内容正文:
第3课时教学设计
课题
《霜和露》
课型
新授课R 章/单元复习课□ 专题复习课□
习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1. 教学内容分析
本课着重研究霜和露这两种天气现象。霜和露的形成条件相近,本课让学生通过实验模拟霜的形成,从而了解霜的成因,并根据霜的成因及出现霜和露时的天气解释露的形成。
教材从“霜是如何形成的”这一问题引入,引导学生将霜和与其特点相似的天气现象——雪进行对比,有针对性地对霜的形成所需条件作出假设。第二部分是针对猜想假设展开的搜集事实证据与处理信息的实验探究活动,学生设计实验模拟霜的形成,通过对实验中收集的数据进行分析,将温度数据与观察到的结霜现象对应,概括总结霜是怎样形成的。第三部分是对结论的迁移应用,通过引导学生对霜和露进行类比,推测出露也是由水蒸气遇冷凝结形成的,再联想到霜和露出现时的天气现象,从而理解霜和露是空气中的水蒸气在不同的温度条件下形成的。反思阶段旨在引导学生分析云、雾、雨、雪、霜、露雹等天气现象之间的联系及其与水的联系,从而认识到这些不同的天气现象是水在不同的环境温度条件下形成的,为下一课学习水在自然界的循环做铺垫。
2. 学习者分析
通过对上节课《雨和雪》的学习,学生已经理解了水蒸发变成水蒸气,水蒸气冷却凝结形成小水滴也就是云,然后小水滴经过合并形成大水珠,这时空气托不住了,大水珠就会降落下来,从而形成雨。如果温度低于0℃就会变成雪,这节课是与雪相似的霜。
3. 学习目标确定
科学观念:知道水在不同的环境温度条件下会形成不同的天气现象;能解释霜和露的形成原因。
科学思维:能用表格的方式记录并整理信息,分析、概括出霜的形成过程。
探究实践:能通过比较霜和雪的特点,初步猜想霜冻形成条件,并能设计实验模拟霜的形成。
态度责任:培养学生认真观察的科学态度,学会比较不同的天气现象。
4. 学习重点难点
重点:通过实验知道霜和露的形成原因。
难点:能够设计实验模拟霜的形成。
5. 学习评价设计
评价要求:
1.初步了解并描述霜和露形成的原因。
2.会用所学知识解释生活中的自然现象。
6.学习活动设计
教师活动
学生活动
环节一:引入活动
教师活动1
课件出示图片
师:看看这些图片,你发现了什么?
学生举手回答
师:那你知道这是什么天气现象吗?
师:生活中你见过霜吗?在什么时间、什么地方见过呢?
师小结:是的,深秋的早晨,我们时常会在树叶、草叶上看见一层白白的霜。
师:那它们是如何形成的呢?今天我们就来研究这个问题。
板书主题:霜和露
学生活动1
生举手回答
生1:我发现这些植物上面都有一些看似小冰晶一样的东西。
生2:我看到一些白色的小颗粒。
生齐答:霜
生3:秋天的时候在树叶上见过。
生4:我在老家的菜园里的菜叶上见过。
了解本课的主题
活动意图说明:通过图片和问题导入调动大家的积极性,同时产生研究霜的兴趣。
环节二:猜想假设
教师活动2
1.师:我们知道了霜出现的时间是深秋,地点是树叶或草叶上,那你能简单猜测一下霜是怎样形成的吗?
生举手回答
师:你们知道吗,在科学研究中,常用的研究方法是类比,就是将相似的物体进行对比,根据已知物体的特征推测新的物体的特征。我们可以把霜看成新的物体,那请大家想一想我们已知的天气现象中什么和霜是相似的呢?
生齐答
师问:为什么是雪呢?
生举手回答
师:好,既然大家都认为霜和雪相似,那我们就来比较一下霜和雪吧。
课件出示霜和雪是图片
师:我们之前已经了解了雪的形成,那你能根据雪的形成推测一下霜的形成吗?谁先来说说雪的形成条件?
