教科版 (2017)五年级下册1.温度与水的变化教学设计
展开探究目标
探究水加热时的变化
一、器材准备
温度计、烧杯、热水、三脚架、 酒精灯、火柴、
石棉网、护目镜、湿抹布、铁架台
二、探究活动
(1)安装酒精灯、石棉网、三脚架组成的加热装置。
(2)给烧杯中的水加热至沸腾——停止加热——继续加热至沸腾,
整个过程中,用水温计持续测量记录水温、并观察记录水的形态变化。
三、注意事项:
(1)杯内加水少于二分之一,以免水沸腾时溅出。
(2)撤走和移入酒精灯时注意安全。
2分钟
4分钟
6分钟
8分钟
沸腾时
水温变化
水的
变化
水加热至沸腾时的变化记录表
水沸腾后的变化记录表
水沸腾后停止加热
水沸腾后继续加热
1分钟
2分钟
3分钟
1分钟
2分钟
3分钟
水温变化
水的
变化
探究过程
我的发现
1、水在被加热至沸腾过程中 热量,温度 ,停止加热时,
热量,温度 ,继续加热时温度 。
2、水沸腾时,温度 ,需要继续 热量才会沸腾。
3、水的温度变化、形态变化与 有关。
4、其他发现 。
《温度与水的变化》教学设计
深圳市宝安区建安小学 张明英
【教材分析】
本课是五年级下册《热》单元的第1课。本课教材由四部分组成:聚焦部分,提出问题“我们已经观察过水的沸腾和凝固成冰的现象,水的这些变化与什么有关”,引发学生思考。探索部分,让学生先回忆并整理水形态的变化与温度的关系,再让学生设计和进行“观察水加热时的变化现象”的实验。研讨部分,经历探究与观察活动后,让学生思考并发表关于“水在被持续加热过程中和停止加热后,水的状态和温度发生了怎样的变化”以及“水的沸腾过程跟什么有关”等问题的见解,引导学生发现水的温度、形态变化跟热量有关。拓展部分,引导学生继续探索从常温持续下降到0℃以下,以及从0℃上升到常温后,水会发生什么变化。本课通过探究温度的变化和水的形态变化,让学生了解到温度变化了是因为热量在传递,所以是热量变化导致了物体温度变化的科学概念。
【学情分析】
通过三年级上册的学习,学生已经观察过水沸腾过程中会温度慢慢变高,水会逐渐变热,知道水结冰和水沸腾时的温度,也了解了水结冰、水沸腾、冰融化时的现象以及形态的变化,但是较难理解“水的温度、形态变化跟热量有关”。 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热量在传递。
【教学目标】
科学概念目标:
1.知道物质通常以固态、液态、气态的形态存在,物态变化取决于温度等。
2.理解热是能量的一种表现形式,热量变化导致了物体温度变化。
3.分析物态变化的实验探究情况,知道水的凝固点和沸点。
科学探究目标:
1.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。
2.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。
3.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。
4.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。
5.对探究活动进行小结,发现水的温度、形态变化跟热量有关。
科学态度目标:
1.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。
2.通过长时多次的测量和记录,养成认真仔细的实验态度。
3.树立用证据说话的意识,能坚持自己正确的观点。
4.在进行小组合作学习时,主动研讨与交流,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境(STSE)目标:
1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。
2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。
3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。
【教学重难点】
重点:制定“观察水加热时的变化”的实验探究计划,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。
【材料准备】
教师准备:烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、温度计、温度计夹子、热水、护目镜、湿布、记录单、铁架台等。
学生准备:学生活动手册
【教学流程图】
【教学过程】
一、导入
1.教师出示图片:展示自然界中以三种形态存在着的水。
教师提问:图片中的水以哪些形态存在?
教师追问:水的这些形态会发生变化吗?
学生回答:自然界的水发生的一些变化。
教师小结:自然界的水是以不同的形态在循环运动,很多生物依靠环境而生活,自然界的事物是相互联系的。
2.教师:出示水结冰和水沸腾的实验图片,提问:水的形态变化与什么因素有关呢?
