4.1《溫度與水的變化》教學(xué)設(shè)計（新課標(biāo)）

第四單元熱第1課時溫度與水的變化課型實驗探究課課時1學(xué)情分析學(xué)生常常感受著天氣的冷熱變化現(xiàn)象，而且在生活中也接觸到了很多熱現(xiàn)象，但是通過探究獲得的理性認(rèn)識很少，對溫度變化等熱學(xué)基本概念的關(guān)注也相對較少。在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生將通過探究溫度的變化和水的形態(tài)變化，了解到溫度變化表示了熱量在傳遞，完善“熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化”這一科學(xué)概念。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*物質(zhì)通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的形態(tài)存在，物態(tài)變化取決于溫度等。*熱是能量的一種表現(xiàn)形式，熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化。*分析物態(tài)變化的實驗探究情況，知道水的凝固點和沸點?？茖W(xué)思維*了解自然界中的水可以有不同的形態(tài)存在*能用物態(tài)變化的知識解釋自然界中的有關(guān)現(xiàn)象。*了解科學(xué)技術(shù)可以減少自然災(zāi)害對人類的影響。探究實踐*嘗試從事物的變化以及相互關(guān)系的角度中提出可以探究的問題。*能夠基于所學(xué)的知識，對研究問題做出假設(shè)，說明假設(shè)的依據(jù)。*制訂比較完整的探究計劃，用酒精燈、三腳架等組成加熱裝置，開展將水加熱至沸騰的探究活動。*通過持續(xù)加熱和停止加熱，記錄水沸騰后的溫度變化和形態(tài)變化，用證據(jù)來檢驗自己的假設(shè)，與同學(xué)交流探究的過程與結(jié)論。*對探究活動進(jìn)行小結(jié)，發(fā)現(xiàn)水的溫度、形態(tài)變化跟熱量有關(guān)。態(tài)度責(zé)任*形成對熱量與水的溫度變化、形態(tài)變化關(guān)系進(jìn)行科學(xué)探究的興趣。*通過長時多次的測量和記錄，養(yǎng)成認(rèn)真仔細(xì)的實驗態(tài)度。*樹立用證據(jù)說話的意識，能堅持自己正確的觀點。*在進(jìn)行小組合作學(xué)習(xí)時，主動研討與交流，形成集體的觀點。教學(xué)重難點重點：觀察給水持續(xù)加熱、停止加熱和繼續(xù)加熱過程中，水的溫度和形態(tài)發(fā)生的變化。難點：根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析水的溫度、形態(tài)變化與熱量的關(guān)系。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：教學(xué)課件。學(xué)生準(zhǔn)備：燒杯、酒精燈、火柴、三腳架、石棉網(wǎng)、鐵架臺、溫度計、溫度計夾子、溫水、護(hù)目鏡、濕布、記錄表、學(xué)生活動手冊等。教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動指導(dǎo)與評價設(shè)計意圖一、聚焦1.用課件展示圖片，提問：圖片中的水以哪些形態(tài)存在?水的這些形態(tài)會發(fā)生變化嗎?2.談話：自然界的水以不同的形態(tài)在循環(huán)運(yùn)動著，很多生物依靠環(huán)境而生活，自然界的事物是相互關(guān)聯(lián)著的。引導(dǎo)學(xué)生思考：水在自然界里運(yùn)動著，水的形態(tài)在發(fā)生著變化，水的形態(tài)變化與什么因素有關(guān)?3.板書課題：溫度與水的變化。學(xué)生回憶自然界中有不同形態(tài)的水，思考水的形態(tài)是否會變化，聚焦問題“水的這些形態(tài)變化跟什么有關(guān)”。二、探索活動一：探尋水形態(tài)的變化與溫度的關(guān)系。1.提問：水形態(tài)的變化與什么有關(guān)?2.引導(dǎo)學(xué)生回顧水結(jié)冰的溫度，水沸騰的溫度。3.討論：水的溫度發(fā)生變化時，水的形態(tài)可能會發(fā)生什么變化?活動二：觀察水加熱時的變化現(xiàn)象。1.將水加熱到100℃,水開始沸騰，水的形態(tài)會轉(zhuǎn)變成水蒸氣。怎樣用實驗驗證我們的猜想呢?2.小組討論實驗步驟，制訂實驗計劃。3.出示實驗器材，確定實驗步驟，明確注意事項。4.小組實驗，將實驗結(jié)果記錄在水沸騰后的變化記錄表中。5.交流、匯報：水在吸收熱量后，溫度上升，形態(tài)發(fā)生變化。1.引導(dǎo)學(xué)生回顧三年級學(xué)習(xí)的“水沸騰后變成水蒸氣，水凝固后變成冰”等實驗。在前概念的基礎(chǔ)上，梳理水的形態(tài)變化與溫度的關(guān)系，2.用實驗驗證猜想，觀察水加熱時的變化。同時根據(jù)數(shù)據(jù)分析梳理水的形態(tài)變化與溫度的關(guān)系。三、研討1.回顧實驗現(xiàn)象，分析數(shù)據(jù)記錄。思考：水在被持續(xù)加熱過程中，溫度發(fā)生了什么變化?停止加熱后，溫度發(fā)生了怎樣的變化?水又發(fā)生了什么變化?2.