小组讨论,组内交流、汇报
师:也就是说雪的形成需要两个条件,一是空气中有足够多的水蒸气;二是温度在0℃以下。那你能根据这两个条件来推测一下霜的形成需要哪些条件吗?
小组讨论,组内交流、汇报
课件出示霜形成的两个条件
学生活动2
学生举手回答
生1:我觉得霜是由小水珠结冰形成的。
生2:我觉得应该是在温差大的时候形成的。
……
生齐答:雪
生3:因为它们都是白色的,都是小颗粒状。
生4:它们都会在比较冷的时候出现。
小组讨论,交流汇报
生:雪需要足够多的水蒸气,还有0℃以下的低温。
小组讨论,举手回答
生1:霜和雪出现的时间差不多,都是比较冷的时候出现,不同的是,霜直接出现在地面上,而雪是从天上落到地面上的。
生2:我猜霜的形成需要两个条件:一是和雪一样,都需要在0℃以下;二是空气要湿润,水蒸气足够多。
活动意图说明:通过大家的猜想和假设,以讨论的形式展示出示,既可以呈现大家的猜想又可以让大家初步感受霜的形成原因和雪相似。
环节三:事实证据
教师活动3
师过渡:我们的假设正确吗?设计一个实验来模拟一下霜的形成吧。
1.实验方案
师:我们先来设计实验方案
师:我们的实验目的是研究霜的形成需要哪些条件。
(课件出示)
师问:谁来说说我们的猜想假设是什么?
生举手回答
师点评:因为这是我们的猜想假设,所以我们要说可能是霜,
课件出示猜想假设(课件出示)
师:有了实验目的和我们的猜想假设,下面我们来选择实验所需要的材料。
2.实验材料
课件出示实验材料
师问:我们发现在材料中有冰,你知道我们为什么需要冰吗?
生举手回答
师:是的,冰融化吸收热量使易拉罐温度降低,但是冰融化还是有些慢,怎样可以让它快一些呢?
师小结:对,我们可以往冰上撒些食盐,这样可以加快冰的融化,使易拉罐的温度降低得更快,更低。
3.实验过程
实验材料我们已经选好了,下面就让我们开始实验吧。
我们先通过一个小视频了解一下实验过程。
课件出示视频。
师:下面就请大家开始自己的实验吧。
学生做实验,老师巡视指导
师生共同总结实验步骤,课件出示
师:第一步,在易拉罐里放一些碎冰,再倒入一些食盐,模拟冬天比较冷的物体。
课件出示碎冰和食盐的比例:在碎冰中加入适量的食盐(4:1),可以降低罐内的温度。
第二步,用温度计测量易拉罐罐内实时温度并记录。
师:我们可以把温度计插入易拉罐中
第三步,把易拉罐放在潮湿的毛巾上(空气中的水蒸气比较充分),观察易拉罐的外壁发生的现象。
师解释:我们可以用水把毛巾浸湿,再把湿毛巾放在易拉罐的下面,这样就可以获得比较多的水蒸气,但要注意的是我们不能用温水去浸湿毛巾,这样会使温度升高,就不能模拟0℃以下的物体了,所以我们要用凉水浸湿。
师问:你在易拉罐的外壁上发现了什么?
师:这就对了,那除了观察外壁的变化,还要观察什么呢?
