4.15 雨和雪（教学课件）科学苏教版五年级上册

第15课 雨和雪 （苏教版）五年级 上 汇报人姓名 汇报日期 内容总览 CONTENTS 核心素养 01 探究新知 02 课堂练习 03 活动手册 04 课堂总结 05 板书设计 06 科学观念:通过比较雨和雪的异同,知道雨和雪是常见的降水形式；了解更多的降水形式，描述不同降水形式的特点。 科学思维:通过模拟实验与抽象概括的示意图相结合，更好地揭示事物内在的联系，解释雨和雪的形成过程;通过对比、分析，描述不同雪花的相同特点。 探究实践:做模拟雨的形成的实验，并能够结合示意图，描述雨和雪的形成过程；培养学生观察比较、分析概括的能力。 态度责任:能观察雪花的形状，交流不同降水形式的特点，养成仔细观察、积，极思维、求真求实的科学品质。 核心素养目标 重点与难点 重点:做模拟雨的形成的实验，结合示意图描述雨和雪的形成过程。 难点:根据示意图描述雨和雪的形成过程。 核心素养目标 探究新知 活动一 讨论雨和雪的异同 1.雨和雪有什么不同之处？又有哪些相同之处？ 不同之处:雨是液态水，雪是固态水；雨是云层中的小水滴降落或小冰晶在降落过程中融化形成的，雪是云层中的小冰晶降落形成的；形成雪的气温更低(低于0℃)，所以降雪一般在冬季，而降雨春夏秋冬四季都有。 相同之处:雨和雪都是云层中的水蒸气变化而成的，本质都是水，是降水的两种基本形式。 2.雨的形成。 雨主要是由云层中的小水滴或小冰晶(雪花)不断增长合并，直到上升气流无力支持它们时降下形成的。 探究新知 云层中有大小不均的云滴，使云滴增长的因素是凝结过程与碰撞并合过程。在凝结作用下，云滴由水汽补充，使某些云滴有所增长，其中较大的云滴继续增长变大成为小水滴。当小水滴增大到一定程度，上升气流无力支持它们的时候，这些小水滴下降到地面，形成了降雨。 探究新知 3.雪的形成。 雪是由冰晶组成的白色不透明的六角星状、片状或柱状的固体降水。云层中冰水共存使冰晶不断增大，最终克服空气的阻力和浮力降落到地面，形成降雪。 探究新知 降雪时，如果天气不是很冷，那么很多雪花会整合成团，呈棉絮状飘落，直径可达数厘米。若云下气温低于0℃，则雪花熊一直落到地面形成降雪；者云下气温高于0℃，则可能部分融化出现雨夹雪。按降水量分类，可以将雪分为小雪、中雪和大雪。 探究新知 雪的形成 探究新知 活动二 模拟雨的形成 1.模拟雨的形成的实验。 实验材料:酒精灯、石棉网、三脚架、烧杯、纯净水、冰块、培养皿、火柴。 实验步骤:(1)加热烧杯里的水直至沸腾。 探究新知 (2)将培养皿放入热水中，取出后擦干底部，再盖住烧杯，观察培养皿底部是否有水珠。 (3)在培养皿中加冰块，观察底部有什么变化。 实验现象:当烧杯里的水加热至沸腾时，热的培养皿底部无明显变化；将冰块放入培养皿后，水滴会从培养皿底部滴落。 探究新知 实验分析:加热烧杯里的水时，一部分液态水会变成水蒸气，当遇到热的培养皿时，无明显变化；当遇到冷的培养皿时，会在底部凝结成小水珠。在培养皿中加冰块，是为了使温度降低，这样培养皿底部的小水珠会变大，大到上升气流托不住时就会掉下来，这是模拟雨的形成。 实验结论:高空中的水蒸气遇冷会凝结成小水滴落下来，形成雨。 探究新知 雨的形成 探究新知 模拟雨的形成 探究新知 2.实验中发现的问题。 (1)为什么培养皿底部会形成小水珠? 加热水产生的水蒸气在上升过程中遇到冷的培养皿，冷却凝结成小水珠。 (2)在培养皿中放冰块起什么作用? 放冰块会使培养皿的温度更低，可使水蒸气凝结成小水珠的速度更快。 探究新知 你能根据下面的示意图，说说大自然中的雨、雪是怎样形成的吗? 活动三 了解雨、雪的形成过程 云中的小水滴、小冰晶聚集。 水蒸气在上升过程中遇冷凝结成小水滴、小冰晶。 地表的水蒸发形成水蒸气。 云中的小水滴、小冰晶聚集后掉下来，变成雨滴、 雪花。 雪花降落过程中没有融化形成降雪。 雨滴降落或雪花降落过程中融化形成降雨。 探究新知 分 析 水汽在上升过程中，遇到周围的冷空气，逐渐变为细小的水滴或冰晶飘浮在空中形成云。不是所有的云都会产生降水，只有当云中的小水滴或小冰晶越聚越多、越聚越大，大到上升气流托不住时，才会掉下来。从而形成降水。水滴直接落下或冰晶在下落过程中融化，就形成雨或雨夹雪。冰晶在下落过程中没有融化，就形成雪。