4.1《温度与水的变化》教学设计（新课标）

第四单元热第1课时温度与水的变化课型实验探究课课时1学情分析学生常常感受着天气的冷热变化现象，而且在生活中也接触到了很多热现象，但是通过探究获得的理性认识很少，对温度变化等热学基本概念的关注也相对较少。在本节课的学习中，学生将通过探究温度的变化和水的形态变化，了解到温度变化表示了热量在传递，完善“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念。教学目标科学观念*物质通常以固态、液态、气态的形态存在，物态变化取决于温度等。*热是能量的一种表现形式，热量变化导致了物体温度变化。*分析物态变化的实验探究情况，知道水的凝固点和沸点。科学思维*了解自然界中的水可以有不同的形态存在*能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。*了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。探究实践*尝试从事物的变化以及相互关系的角度中提出可以探究的问题。*能够基于所学的知识，对研究问题做出假设，说明假设的依据。*制订比较完整的探究计划，用酒精灯、三脚架等组成加热装置，开展将水加热至沸腾的探究活动。*通过持续加热和停止加热，记录水沸腾后的温度变化和形态变化，用证据来检验自己的假设，与同学交流探究的过程与结论。*对探究活动进行小结，发现水的温度、形态变化跟热量有关。态度责任*形成对热量与水的温度变化、形态变化关系进行科学探究的兴趣。*通过长时多次的测量和记录，养成认真仔细的实验态度。*树立用证据说话的意识，能坚持自己正确的观点。*在进行小组合作学习时，主动研讨与交流，形成集体的观点。教学重难点重点：观察给水持续加热、停止加热和继续加热过程中，水的温度和形态发生的变化。难点：根据实验现象，分析水的温度、形态变化与热量的关系。教学准备教师准备：教学课件。学生准备：烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、铁架台、温度计、温度计夹子、温水、护目镜、湿布、记录表、学生活动手册等。教学环节师生活动指导与评价设计意图一、聚焦1.用课件展示图片，提问：图片中的水以哪些形态存在?水的这些形态会发生变化吗?2.谈话：自然界的水以不同的形态在循环运动着，很多生物依靠环境而生活，自然界的事物是相互关联着的。引导学生思考：水在自然界里运动着，水的形态在发生着变化，水的形态变化与什么因素有关?3.板书课题：温度与水的变化。学生回忆自然界中有不同形态的水，思考水的形态是否会变化，聚焦问题“水的这些形态变化跟什么有关”。二、探索活动一：探寻水形态的变化与温度的关系。1.提问：水形态的变化与什么有关?2.引导学生回顾水结冰的温度，水沸腾的温度。3.讨论：水的温度发生变化时，水的形态可能会发生什么变化?活动二：观察水加热时的变化现象。1.将水加热到100℃,水开始沸腾，水的形态会转变成水蒸气。怎样用实验验证我们的猜想呢?2.小组讨论实验步骤，制订实验计划。3.出示实验器材，确定实验步骤，明确注意事项。4.小组实验，将实验结果记录在水沸腾后的变化记录表中。5.交流、汇报：水在吸收热量后，温度上升，形态发生变化。1.引导学生回顾三年级学习的“水沸腾后变成水蒸气，水凝固后变成冰”等实验。在前概念的基础上，梳理水的形态变化与温度的关系，2.用实验验证猜想，观察水加热时的变化。同时根据数据分析梳理水的形态变化与温度的关系。三、研讨1.回顾实验现象，分析数据记录。思考：水在被持续加热过程中，温度发生了什么变化?停止加热后，温度发生了怎样的变化?水又发生了什么变化?2.水沸腾的过程跟什么有关?3.小结：只有持续提供热量，水才会沸腾。学生根据实验现象和探究记录，研讨温度变化和水的形态变化的关系。四、拓展1.在水结成冰和冰融化成水的过程中，热量是否产生了影响?2.学生提出假设后，小组讨论实验方法。3.师生共同完善探究方案。4.布置教材第60页拓展活动。引导学生进一步理解“水的温度和形态变化跟热量有关”的概念。板书设计温度与水的变化受热，吸收热量受冷，释放热量受热，吸收热量受冷，释放热量温度上升，温度下降，水温度上升，温度下降，教学反思在这节课的探究活动中，给水持续加热，观察加热后水的温度和形态变化，对于五年级的学生来说是容易完成的。实验开始前，教师应指导学生进行实验设计，细化实验步骤，强调实验记录和实验过程中的注意事项等。在交流研讨环节，学生会发现每个小组实验测得的数据并不相同，如：同样是水达到沸腾，有些小组测得的水温是100℃,有些小组却是98℃。此时需要引导学生寻找导致数据不同的原因。第四单元热第2课时水的蒸发和凝结课型实验探究课课时1学情分析学生常常感受着天气的冷热变化现象，而且在生活中也接触到了很多热现象，但是通过探究获得的理性认识很少，对温度变化等热学基本概念的关注也相对较少。在本节课的学习中，学生将通过探究温度的变化和水的形态变化，了解到温度变化表示了热量在传递，完善“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念。