设计意图:让学生找出图片中的水,引导学生回忆自然界中有固态、液态、气态三种不同形态的水。学生很容易想到水的形态是会变化的,通过出示三年级学习的“水沸腾了,水结冰了”的实验图片,帮助学生思考“水的形态变化与什么有关”,引导学生提出“给水加热”“让水结冰”“与温度有关”等想法,为后面的实验设计做铺垫。
二、探索
1.活动一:整理水形态的变化与温度的关系。
(1)师提问:还记得水结冰的温度,水沸腾的温度是多少吗?。
(2)小组讨论:水的温度发生变化时,水的形态可能会发生怎样的变化?
(3)揭示课题:温度与水的变化。(板书)
2.活动二:观察水加热时的变化现象。
(1)教师:追问你能试着说出完整的假设吗?并引导学生根据已有知识提出假设:将水加热温度上升,到 100℃水开始沸腾,水的形态会转变成水蒸气。
(2)教师:课件出示实验器材,提问:怎样设计实验验证我们的假设?
(3)小组讨论怎样设计实验验证我们的假设?讨论具体的实验步骤,制订实验计划。
(4)学生观看微课视频明确实验步骤:(不播放微课的话也可以直接看PPT步骤讲解)
①安装好加热装置,在烧杯中加入少量热水。(用热水节约实验时间)
②给热水加热,测量加热过程中的温度变化。
③沸腾时停止加热,持续测量水的温度变化3分钟。
④再次加热至沸腾后,持续加热沸水3分钟,持续测量水的温度变化。
⑤观察、记录整个过程中水的形态变化。
(5)教师提示注意事项:
①酒精灯和温度计的使用。
②杯内加水少于二分之一,以免水在沸腾时候飞溅出来。
③撤走和移入酒精灯时注意安全。
(6)学生分小组开展“观察水加热时的变化现象”的实验,将实验结果记录在水沸腾后的变化记录表中
(7)教师巡回指导,并提示学生做好记录。
设计意图:让学生先猜想水温变化时形态可能发生怎样的变化,接着让学生制定完整的探究计划,再进行实验操作并观察记录现象最后用证据证实自己的猜想假设,从而让学生经历从思维到实践再到思维的过程。对于五年级的学生来说,给水持续加热,观察加热后水的温度和形态变化,这样的实验操作过程是很容易完成,通过教师引导学生制定完整的探究计划,包括实验步骤、实验数据的记录和实验操作时的注意事项等可以培养学生的思维能力。
三、研讨
1. 学生根据实验现象和实验结果进行分析和交流:水发生了什么变化?
(1)教师提问:水在被持续加热过程中,温度发生了怎样的变化?
停止加热后呢?继续加热,温度又怎样变化呢?
(2)教师提问:这个过程中,除了温度外水还发生了哪些变化呢?
(3)师生小结并板书:水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化。
2. 教师引导学生思考:水的沸腾过程跟什么有关?
(1)教师提问:撤掉酒精灯后,水的温度还在100℃,却不再沸腾了;再次加热,水又沸腾了,说明水沸腾的现象跟什么有关?
(2)师生小结:水温度达到100℃后,只有继续提供热量,水继续吸收热量才会沸腾。
(3)提问:当我们给水持续加热,100℃后水沸腾了,水的形态开始发生变化,这又是为什么?
(4)师生证实假设:水形态变化与热量有关,水在被加热吸收热量后,温度上升,到 100℃时水开始沸腾,水的形态会转变成水蒸气。
设计意图:主要是通过提出问题“水在被持续加热过程中,温度发生了怎样的变化?停止加热后,温度发生了怎样的变化?水又发生了哪些变化?”让学生先通过分析实验现象和实验记录结果进行交流,得出“热量变化导致了物体温度变化”“水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化”的结论。再提出问题:水的沸腾过程跟什么有关?通过交流研讨引导学生发现水沸腾时温度不变,达到沸点后只有继续提供热量水才会沸腾,而水沸腾时,变成气态产生大量水蒸气。
四、拓展
1.提问:水结成冰和冰融化成水的过程中,热量是否产生了影响?