水沸騰的過程跟什么有關(guān)?3.小結(jié)：只有持續(xù)提供熱量，水才會沸騰。學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象和探究記錄，研討溫度變化和水的形態(tài)變化的關(guān)系。四、拓展1.在水結(jié)成冰和冰融化成水的過程中，熱量是否產(chǎn)生了影響?2.學(xué)生提出假設(shè)后，小組討論實驗方法。3.師生共同完善探究方案。4.布置教材第60頁拓展活動。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步理解“水的溫度和形態(tài)變化跟熱量有關(guān)”的概念。板書設(shè)計溫度與水的變化受熱，吸收熱量受冷，釋放熱量受熱，吸收熱量受冷，釋放熱量溫度上升，溫度下降，水溫度上升，溫度下降，教學(xué)反思在這節(jié)課的探究活動中，給水持續(xù)加熱，觀察加熱后水的溫度和形態(tài)變化，對于五年級的學(xué)生來說是容易完成的。實驗開始前，教師應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實驗設(shè)計，細(xì)化實驗步驟，強(qiáng)調(diào)實驗記錄和實驗過程中的注意事項等。在交流研討環(huán)節(jié)，學(xué)生會發(fā)現(xiàn)每個小組實驗測得的數(shù)據(jù)并不相同，如：同樣是水達(dá)到沸騰，有些小組測得的水溫是100℃,有些小組卻是98℃。此時需要引導(dǎo)學(xué)生尋找導(dǎo)致數(shù)據(jù)不同的原因。第四單元熱第2課時水的蒸發(fā)和凝結(jié)課型實驗探究課課時1學(xué)情分析學(xué)生常常感受著天氣的冷熱變化現(xiàn)象，而且在生活中也接觸到了很多熱現(xiàn)象，但是通過探究獲得的理性認(rèn)識很少，對溫度變化等熱學(xué)基本概念的關(guān)注也相對較少。在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生將通過探究溫度的變化和水的形態(tài)變化，了解到溫度變化表示了熱量在傳遞，完善“熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化”這一科學(xué)概念。教學(xué)目標(biāo)科學(xué)觀念*水在吸收(或放出)一定熱量后，會發(fā)生形態(tài)變化。*水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的過程中有吸熱與放熱現(xiàn)象?？茖W(xué)思維*討論氣溫變化影響了人類、動植物的生活和生存。*關(guān)注人類一些行為會使地球變暖，從而影響自然環(huán)境的變化。探究實踐*發(fā)現(xiàn)日常生活中水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的實例。*運(yùn)用以往的經(jīng)驗，對新的問題提出假設(shè)。*制訂比較完整的實驗計劃，開展水蒸發(fā)快慢與溫度高低關(guān)系的探究活動。*設(shè)計實驗，開展水蒸氣的凝結(jié)的探究活動。*通過觀察、實驗、查閱資料等方式獲取事物的信息，分析霧、雨、雪、露、霜、雹等天氣現(xiàn)象形成的原因。態(tài)度責(zé)任*樂于發(fā)現(xiàn)新的問題，呈現(xiàn)出對物態(tài)變化的探究興趣。*尊重探究的證據(jù)，提出正確的觀點，堅持以事實為依據(jù)形成判斷。*在進(jìn)行多人合作探究時，能夠有效溝通交流。*養(yǎng)成在探究中、數(shù)據(jù)中、實踐中找到支撐觀點的證據(jù)。教學(xué)重難點重點：設(shè)計實驗，開展水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)的探究活動。難點：理解水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)過程中的吸熱與放熱現(xiàn)象。教學(xué)準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：關(guān)于自然界的云、霧、霜、雪等資料，教學(xué)課件。學(xué)生準(zhǔn)備：燒杯、酒精燈、火柴、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、鐵架臺、溫度計夾子、玻璃杯、清水、滴管、電子秤、護(hù)目鏡、濕布、干布、冰塊、食鹽、記錄表、學(xué)生活動手冊。教學(xué)環(huán)節(jié)師生活動指導(dǎo)與評價設(shè)計意圖一、聚焦1.談話：在生活中，我們常常能看到水蒸發(fā)變成水蒸氣、水蒸氣凝結(jié)成水的現(xiàn)象。說一說你知道的水的蒸發(fā)和凝結(jié)現(xiàn)象。2.學(xué)生討論、交流。3.教師用課件展示圖片：生活中廚房里燒水、室外晾衣服……4.提問：水和水蒸氣的互相轉(zhuǎn)化與什么因素有關(guān)?5.板書課題：水的蒸發(fā)和凝結(jié)。讓學(xué)生回憶水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)的現(xiàn)象，了解學(xué)生前概念。聚焦問題，思考：水蒸發(fā)、水蒸氣凝結(jié)的原因是什么?