师:说得非常好,我们每间隔1分钟,记录一次观察到的实验现象。
学生活动3
生1:当空气中的水蒸气遇到特别冷的物体时,物体表面会出现霜。
根据图片,了解实验所需要的材料
生举手回答
生1:因为冰会使易拉罐的温度快速降下来。
生2:加盐是不是可以加速冰融化
观看实验视频
学生以小组为单位做实验
生举手回答
生1:我发现易拉罐的外壁上出现了霜。
生2:还要看温度计的读数,看是不是温度在0℃以下
生记录实验现象
活动意图说明:通过模拟实验的操作让大家理解霜的形成过程,体会小组合作,同桌合作的乐趣。
环节四:处理信息
教师活动4
1.师过渡:实验我们做完了,请大家整理一下自己的实验记录,说说有什么发现。
师:把收集到的易拉罐罐内温度数据和罐壁的变化一一对应,描述我们观察到现象。
师提示:可以用表格把我们收集到的温度数据和罐壁的变化一一对应,描述形成霜需要的条件。
小组讨论,组内交流,交流汇报
组1回答
课件出示表格
师问:这个现象说明了什么?能验证我们之前的猜想吗?
师小结:当温度低于0℃时,易拉罐旁边会结一层霜,最初是从底部开始结霜,然后慢慢地在易拉罐顶部也会结霜。当有足够多的水蒸气时,形成的霜就会更多。
课件出示:在环境温度低于0℃时,如果空气中的水蒸气含量过高,就会附着在物体表面上,并形成小冰晶,这就是霜。
学生活动4
组1:我们发现在第3分钟的时候,温度低于0℃,大概在-10℃左右,易拉罐外壁上开始出现小白霜,4分钟的时候,温度更低一些,外壁上已经明显看得出有霜了。
生举手回答。
生1:温度在0℃以下时,水蒸气会附着在物体上形成霜。
师生共同总结霜的形成过程。
活动意图说明:通过讨论、交流、汇报自己的观察结果,再通过表格的方式展示出来,解释霜形成的成因。
环节五:迁移应用和反思
教师活动5
一、迁移应用
课件出示露的图片:
师问:这是霜吗?
师:在生活中,我们有时候还会看到这样的天气现象,这是露。霜和露有什么相似的地方?我们能根据霜的成因及出现霜和露时的天气来解释露是怎样形成的吗?
课件出示霜和露的对比图片
师问:你能根据刚刚了解到的霜的一些知识,去猜猜露会在什么时间,什么地方出现。再想一想,它和霜有什么地方相似?
小组讨论,组内交流、汇报
师:既然霜和露差不多,那为什么有时候会形成霜,有时候会形成露呢?
师小结:在天气晴朗的夜晚,当温度降低后,地面附近的水蒸气遇冷会在草木或其他物体上凝结成小水滴,这就是露。露是液态的水。
形成霜的天气比形成露的天气冷。
二、反思
师:通过今天的学习,我们了解了霜和露的形成,之前我们还认识了云、雾、雨、雪等天气现象,下面请小组合作,分析比较云、雾、雨、雪、霜、露、雹等天气现象的联系与区别,讨论水与这些天气现象的联系。
小组讨论,组内交流、汇报
师根据大家的回答,课件出示对应的流程图
师小结:通过大家的描述,我们知道了这些不同的天气现象都和水有关,主要是由于环境温度条件的不同。我们可以用一句话概括水与它们的关系。
课件出示
云、雾、雨、雪、露、霜、雹等不同的天气现象,是由于水在不同的环境温度条件下形成的。
课件出示小贴士:温度是影响水的蒸发、沸腾和结晶的主要因素,只有满足特定温度才会出现沸腾或结冰现象。
师小结:通过今天的学习,我们知道了不同的天气现象都是水在不同的环境温度条件下形成的。从地球上的水蒸发变成水蒸气,水蒸气到空中变成云,形成小水滴或小冰晶,再形成雨、雪、雹落回到地面,这就是水在地表和空中的循环过程。下节课我们继续学习自然界中的水循环。
拓展延伸
课件出示雾凇