2.师生一起研讨实验方法, 鼓励学生课外去探究。
设计意图:在本课实验的基础上,以及三年级学习的基础上,学生设计实验方法比较容易,师生一起研讨实验方法,让学生进一步理解“水的温度、形态变化跟热量有关”的概念。
【板书设计(生成)】
【板书说明】
板书是学生实验后通过对数据和现象分析的课堂生成,表示的是热量导致了水形态的变化。
【学生记录单设计】
1.温度与水的变化
浙江省宁波市奉化区岳林中心小学 江刘 吕丽
【教材简析】
本课是五年级下册《热》单元的第1课。本节课要求组织主题明确、结构严谨、体验深刻的探究活动,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,根据实验现象,分析水的温度、形态变化与热量的关系,帮助学生进行有意义的学习和探究。本课要求学生学会定量地描述温度,实验中他们能够发现一个标准大气压下冰水混合物的温度为 0℃,水沸腾时的温度为 100℃。此外,温度变化会造成水的形态变化,可什么导致了水的温度变化呢?为什么持续给水加热直到沸腾,停止加热后,水不再沸腾,而且温度下降呢?通过思考温度的变化和水的形态变化,学生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,物态变化取决于温度”这一科学概念,并感受到科学探究的乐趣。
【学情分析】
学生在生活中能够直观感受到各种冷热变化,比如气温、水的冷热等,但是学生对于热现象的理性认识却很少,对温度变化等热学基本概念的关注和探究也相对较少。学生知道物体冷热的程度可以用温度表示,热可以从温度高的物体传向温度低的物体,但并不明确热可以造成物体形态发生怎样的变化,学生对“温度”“热量”“内能”这三个重要科学概念容易混淆,概念的建构相对模糊,概念之间的关系出现错误。作为教师,要更多认识和关注学生学习中的各种想法,找出学生持有的错误解读,组织主题明确、结构严谨、体验深刻的探究活动,帮助学生进行有意义的学习和探究。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道水通常以固态、液态、气态的形态存在,形态变化取决于温度等。
2.理解热是能量的一种表现形式,热量变化导致了物体温度变化。
3.分析物态变化的实验探究情况,知道水的凝固点和沸点。
科学探究目标
1.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。
2.基于所学的知识,对研究问题做出假设,说明假设的依据。
3.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。
4.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。
5.对探究活动进行小结,发现水的温度、形态变化跟热量有关。
科学态度目标
1.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。
2.通过长时多次的测量和记录,养成认真仔细的实验态度。
3.树立用证据说话的意识,能坚持自己正确的观点。
4.在进行小组合作学习时,主动研讨与交流,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境目标
1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。
2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。
3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。
【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】
酒精灯、火柴、三脚架、铁架台、石棉网、烧杯、清水、温度计、记录表等。
【教学过程】
一、聚焦温度与热量:(预设5分钟)
1.教师出示一张烤火的图片,说说为什么会想要把手放在火焰附近呢?(预设:温暖、变热)
2.教师拿出点燃的酒精灯,让学生将手放在酒精灯火焰附近(注意保持适当距离),思考:为什么会感觉到热?
3.教师根据学生回答的原因引导,提出点燃的酒精灯向周围散发热量,手接收了酒精灯的热量,感觉到热。教师板书:热量
4.在投影机下,教师将一支温度计放置在酒精灯火焰周围,温度计有什么变化?(预设:升高)教师演示并且提问,现在的温度是多少?学生读数。然后教师将温度计再靠近酒精灯,学生再次读数。追问:你看到什么现象?能解释一下吗?(预设:温度升高,因为点燃的酒精灯将热量传给了温度计)
二、探索和研讨:(预设30分钟)
1.现在让酒精灯加热这杯水,水会有什么变化?(预设:温度会变高,会沸腾,冒气泡,变成水蒸气)
揭题:温度与水的变化。
2.研讨:
水沸腾时,有哪些现象呢?(预设:冒气泡)
沸腾时,水变成了什么?板书:水→水蒸气。
什么温度时水能沸腾?(预设 生:100℃。PPT呈现,在标准大气压时,水沸腾的温度是100℃,并且补充强调所处的环境不同,水沸腾的温度也略有不同。)
3.设计实验验证:
(1)沸腾时,如果继续加热,水温会怎么变?为什么会这样变?
