结冰和沸腾（教学设计）-2024-2025学年科学三年级下册湘科版（2017）

教案 课 题 结冰和沸腾 备课人 授课日期 教学目标 （1）理解水在0℃时结冰、冰在0℃以上融化的原理。 （2）能够正确操作造冰和观察冰融化的实验，准确记录实验现象和数据。 （3）激发对自然现象的探索兴趣，养成严谨的科学态度。 教 学 重 点 与 难 点 （1）重点：认识水结冰和冰融化的温度条件，即水温降低到0℃时会结冰，冰在0℃以上会融化变成水。 （2）难点：理解并掌握通过实验运用感官和仪器观察、测量水结冰和冰融化过程中的现象与数据的方法。 媒体教具 （1）多媒体展示设备，用于展示实验装置图和实验步骤，以及播放与结冰和融化相关的自然现象视频，以增强学生的直观感受。 （2）分组实验材料，包括但不限于：铁架台、大烧杯、试管、温度计、酒精灯、试管夹、烧瓶架、冰、经过冰箱冷冻的酒精、塑料杯、水、温水、水槽等，确保每位学生都能参与到实验中，亲身体验水结冰和冰融化的全过程。 （3）《结冰和融化》相关科普读物或资料，供学生在课余时间阅读，加深对这一自然现象的理解和兴趣。 教法学法 讲授法、实验法、观察法、讨论法 教 学 过 程 二次备课调整 一、情景导入 师：孩子们，你们平时观察到了哪些自然现象？ （生：冰、雪、霜、雾凇等） 师：很好，你们提到的这些现象实际上都是水的不同状态。那么，它们是如何形成的呢？今天我们一起来探讨《结冰与融化》这个有趣的话题。 二、新课学习 活动1 我们来造冰 猜想水结冰需要的条件 师：大家觉得水在什么条件下会结成冰？ （生：冬天时温度很低的时候会形成。） 师：为什么冬天才会出现冰雪？ （生：因为冬天的温度较低。） 师：那具体是多低的温度才会导致水结冰？ （生：是在0℃时。） 师：没错，水在0℃时会凝固成冰。我们可以通过实验进一步验证这一点吗？ 讨论模拟水结冰时的寒冷环境 师：我们知道在0℃或更低的温度下水才会结冰，那么如何在课堂上模拟一个这样的低温环境呢？ （生：可以将水放入冰箱。） 师：如果教室里没有冰箱，还能用什么方法制造低温环境？ （生：可以用冰块。） 师：这个想法不错，但只用冰块效果可能不够理想。还有其他好的建议吗？ （生：可以用冷冻过的酒精。） 师：非常好！事实上，冷冻过的酒精确实是一个不错的选择。因为酒精的凝固点非常低，约为-114℃，即使在普通冰箱中也不会完全结冰，但却能提供一个较为低温的环境。这样就能较好地模拟水结冰的条件了。 小组实验探究 师：接下来，我给大家展示一下所需的实验材料。（PPT出示：铁架台、大烧杯、试管、温度计、酒精灯、试管夹、烧瓶架、冰、经过冰箱冷冻的酒精、水。） 师：有了这些材料，我们应该怎样操作呢？ （生：首先，把适量的冷冻酒精倒入烧杯并测量温度；然后，把装有少量水的试管放入酒精中；最后，当试管中的水开始结冰时记录温度。） 师：很好，在实验过程中我们需要重点观察哪些现象？ （生：一是试管中水温的变化；二是水结冰的过程。） 师：说得很准确。为了确保实验顺利进行，请大家记住以下几点注意事项： （生：（1）试管中的水量适中，要能浸没温度计的感温部分；（2）温度计不能太靠近试管底部，以免被先结冰的部分冻住；（3）实验完成后，记得及时停止实验并将器材归位。） 师：大家都明白了吗？ （生：明白了。） 师：那就让我们开始吧，看哪个小组能够最迅速且有序地完成实验。 （学生实验） 实验汇报与交流 师：现在请各组依次分享你们的实验结果。 （生：试管中水结冰时的温度为0℃，此时酒精的温度是约-5℃。） 师：大家看看全班的数据，有什么发现？ （生：所有数据都显示水结冰时的温度接近0℃。） 师：非常棒！通过实验我们证实了水在0℃时会结冰。另外，你们注意到冷冻后的酒精温度有所不同吗？ （生：是的，不同的小组记录到的温度不完全一样。） 师：尽管如此，但有一点是共同的，你们发现了么？ （生：所有的温度都在0℃以下。） 师：正确。这表明冷冻后的酒精确实能创造一个低于0℃的低温环境，从而促使水结成冰。 活动2 观察冰的融化 感受冰的融化过程 师：请大家将冰块放在手心，感受一下冰融化的温度变化。 （生：冰放在手上渐渐融化成水，感觉手的温度由冷变暖。） 师：既然冰可以在温度升高的时候变成水，那么它具体需要达到多少度以上才会融化呢？ （生：应该是高于0℃的时候。） 设计实验观察冰融化 师：对，冰在0℃以上的环境下会逐渐融化。我们要怎么设计一个实验来观察这个过程？ （生：可以将冰块放入温水中加速其融化，并记录变化。） 师：很好，那么实验中我们需要观察什么变化？ （生：一是冰的状态变化；二是温度变化。） 师：对，老师也准备了一些器材帮助大家进行实验。（PPT出示：铁架台、大烧杯、温度计、冰、温水、水槽。） 师：大家可以按照自己的想法使用这些工具进行实验。但是，为了让实验更高效，我们可以考虑用温水来加快冰融化的速度。谁来说说具体的步骤？ （生：首先，将冰块和温度计一起放入烧杯中；然后，将整个装置置于温水中；接着，观察并记录冰融化的温度变化和状态变化。） 师：非常好，开始动手实验吧。 （学生实验，教师巡视指导） 实验汇报与交流 师：每个小组都非常认真地完成了实验。请你们分别介绍一下自己的发现。 （生：我们的冰在1℃左右开始融化；另一组的学生补充说他们的冰在3℃开始融化。还有一组表示他们在5℃看到冰化成水。） 师：虽然记录的具体温度有所差异，但从整体上看，你们发现了共同特征吗？ （生：所有的温度都在0℃以上。） 师：没错，这说明冰确实在0℃以上的环境中才会融化。而且由于每组使用的冰块大小不同，所以融化所需的具体温度会有一定差异。 三、课堂总结 师：同学们，通过今天的实验我们了解到，水在0℃时会结冰，而在0℃以上的温度中会融化成水。大家不仅亲身体验了水的相态变化，还学会了科学实验的基本方法。现在，谁能解释一下为什么冬天会出现冰雪以及冰雪为什么会消失呢？ 作业布置 （1）观察家中的结冰和融化现象，记录下你的观察结果，并尝试解释这些现象发生的原因。 （2）设计一个小实验来验证冰在什么温度下开始融化，记录实验过程和结果，并与同学分享你的发现。 学科网（北京）股份有限公司 $$