动方向不变的特点。

2、通过摆的实验探究，了解摆的特点，并借此理解“傅科摆”的原理。

实验器材：摆、圆形底盘

实验步骤：

1、用铁架台做支架，挂上一个摆。

2、将铁架台和摆一起放到一个圆底盘上。

3、让摆前后来回摆动起来，然后缓慢而平稳地转动圆底盘，观察摆摆动的方向是否发生变化。

4、再做一次圆底盘转动的实验。

5、记录实验现象。交流和讨论，概括实验结论。

实验记录单：

底盘和摆架转动情况	摆摆动方向（第一次）	摆摆动方向（第二次）
未转动时	前后来回	前后来回
缓慢而平稳地转动90度后
缓慢而平稳地转动180度后
缓慢而平稳地转动360度后
我们的结论

现象和结论：摆具有保持摆动方向不变的特点。

备注：

1、为确保实验效果良好，摆锤应稍重一些，摆线应稍长一些，

2、提醒学生要平稳而缓慢地转动底盘，尽可能减少外力对摆运动方向的影响。

3、本实验需要的转动圆盘，最好是用餐桌上的转动盘。

实验名称：谁先迎来黎明（模拟实验）

课题和页码：《谁先迎来黎明》第79-80面

实验目的：

1、知道天体的东升西落是因地球自转而发生的现象。地球的自转方向决定了不同地区迎来黎明的时间不同，东边早西边晚。

2、通过生活经验和体验活动，理解相对运动，并用来解释太阳等天体的视运动。.根据天体视运动的方向推导地球自转的方向。

实验器材：代表不同地区与太阳的纸片等

实验步骤：

1、观察地球仪或地图上北京和乌鲁木齐两个城市，并确认它们的位置关系。

2、小组的同学手拉手面朝外围成一个圆圈模拟“地球”。

3、其中一个同学身上贴上写有“北京”和“东”的纸片，代表“北京”；在他右手边的一个同学身上贴上“乌鲁木齐”和“西”的纸片，代表“乌鲁木齐”。

4、一个同学站在圈外举一个红色纸片，代表“太阳”。

5、大家按照由西向东的方向（ 即逆时针方向）慢慢转动，看看“北京”和“乌鲁木齐”谁会先见到“太阳”。然后大家再按照由东向西的方向（即顺时针方向）慢慢转动，看看又是谁先看到太阳。

6、总结实验发现。

现象和结论：地球自转方向不同，迎来黎明的时间也就不同。按逆时针的方向转动，北京将先迎来黎明，按顺时针方向转动乌鲁木齐将先迎来黎明。

备注：北京和乌鲁木齐相对位置是北京在东。

实验名称：认识时差

课题和页码：《谁先迎来黎明》第80-81面

实验目的：

1、知道地球的自转方向决定了不同地区迎来黎明的时间不同，东边早西边晚。

2、知道不同地区所处的经度差决定了地区之间的时差。

实验器材：世界时区图

实验步骤：

1、观看世界时区图，说说发现什么。

2、教师介绍时区的知识：人们以地球经线为标准，将地球分为24个时区。将通过英国伦敦格林尼治天文台的经线，定为0度经线。从0度经线向东180度属东经，向西180度属西经。经线每隔15度为一个时区，相邻两个时区的时间就相差1小时。

3、由于地球自转的方向是自西向东（或顺时针），也就意味着越是东边的时区，就越先迎来黎明。

4、看时区图，计算北京和乌鲁木齐、北京和巴黎、北京和纽约的时间相差几小时。

结论：北京和乌鲁木齐的时差是2小时，北京和巴黎时差是7小时、北京和纽约的时差是13小时。

实验名称：对北极星“不动”的解释

课题和页码：《北极星不动的秘密》第82-83面

实验目的：

1、结合地球运动的特点，合理解释北极星为何“不动”。

2、从北极星在天空中的位置可推测出地轴是倾斜的。

实验器材：篮球、代表人与北极星的纸片

实验步骤：

1、用篮球来代表地球，在球上贴几个小纸片，分别代表居住在地球上的“人”