(2)如何设计实验验证?
(3)水沸腾后,如停止加热,水温会怎么变?还有其他变化吗?怎么验证?
(4)设计思路有了,你觉得还有哪些需要注意的呢?
(5)PPT出示实验步骤和注意事项。
A.给水加热,开始计时,直至沸腾,记录温度。
B.沸腾后继续加热,持续测量水温3分钟。
C.停止加热,持续测量水温3分钟。
D.观察、记录水的温度和形态变化。
4.学生实验并记录,教师巡视。
水的温度变化记录表
三、研讨:(预设:4分钟)
1.实验结束,请小组上台汇报交流。
2.沸腾前,水温是怎么变化的?为什么?(预设:吸收热量)
3.你能解释一下,为什么停止加热,温度会降低呢?(预设:放出热量)
4.小结:吸收热量,温度上升,水会沸腾。放出热量,温度下降,水不沸腾。
5.观察一下,水沸腾时,温度是怎么变化的?(预设:学生说有变化,追问变化的幅度大吗?你发现了什么?)
6.现在你来说一说,水的沸腾过程和什么有关?为什么?(预设:热量,温度。对啊,温度达到多少水就沸腾了?如何能够让水的温度升高到100℃?水吸收热量温度能升高。)
四、拓展(预设:1分钟)
那么让这杯水热量不断减少,会发生什么变化呢?(补充板书 水变成冰)
【板书设计】
水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化。
水在释放热量后,温度下降,形态发生变化。
《温度与水的变化》教学设计
【教材简析】
本课是五年级下册《热》单元的第1课。热的物体温度高,冷的物体温度低,要分析和解决日常生活中的各种热学问题,就要从物体的温度变化和测量开始。本课教材由四部分组成:第一部分——聚焦,开门见山,提出问题“我们已经观察过水的沸腾和凝固成冰的现象,水的这些变化与什么有关”。第二部分——探索,首先让学生回忆并整理水形态的变化与温度的关系;其次是学生设计和进行“在持续加热、停止加热和继续加热情况下,观察和记录水的温度变化和形态变化”的实验。第三部分——研讨,让学生在经历探究与观察活动的基础上,充分发表关于“水在被持续加热过程中,水的状态和温度发生了怎样的变化”“停止加热后,水的状态和温度发生了怎样的变化”以及“水的沸腾过程跟什么有关”等问题的看法,希望学生发现水的温度、形态变化跟热量有关。第四部分——拓展,引导学生继续探索水从常温持续下降到0℃以下,以及从0℃上升到常温后,水会发生什么变化。作为《热》单元的起始课,本课以学生的前概念为起点,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,并感受到科学探究的乐趣。
【学情分析】
水是学生比较感兴趣的物体,许多学生都观察过水加热的过程。他们知道温度慢慢变高时,水会逐渐变热、沸腾。学生在三年级的学习中也已经知道了水结冰时的温度和水沸腾时的温度,但是较难理解“水的温度、形态变化跟热量有关”。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。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道物质通常以固态、液态、气态的形态存在,物态变化取决于温度等。
2.理解热是能量的一种表现形式,热量变化导致了物体温度变化。
3.分析物态变化的实验探究情况,知道水的凝固点和沸点。
科学探究目标
1.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。
2.基于所学的知识,对研究问题做出假设,说明假设的依据。
3.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。
4.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。
5.对探究活动进行小结,发现水的温度、形态变化跟热量有关。
科学态度目标
1.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。
2.通过长时多次的测量和记录,养成认真仔细的实验态度。
3.树立用证据说话的意识,能坚持自己正确的观点。
4.在进行小组合作学习时,主动研讨与交流,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境目标
1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。
2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。
3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。
【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】
为学生准备:加热套装、茶蜡、沸石、温度计、火柴、记录单(自备)等。
教师准备:PPT课件、学生活动手册。
【教学过程】
一、聚焦
1.出示情景图片:展示自然界中的水以三种形态存在着。
提问一:图片中的水以哪些形态存在?