教学目标科学观念*水在吸收(或放出)一定热量后，会发生形态变化。*水的蒸发和水蒸气凝结成水的过程中有吸热与放热现象。科学思维*讨论气温变化影响了人类、动植物的生活和生存。*关注人类一些行为会使地球变暖，从而影响自然环境的变化。探究实践*发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。*运用以往的经验，对新的问题提出假设。*制订比较完整的实验计划，开展水蒸发快慢与温度高低关系的探究活动。*设计实验，开展水蒸气的凝结的探究活动。*通过观察、实验、查阅资料等方式获取事物的信息，分析雾、雨、雪、露、霜、雹等天气现象形成的原因。态度责任*乐于发现新的问题，呈现出对物态变化的探究兴趣。*尊重探究的证据，提出正确的观点，坚持以事实为依据形成判断。*在进行多人合作探究时，能够有效沟通交流。*养成在探究中、数据中、实践中找到支撑观点的证据。教学重难点重点：设计实验，开展水蒸发和水蒸气凝结的探究活动。难点：理解水蒸发和水蒸气凝结过程中的吸热与放热现象。教学准备教师准备：关于自然界的云、雾、霜、雪等资料，教学课件。学生准备：烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、温度计、铁架台、温度计夹子、玻璃杯、清水、滴管、电子秤、护目镜、湿布、干布、冰块、食盐、记录表、学生活动手册。教学环节师生活动指导与评价设计意图一、聚焦1.谈话：在生活中，我们常常能看到水蒸发变成水蒸气、水蒸气凝结成水的现象。说一说你知道的水的蒸发和凝结现象。2.学生讨论、交流。3.教师用课件展示图片：生活中厨房里烧水、室外晾衣服……4.提问：水和水蒸气的互相转化与什么因素有关?5.板书课题：水的蒸发和凝结。让学生回忆水蒸发和水蒸气凝结的现象，了解学生前概念。聚焦问题，思考：水蒸发、水蒸气凝结的原因是什么?二、探索活动一：交流水蒸发、水蒸气凝结的原因。1.提出问题：水的蒸发、水蒸气的凝结与什么有关?(预设：水的蒸发与温度有关、水蒸气的凝结也与温度有关)2.小组讨论，预测水温高低与水蒸发快慢的关系。活动二：探究水蒸发快慢与温度高低的关系。1.学生预测水温高低与水蒸发快慢的关系。2.引导学生思考：如何设计水蒸发的快慢与温度关系的实验?3.小组讨论、并交流汇报，确定实验方案。4.出示实验材料、讲解实验步骤：(1)实验材料：烧杯、水、酒精灯、三脚架、石棉网、电子秤、温度计、护目镜、滴管等。(2)实验步骤：①往两个烧杯中倒入常温下的水，称量两杯水(杯十水)的质量，保持起始质量一致。②将一杯水放在常温下，另一杯水加热至80℃。③放置3分钟后，称量两杯水(杯十水)的质量。④记录并对比实验结果。5.小组合作实验。6.小组交流：我们观察到相同时间内，两只烧杯中的水减少得一样多吗?说明了水蒸发的快慢与温度有怎样的关系?7.小结：水蒸发的快慢与温度有关系。温度越高，水蒸发得越快温度越低，水蒸发得越慢。8.提问：上节课我们学习了水沸腾后变成水蒸气，这节课我们观察了水蒸发变成水蒸气，你能说说水的沸腾和蒸发有什么相同点吗?9.交流，得出结论：水沸腾和蒸发的过程中都在吸收热量，水变成水蒸气。活动三：观察水蒸气的凝结现象。1.提出问题：在课堂上，我们怎样才能看到水蒸气凝结现象?2.学生思考回答。3.出示实验材料，介绍观察水蒸气凝结现象的实验步骤：(1)在烧杯中加入冰块，用干布将烧杯外壁擦拭干净；(2)将烧杯静置一会儿，观察烧杯外壁有什么现象，并记录烧杯内外温度计的读数。(3)在装有冰块的烧杯中加入一些食盐，继续观察烧杯外壁有什么现象，并记录烧杯内外温度计的读数。4.小组实验，教师巡回指导。5.引导学生思考①比较烧杯内外的温度，你认为水蒸气凝结需要什么条件?②加食盐前后，我们观察到烧杯内的温度是怎样变化的?水的凝结现象是怎样的?6.小结：水蒸气遇冷，释放热量，凝结成水。温度越低，凝结速度越快。1.先预测，然后进行实验，利用认知偏差让学生更深刻地理解水的蒸发与凝结现象。2.设计实验，通过实验记录证明水温高低是否影响水蒸发的速度。3.通过让学生亲自设计实验，可以让他们更深刻地理解水的凝结过程中的热量变化。三、研讨1.当温度变化时，我们观察到了哪些水的蒸发和水蒸气的凝结现象?2.我们还能举出生活中哪些水的蒸发和水蒸气的凝结现象?引导学生用观察到的明显现象和数据进行对比，培养学生严谨的逻辑思维，做到以事实为依据。板书设计水的蒸发和凝结蒸发（吸热）蒸发（吸热）凝结（散热）水水蒸气凝结（散热）温度越高，水蒸发得越快。温度越低，水蒸气凝结得越快。教学反思本节课中首先让学生回忆生活中水蒸发和水蒸气凝结的现象，并交流这两种现象与什么有关；其次是探究水蒸发快慢与温度高低的关系，学生需要设计实验，通过实验证明温度高低对水蒸发速度的影响；然后进行“在玻璃杯中加入冰块，将玻璃杯外壁擦干，静置一会儿，玻璃杯外壁又会出现水珠”“用食盐降低玻璃杯里冰块的温度，玻璃杯外壁的水珠是否更多”等实验，这两个活动都要求学生进行细致观察和精确测量，进行定量分析，用充足的证据来论证自己的观点。用实验验证猜测，不仅希望学生能根据实验探究结果来说明自己的