教学目标：

1、综合运用学习过的有关知识，探索水结成冰，冰化成水的过程中体积变化的一般规律，进一步提高学生综合运用所学知识解决实际问题的能力。

2、经历实验研究的基本过程，获得一些研究问题的经验和基本策略，发展思维能力，提高数学素养。

3、同过亲身经历实验的全过程及获得成功的体验，进一步激发学生学习数学和探究自然奥秘的兴趣，增强应用数学的意识和自信心。

教学准备：烧杯（或塑料瓶）、水、冰、尺子等

教学过程：

一、创设情境，激发探究欲望

出示课件，展示大自然中水与冰的体积变化情况（以动画形式展现河水结冰、雪糕融化、水瓶胀破、水管冻裂等自然现象）。

谈话：同学们，观察这些自然现象，这是怎么回事呢？（水结冰、冰化水体积会发生变化）

水结冰体积会增加多少？冰化水体积会减少多少？水和冰在变化过程中，体积之间存在怎样的关系？想不想设计一个实验来探究一下?

 [设计意图]用学生生活中经常见到的自然现象作为切入点，可以更好的引起学生的思维共鸣，再加上学生本身就具有好奇的思维特点，这样可以更好的激发学生探究水和冰之间体积变化规律的愿望。

二、小组合作，设计实验过程

谈话：水结成冰，体积会增加，我们要研究水结成冰体积是怎样变化的，我们应怎样设计这个实验？冰化成水的实验应该怎样设计？

1. 组内交流，设计实验过程。

谈话：请同学们把你的想法告诉小组的同学，注意从实验的准备、步骤、注意事项和基本过程等方面进行讨论交流，并设计好实验记录单。

学生组内活动。

2. 组间交流，补充完善实验。

谈话：哪个小组愿意派代表交流自己的实验设想。

学生交流。

引导学生相互评价各个小组设计的实验设想，对一些实验的细节问题进行完善补充。

[设计意图]这样设计，学生会在杯子的选择、冰块形状的选择、实验记录单的设计等细节问题上进行考虑，为实验做好准备。

3. 阅读教材，优化实验过程。

谈话：请同学们拿出课本，阅读教材设计的实验过程，并与自己组内的实验过程进行对比，设计好如下实验单。

实验一

实验二

[设计意图]通过这样一个过程学生可以对实验的过程有一个比较清晰的认识，为下一步的实验做好了铺垫。同时通过让学生经历实验的设计过程可以更好的提高学生的实验能力，真正使学生的活动都有思维的痕迹，让学生的动手与动脑有效的结合。

三、教师引领，分组完成实验

谈话：请同学们做好分工，团结协作；选择合适的杯子，便于精确测量里面的相关数据；杯子里的水不要超过五分之四；按实验的要求进行，记录好相关的数据；注意安全。

学生分组进行活动，师巡视予以指导。

填写记录单，组内做好数据分析，初步形成结论。

注意：实验一和实验二可同时进行准备。

    [设计意图]让学生经历实验的过程，动手操作可以更好的调动学生的学习兴趣；同时在实验的过程中注意组内成员要团结协作，可以更好的培养学生的合作意识；在对数据进行分析的过程中可以更好的感受到数学在日常生活中的重要性。

四、组间交流，形成结论

谈话：哪个小组想把你们组的实验的过程展示给同学们？

让每各个小组派同学交流自己的实验过程，并把自己小组的实验记录单呈现出来，并说出自己小组探究的结论。学生随时对各个小组交流的实验过程和实验结论进行评价。

实验一，学生可能会得出水结成冰体积会增加11%左右，实验二可能会得出冰化成水体积会减少10%左右。

学生在交流的时候可能出现不同的结果，我们可以组织学生适时进行分析评价最终形成一个比较合理的结论。

[设计意图]通过组间交流，可以组织学生更好对数学实验的数据进行分析，形成结论，学生在讨论交流的过程中可以更好的渗透一些数学科学探究的方法，感受数学的魅力所在。

五、相关链接，学以致用

1.如果冰块的形状不规则，如何测出它的体积？写出你的设计方案。

2.水结成冰后，体积增加10%，有一块冰体积55立方厘米，化成水后体积是多少立方厘米？

3.查阅相关资料比较一下自己的实验结论，根据整个实验过程写一篇数学日记。

[设计意图]将相关的数学练习与实验相结合，可以让学生更好的把数学与生活联系起来，感受数学的价值；另外第三题可作为课外作业对课堂实验进行延伸，体现数学的趣味性。

相关说明：本节课是一节综合应用课，里面设计的实验应该让学生动手操作，亲身经历，这样才能更好的激发学生的学习兴趣。不过实验的过程可以根据自己学校的实际情况进行安排。方便的话可在课堂上完成实验，条件不允许我们也可以把探究活动放在课外，然后再组织交流。即便是我们课堂做过实验，也可以布置学生课外与家长一起再进行一次实验。