提问二:水的这些形态会发生变化吗?
2.师生交流后进行小结:自然界的水是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。
3.教师引导学生思考:这些水在自然界里运动着,水的形态在发生着变化,水的形态发生变化与什么因素有关?
设计意图:用图片展示自然界中的水以三种形态存在着,引导学生回忆自然界中有不同形态的水。通过让学生思考水的形态是否会变化,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。通过让学生思考“水的这些变化跟什么有关”,引导学生提出“给水加热”“让水变冷”等想法,充分展露学习热学的前概念。
探索
1.活动一:梳理水形态的变化与温度的关系。
(1)聚焦问题:水形态的变化与什么有关?
学生提出:水形态的变化与温度有关,水受冷结冰,水受热变成水蒸气。
(2)提醒学生回忆并说一说:水结冰的温度,水沸腾的温度。
(3)小组讨论:水的温度发生变化时,水的形态可能会发生什么变化?
(4)揭示课题:温度与水的变化。(板书)
2.活动二:观察水加热时的变化现象。
(1)总结学生已有知识:将水加热到 100℃,水开始沸腾,水的形态会转变成水蒸气。
(2)引导学生思考:怎样证实我们的假设?
(3)小组讨论实验步骤,制订实验计划。
(4)出示实验器材,师生确定实验步骤:
①在烧杯中加入少量清水。
②给水加热,持续测量水温直至沸腾。
③停止加热,持续测量水温3分钟,每分钟记录一次温度。
④再次加热直至沸腾,持续测量水温3分钟。
⑤观察、记录水的温度和形态变化。
(5)师生讨论,明确注意事项:
①杯内加水少于二分之一(试管有刻度),以免水在沸腾时候飞溅出来。
②撤走和移入酒精灯时注意安全。
(6)学生分小组开展水加热至沸腾的实验,将实验结果记录在水沸腾后的变化记录表中。
(7)教师巡回指导,并提示先完成实验的小组,可以把自己的想法记录下来,等会儿跟其他同学交流。
设计意图: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。五年级学生的科学学习,需要让学生制订比较完整的探究计划。因此这个实验开始前,教师还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。
三、研讨
1.水在加热过程中发生了什么变化?
(1)指导学生对实验现象和实验结果进行分析和交流。
思考:给烧杯里的水加热,水的温度发生了什么变化?停止加热后,水温又发生了怎样的变化?说明了什么?
(2)学生根据实验现象和探究记录,研讨温度变化的情况。
(3)师生小结并板书:水在吸收热量后,温度上升。
2.水的沸腾过程跟什么有关?
(1)提问:撤掉酒精灯后,水的温度还在100℃,却不再沸腾了;再次加热,水又沸腾了,说明水沸腾的现象跟什么有关?
(2)师生小结:只有提供热量,水才会沸腾。
(3)提问:当我们给水持续加热,100℃后水沸腾了,水的形态开始发生变化,这又是为什么?
(4)师生小结并板书:水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化。
设计意图:本环节主要是希望学生先通过分析实验现象和实验结果,得出“热量变化导致了物体温度变化”的结论,再通过充分交流研讨,引导学生发现水的温度、形态变化跟热量有关,得出“水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化”的结论。
四、拓展
1.提问:水结成冰和冰融化成水的过程中,是否也存在着热量的作用?