二、探索活動一：交流水蒸發(fā)、水蒸氣凝結(jié)的原因。1.提出問題：水的蒸發(fā)、水蒸氣的凝結(jié)與什么有關(guān)?(預(yù)設(shè)：水的蒸發(fā)與溫度有關(guān)、水蒸氣的凝結(jié)也與溫度有關(guān))2.小組討論，預(yù)測水溫高低與水蒸發(fā)快慢的關(guān)系?；顒佣禾骄克舭l(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系。1.學(xué)生預(yù)測水溫高低與水蒸發(fā)快慢的關(guān)系。2.引導(dǎo)學(xué)生思考：如何設(shè)計水蒸發(fā)的快慢與溫度關(guān)系的實驗?3.小組討論、并交流匯報，確定實驗方案。4.出示實驗材料、講解實驗步驟：(1)實驗材料：燒杯、水、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、電子秤、溫度計、護(hù)目鏡、滴管等。(2)實驗步驟：①往兩個燒杯中倒入常溫下的水，稱量兩杯水(杯十水)的質(zhì)量，保持起始質(zhì)量一致。②將一杯水放在常溫下，另一杯水加熱至80℃。③放置3分鐘后，稱量兩杯水(杯十水)的質(zhì)量。④記錄并對比實驗結(jié)果。5.小組合作實驗。6.小組交流：我們觀察到相同時間內(nèi)，兩只燒杯中的水減少得一樣多嗎?說明了水蒸發(fā)的快慢與溫度有怎樣的關(guān)系?7.小結(jié)：水蒸發(fā)的快慢與溫度有關(guān)系。溫度越高，水蒸發(fā)得越快溫度越低，水蒸發(fā)得越慢。8.提問：上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了水沸騰后變成水蒸氣，這節(jié)課我們觀察了水蒸發(fā)變成水蒸氣，你能說說水的沸騰和蒸發(fā)有什么相同點嗎?9.交流，得出結(jié)論：水沸騰和蒸發(fā)的過程中都在吸收熱量，水變成水蒸氣。活動三：觀察水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象。1.提出問題：在課堂上，我們怎樣才能看到水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象?2.學(xué)生思考回答。3.出示實驗材料，介紹觀察水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象的實驗步驟：(1)在燒杯中加入冰塊，用干布將燒杯外壁擦拭干凈；(2)將燒杯靜置一會兒，觀察燒杯外壁有什么現(xiàn)象，并記錄燒杯內(nèi)外溫度計的讀數(shù)。(3)在裝有冰塊的燒杯中加入一些食鹽，繼續(xù)觀察燒杯外壁有什么現(xiàn)象，并記錄燒杯內(nèi)外溫度計的讀數(shù)。4.小組實驗，教師巡回指導(dǎo)。5.引導(dǎo)學(xué)生思考①比較燒杯內(nèi)外的溫度，你認(rèn)為水蒸氣凝結(jié)需要什么條件?②加食鹽前后，我們觀察到燒杯內(nèi)的溫度是怎樣變化的?水的凝結(jié)現(xiàn)象是怎樣的?6.小結(jié)：水蒸氣遇冷，釋放熱量，凝結(jié)成水。溫度越低，凝結(jié)速度越快。1.先預(yù)測，然后進(jìn)行實驗，利用認(rèn)知偏差讓學(xué)生更深刻地理解水的蒸發(fā)與凝結(jié)現(xiàn)象。2.設(shè)計實驗，通過實驗記錄證明水溫高低是否影響水蒸發(fā)的速度。3.通過讓學(xué)生親自設(shè)計實驗，可以讓他們更深刻地理解水的凝結(jié)過程中的熱量變化。三、研討1.當(dāng)溫度變化時，我們觀察到了哪些水的蒸發(fā)和水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象?2.我們還能舉出生活中哪些水的蒸發(fā)和水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象?引導(dǎo)學(xué)生用觀察到的明顯現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行對比，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)倪壿嬎季S，做到以事實為依據(jù)。板書設(shè)計水的蒸發(fā)和凝結(jié)蒸發(fā)（吸熱）蒸發(fā)（吸熱）凝結(jié)（散熱）水水蒸氣凝結(jié)（散熱）溫度越高，水蒸發(fā)得越快。溫度越低，水蒸氣凝結(jié)得越快。教學(xué)反思本節(jié)課中首先讓學(xué)生回憶生活中水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)的現(xiàn)象，并交流這兩種現(xiàn)象與什么有關(guān)；其次是探究水蒸發(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系，學(xué)生需要設(shè)計實驗，通過實驗證明溫度高低對水蒸發(fā)速度的影響；然后進(jìn)行“在玻璃杯中加入冰塊，將玻璃杯外壁擦干，靜置一會兒，玻璃杯外壁又會出現(xiàn)水珠”“用食鹽降低玻璃杯里冰塊的溫度，玻璃杯外壁的水珠是否更多”等實驗，這兩個活動都要求學(xué)生進(jìn)行細(xì)致觀察和精確測量，進(jìn)行定量分析，用充足的證據(jù)來論證自己的觀點。用實驗驗證猜測，不僅希望學(xué)生能根據(jù)實驗探究結(jié)果來說明自己的