师解释:雾凇俗称树挂,是在严寒季节里,空气中过于饱和的水蒸气遇冷凝华而成,是非常难得的自然奇观。雾凇非冰非雪,而是由于雾中无数0℃以下且尚未凝华的水蒸气随风在树枝等物体上不断积聚冻粘的结果,表现为白色不透明的粒状结构沉积物。雾凇形成需要的气温很低,并且水蒸气又很充分。
学生活动5
生齐答不是,是露。
小组讨论,组内交流、汇报
生1:霜和露都会附着在植物的表面。
生2:霜和露的形成都需要水蒸气。
生1:水蒸发变成水蒸气,水蒸气遇冷会变成小水珠弥漫在空气中,如果这些小水珠在地面附近,就是雾,如果在空中,就是云。
生2:水蒸气在高空遇冷凝结成小水滴或小冰晶,当小水滴或小冰晶大到空气托不住的时候就会掉下来。如果降落到地面时是液态的水就是雨,如果是固态的冰晶,就是雪。
生3:如果遇到强对流天气,冰晶就会在强大的上升气流作用下不断上升或下降,凝结成更多的小水滴或小冰晶,甚至变成越来越大的冰块,直到上升气流托不住时就会降落下来,形成雹。
生4:地表附近的水蒸气遇冷会附着在地面或物体上,如果温度低于0℃,就会形成固体的小颗粒,这是霜;如果温度高于0℃,就会形成小水珠,这是露。
通过拓展延伸,了解生活中的雾凇现象。
活动意图说明:通过迁移应用了解露的形成和霜的形成哪里一样,哪里不一样。通过反思,明白不同的天气想象都与水有关。通过拖延延伸,了解雾凇现象。
7.板书设计
雨和雪
霜的形成模拟实验方案:实验目的
猜想假设
实验材料
实验过程
实验现象
不同的天气现象是由于水在不同的环境温度条件下形成的。
8. 作业与拓展学习设计
作业布置
1、课下拍一些霜和露的精彩图片,与大家分享。
2、和家长分享霜和露的形成过程。
练习设计
选一选
1、下列有关霜和雪的说法,不正确的是( )。
A.霜和雪的形成都需要在0℃以下
B.霜和雪的形成都需要空气中有足够多的水蒸气
C.霜和雪都是从天上落到地面上的
2、冬季的早晨,在树叶、草叶上会看到一些冰晶,人们叫她为( )。
A.露 B.霜 C.雪
3、露和霜一样,大都出现于天气晴朗、无风或微风的( )
A.夜晚 B.早晨 C.中午
填一填
1、云、雾、雨、雪、露、霜、雹等不同的天气现象,是由于( )在不同的环境温度条件下形成的。
2、水有( )、( )和( )等三种形态。
3、( )是影响水的蒸发、沸腾和结冰的主要因素。
4、在环境温度低于0℃时,如果空气中的( )含量过高,就会附着在物体( ),并形成( ),这就是霜。
断一断
1、云、雾、雨、雪、露、霜、雹等的形成都与水有关。( )
2、露和霜都发生在春秋季节。( )
3、霜和露都附在物体上,霜是液态的水,露是固态的水。( )
4、我们在温暖的中午也能经常看到露和霜。( )
5、从冰箱里拿出来的冰棍外包装上会结一层“霜”,这与自然界中“霜”的形成原理是一样的。( )
6、空气要湿润,水蒸气足够多是霜的形成条件之一。( )
答案:
选一选:C B B
填一填:1、水
2、 液态 气态 固态
3、 温度
4、 水蒸气 表面上 小冰晶
断一断:1、√ 2、× 3、× 4、× 5、× 6、√
9.教学反思与改进
霜和露是学生在生活中比较常见的天气现象,但是学生对霜和露的具体形成过程和原因并不十分清楚,因此学习活动的设计以模拟霜的形成实验为主。学生通过类比雪的形成条件对霜的形成条件作出假设,在此基础上运用所学知识设计实验模拟霜的形成。本课教师通过实验进行量化设计,让学生用表格将实验中收集的温度数据和易拉罐外壁的结霜现象相对应,加深学生对温度作为霜的形成条件的感性认识,进而通过分析数据、归纳概括形成对霜的成因的理性认识。最后引导学生进行迁移应用,推测露的形成原因。
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