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.布置课外拓展活动。
设计意图:课后拓展环节,目的是通过引导学生观察水的液态和固态之间的相互变换,帮助学生进一步理解“水的温度、形态变化跟热量有关”的概念。
【板书设计】
温度和水的变化
受热
受冷
水蒸气
水
温度变化,100℃
温度变化,0℃
冰
冰
水在吸收热量后,温度上升,形态发生变化。
水在释放热量后,温度下降,形态发生变化。
4.热
本单元以“热是怎样传递的”为主要学习线索,引导学生从观察水温的变化开始,对热现象进行观察。通过实验探究,观察物质在热量变化过程中产生的变化,了解气体、固体和液体三态的转化与温度的关系、热量转移(传递)的过程、材料的导热性能等,认识热与物体变化的关系,从而了解热作为能量的一种形式,与人们生活之间的联系。
本单元共7课,大致分为4个部分。
第1~2课“温度与水的变化”和“水的蒸发和凝结”,通过探索温度变化和水的形态变化,了解到温度变化表示了热量在传递,并引导学生进一步探究水蒸发快慢与水温高低的关系。
第3课“温度不同的物体相互接触”,安排了不同温度的水接触后变化的探究活动,探究热量的转移和平衡。
第4~5课“热在金属中的传递”和“热在水中的传递”,引导学生了解两种热传递的方式——热传导和热对流,深化“热量可以在物体内和物体间传递”的概念。
第6~7课“哪个传热快”和“做个保温杯”,让学生了解不同物体的传热本领是不同的,认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的。在此基础上,引导学生选择合适的材料制作一个保温杯,并通过保温冰块的比赛活动检测保温杯的保温效果,帮助学生更深入地了解生活中保温、散热等技术的应用。
学生在生活中接触过很多热现象,但是他们对热的认知大多只是对冷热现象的主观感受,例如各种冷热变化的天气、水加热后会变热、热水放置一段时间会变凉等,并没有通过探究获得较多的理性认识,对热学基本概念的关注也相对较少,对概念和概念之间的关系的认知是模糊的,甚至是错误的。因此,教师要更多了解和关注学生学习中的各种想法,找出学生持有的错误解读,组织主题明确、结构严谨、体验深刻的探究活动,帮助学生进行有意义的学习和探究。
1.注重实验探究。对五年级的学生而言,本单元的学习内容比较抽象,他们需要在科学规范的实验中,通过观察热传递的现象,来了解热是一种能量形式,热量变化导致了温度变化。在了解了热传递的方式后,再利用热传递的性质来创造性地制作保温杯,感受热学在生活中的应用。
2.丰富教学形式。有关热学的概念大都比较抽象,学生在交流时存在表达者难以表达、倾听者难以理解的现象。此时,教师可以搭建思维支架,如用红色圆片代表热量,通过移动红色圆片来演示热的传递,使抽象的科学概念显性化、可视化,帮助学生建立“热量变化导致物体温度变化”及“热量可以在物体内和物体间传递”等概念。
第1课 温度与水的变化
(教材P58~60)
授课时间:______________累计____1____课时
课题
温度与水的变化
课型
新授课
教学目标
科学知识目标
1.知道物质通常以固态、液态、气态的形态存在,物态变化取决于温度等。
2.知道热是能量的一种表现形式,热量变化导致了物体温度变化。
3.能够分析物态变化的实验探究情况,知道水的凝固点和沸点。
科学探究目标
1.能够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。
2.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。
3.能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。
4.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,能用证据来检验自己的假设,与同学交流探究的过程与结论。
5.能够对探究活动进行小结,发现水的温度、形态变化跟热量有关。
科学态度目标
1.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。
2.通过长时多次的测量和记录,养成认真仔细的实验态度。
3.树立用证据说话的意识,能坚持自己正确的观点。
4.在进行小组合作学习时,能主动研讨与交流,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境目标
1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。
2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。