2、在一面墙上贴一颗星，代表天空中的“北极星”。

3、让球自转起来并把转动的中心点对准墙上的星。

4、交流观察到的现象，概括实验结论。

现象和结论：能看到“北极星”不动，而其他星围绕着“北极星”旋转。

实验名称：模拟地球公转实验

课题和页码：《地球在公转吗》第84-85面

实验目的：

1、恒星的周年视差证明地球确实在围绕太阳公转。其他的证据也可以证明这一点。

2、在模拟实验中，观察并做出恰当描述，结合模拟实验进行推理。

3、意识到对科学现象的解释需要得到证据的支持和从已知出发进行推理。

实验器材：操场、代表太阳等星球的木竿

实验步骤：

1、在操场上画一个圆圈，圆圈中心放一个红色的圆纸片，代表太阳。

2、把两根木竿分别立在离圆圈远近不同的地方。

3、在木竿的顶端分别贴上两个蓝色的圆纸片，代表远近不同的两颗星。

4、在远处的星上，横着挂上一个木尺，并在木尺上每隔10厘米竖着贴上一个木条。

5、同学在圆圈上背对着红色圆点转动一周，表示“地球”围着“太阳”公转一周。

6、站在A、B两点，仔细观察两颗星，并分别记下1号星相对于2号星的位置。

7、再做一次，把两根木竿立在离我们更远一些的地方，仍然在A、B两点观察两颗星的位置。

8、讨论交流。概括实验结论。

实验记录单：

观测次数	公转到A点时	公转到B点时	在A、B两点观察1号星的视觉差
第一次（近时）	1号星在2号星（   ）边 第（     ）厘米	1号星在2号星（   ）边 第（     ）厘米	（     ）厘米
第二次（远时）	1号星在2号星（   ）边 第（     ）厘米	1号星在2号星（   ）边 第（     ）厘米	（     ）厘米

现象和结论：在地球公转过程中会发生恒星的周年视差。

备注：

1、在到操场上进行模拟实验之前，可先启发学生思考:在地球围绕太阳公转的轨道上，人们观察周围的恒星会有什么变化?这可以帮助学生去理解恒星的周年视差。

2、实验时，人要背对中心圆点转动，这十分重要，因为这代表地球上的人处于黑夜之中所观察到的现象。

3、资料：1838年，德国天文学家贝塞尔使用新制的望远镜进行月复一月的观察，终于成功地测出了一颗恒星的视差。他报告说天鹅座61星的视差为0.31角秒，这个视差相当于把一枚硬币放在16千米远处的宽度。

实验名称：四季成因的模拟实验

课题和页码：《为什么一年有四季》第86-87面

实验目的：

1、知道四季的形成与地球的公转、地轴的倾斜有关。

2、在模拟实验中，将地球仪上杆影的长度变化，并结合古人的观察结果，作为判断地球季节的依据。

实验器材：电灯、地球仪、小标杆

实验步骤：

1、把四个地球仪摆成一圈，在圈中放一盏灯当作太阳。

2、在公转轨道上确定A、B、C、D四个方位。

3、调整地轴倾斜指向北方。

4、在北半球同一地点上都立上一根标杆，标杆正对太阳，观察地球仪上标杆的影长。

5、讨论：如果地轴不是倾斜的，还能看到这样的现象吗？

6、分析观察记录，概括实验结论。

实验记录单：

公转地点	杆影长短	季节判断
A
B
C
D

现象和结论：地球公转至不同位置，地球上各地的太阳高度不同，从而有了四季的变化。

 

实验名称：极昼和极夜的解释

课题和页码：《极昼和极夜的解释》第89面

实验目的：

1、知道极昼和极夜现象与地球公转、自转和地轴倾斜有关。地轴倾斜角度的大小可以影响极昼极夜发生的地区范围。

2、用模拟实验、直观演示、示意图等多种方式来解释极昼和极夜现象。

实验器材：地球仪、手电筒、中间挖孔的两面色彩不一的纸板、纸张等。

实验步骤：

1、模拟实验。（用手电筒正对着地球仪照射，分别让地球仪北极、南极倾向手电筒。）

2、直观模型演示。（用一个纸板表示白昼和黑夜的分界线。在纸板中间剪一个和地球仪大小差不多的圆，在纸的一面涂上黄色，另一面涂上黑色。把地球仪倾斜插进竖直在桌面的纸板中，让北极圈处在黄色纸板一面。）

3、如果地轴倾斜度更大会怎样，学生做实验或简单推理。

4、总结实验结果

现象和结论：地轴的倾斜造成北极和南极出现极昼和极夜现象。地轴倾斜角度的大小可以影响极昼极夜发生的地区范围。

备注：地轴倾斜度大约是23度。