3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。
教学重难点
重点:观察在加热过程中,水的温度变化和形态变化的关系。
难点:根据实验现象,分析温度变化与热量的关系。
教学准备
为学生准备:烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、铁架台、温度计、温度计夹子、热水、护目镜、湿布、记录表、计时器、学生活动手册。
教师准备:教学课件。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.提问:(教学提示:出示教材P58~59的图片。)在这幅美丽的风景照中,大家看到了什么?(预设:云朵、山峰、积雪、湖泊、树林、小草、花朵、鹅卵石……)请大家仔细找找看,图中有哪些地方有水?分别以什
么形态存在?(预设:湖中有液态形式的水;山上的积雪是固态形式的水;云朵中有小水滴或小冰晶;空气中还有大量的水蒸气。)这些不同形态的水会变化吗?(预设:湖水会蒸发变成水蒸气,或者结成冰;雪会融化成水;水蒸气可凝结成小水滴或小冰晶。)
2.揭题:水在自然界里运动着、变化着,同时形态也发生着变化。那么,水的形态变化与什么因素有关呢?(预设:温度。)今天,我们就来探究温度与水的变化。(板书:温度与水的变化)
【设计意图】用图片展示自然界中水的三种形态,通过让学生思考“水的这些变化与什么因素有关”引出本课主题。
探索与研讨
探索一:水的形态变化与温度的关系
1.提问:水的形态变化与温度有关,那么你们知道水结冰时的温度和水沸腾时的温度分别是多少吗?(预设:水结冰时的温度是0 ℃,沸腾时的温度是100 ℃。)
2.追问:水的温度发生变化时,它的形态可能会发生怎样的变化呢?(预设:水加热后温度上升,达到100 ℃时水沸腾,同时产生大量的水蒸气;水散热后温度下降,降至0 ℃时凝固变成冰。)
3.过渡:事实是否如大家所说的那样呢?让我们通过实验来验证。
探索二:水加热时的变化现象
1.提问:接下来,我们要观察水加热时的变化现象。我们应该用什么来加热水?(预设:酒精灯。)用什么来测量水的温度?(预设:温度计。)为了完整地观察、记录水加热时的变化现象,你们如何设计实验步骤?(预设:先用酒精灯加热水,测量水在加热过程中的温度变化;待水沸腾,撤走酒精灯,测量水的温度变化;过一段时间后,再次将水加热至沸腾,并持续加热,观测、记录水和温度的变化。)
2.追问:实验中还要注意些什么?(预设:水不能太多;正确使用酒精灯和温度计;……)
3.活动:出示实验器材,指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。
【设计意图】通过提问水的沸点和凝固点,了解学生的前认知,并调动学生积极性。五年级的学生观察加热后水的温度和形态变化是比较容易完成的,因此实验前通过问答交流,引导学生制订比较完整的探究方案,并强调注意事项。
研讨汇报
拓展与小结
1.小结:水的形态与温度有关,当给水持续加热时,水的温度升高,直至沸腾。沸腾时,水中剧烈地冒气泡,但水的温度不变。停止加热后,水的沸腾停止,温度开始降低。
2.提问:水从常温持续下降到0 ℃以下,以及从0 ℃上升到常温后,水会发生什么变化?(预设:水从常温下降到0 ℃以下会结成冰;冰从0 ℃ 上升到常温后会融化成水。)
3.布置任务:这两个过程中,热量是否产生了影响?有怎样的影响?请大家课后设计实验探究方案。
板书设计
教学反思
给水持续加热,观察加热时水的温度和形态变化,对五年级的学生来说是容易完成的,但需要引导学生制订比较完整的探究计划。因此,在实验开始前,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。
热的物体温度高,冷的物体温度低,要分析和解决日常生活中的各种热学问题,就要从物体的温度变化和测量开始。本课通过探究水的温度变化和形态变化,使学生了解到“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念,并感受到科学探究的乐趣。
课后作业
见“”系列丛书《创优作业100分》对应课时训练P44第三题。
三、选择题。
2.给冷水加热时最先出现的现象是( )。
A.沸腾 B.冒热气 C.冒气泡
3.石棉网在水加热实验中的主要作用是( )。
A.隔开火源 B.使烧杯受热均匀 C.加热
4.在水加热实验过程中,下列操作不合理的是( )。
A.操作员佩戴护目镜
B.撤走酒精灯时要用湿布垫衬着
C.烧杯中的水要多于烧杯容量的二分之一
5.结合图片观察,下列水与它们对应的形态不正确的是( )。
A.河水——液态
B.积雪——固态
C.白云——气态
参考答案
三、2.B 3.B 4.C 5.C
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