雪也是降水的一种形式。 结 论 雨和雪是水蒸气遇冷凝结(凝华)而成的。 探究新知 不是所有的云都会产生降水，只有当云中的小水滴或小冰晶越聚越多、越聚越大，大到上升气流托不住时，才会掉下来，从而产生降水。水滴直接落下或冰晶在下落过程中融化，就成了雨。冰晶在下落过程中没有融化，就成了雪。雪也是降水的一种形式。 探究新知 雨 和 雪 探究新知 观察雪花的形状，说说它们有什么相同的特点。 分 析 每朵雪花都有六个侧翼，这是它们的相同点，但除了六个侧翼或六个尖角之外，从来没有两朵雪花在花形图案上是相同的。雪花的形状其实是千姿百态的，它们是由单个晶体或多个晶体构成的。每朵雪花的中心都有一个微粒，通常是尘埃微粒。 活动四 观察雪花的形状 探究新知 雪是小的冰晶，每一片雪花又称为雪晶，即雪的结晶体。雪花的原始冰胚(水分子的结晶结构)是按六方晶系排列的，所以雪花多呈六角形。但雪晶具有细微而复杂的差异，常见的形状有针状、星状、树枝状、柱状等。最大的六瓣星状雪花只生长在云层温度-15℃左右的狭窄温度范围内，针状和柱状雪花最常形成于-6℃左右的云层中。当云层湿度较高时，会形成更精致的树枝状雪花晶体，湿度较低则易形成简单的板状或者柱状雪花晶体。 结 论 雪花的形状各种各样，它们的共同特点是都有六个侧翼。 探究新知 雪 花 探究新知 活动五 认识其他降水形式 1.认识雨夹雪、冰雹和冻雨。 (1)雨夹雪。 雨夹雪是雨水与部分融化的雪混合并同时降落而形成的一种特殊降水现象。这种天气现象的发生过程是比较短暂的，常处于由雨转变为雪的阶段，或者是由雪转变为雨的阶段。 探究新知 (2)冰雹。 冰雹是一种固态降水，同雨和雪一样，是从云里掉落下来的。它是从发展强烈的积雨云中降落到地面的坚硬的球状、锥状或形状不规则的固态降水物。多发生在夏季或春夏之交。 探究新知 (3)冻雨。 冻雨由冰水混合物组成，由雨滴与温度低于0℃的物体碰撞立即冻结而成，是一种多发生在初冬或冬末春初时节的灾害性天气。 探究新知 2.三种不同的降水形式的相同点和不同点。 冰雹 冻雨 雨夹雪 相同点 都是遇冷形成的 不同点 在高空温度非常冷时才能形成 下落时是雨滴，遇到温度低于0℃的物体就会结冰 雪下落时一部分融化成雨滴 探究新知 不一样的降水 探究新知 1.[填空]模拟雨的形成实验中，在培养皿中放冰块起的作用是________培养皿底部温度，模拟高空________环境。 2.[填空]从天空中降下来的雨、雨夹雪、冰雹等是不同形式的________。 [选填“降雨”“降水”或“降雪”] 3. [判断]冰雹虽然是固体，也属于降水。( ) 4. [判断]雪一般形成于冬季，雨水四季都会出现。( ) 5. [判断]云、雨、雪、霜都是水的不同形态，也都是水遇冷形成的。( ) 降低 低温 降水 √ √ √ 课堂练习 课堂练习 6.[选择]在云中形成小冰晶，冰晶在下降过程中没有融化，会形成雪花，如果融化了就是( )。 A.雾 B.毛毛雪 C.雨或者雨夹雪 D.冰雹 7.[选择]下列说法正确的是( )。 A.所有的云都会产生降水 B.雪的形成跟云也有关系 C.雪不是降水的一种形式 D.降水的形式只有雨这一种 8. [选择]雪花虽然形态各异，但是多为( )。 A.三角形 B.四边形 C.五边形 D.六角形 C B D 9.[选择]当云中的小冰晶越聚越多、越聚越大，从空中落下来没有融化，就形成了( )。 A.雪 B.雨或雪 C.霜 D.冰雹 10.[选择]下列关于雨和雪的描述，不正确的是( )。 A.本质上都是水 B.都是从云中降下来的 C.形成时的气温都低于0℃ D.雨是液态的，雪是固态的 C A 课堂练习 11.[综合]请在下面图中的括号内填写正确答案的序号。 A.降雨 B.降雪 C.小水滴 D.雨滴 E.水蒸气 E C ①地表上的水蒸发形成( )。 ②( )在上升过程中，遇冷形成( )。 ③在高空中，( )或小冰晶聚集，变成了( )或者雪花。 ④在( )降落或雪花降落过程中融化就形成了( )。 ⑤雪花在降落过程中没有融化，就形成了( )。 E C D D A B 课堂练习 活动手册 活动手册 课堂总结 本课我们认识雨和雪的形成，通过观察比较雨和雪的异同，初步认识雨和雪的形成原因；通过做模拟雨的形成的实验，解释雨和雪的形成原因；通过观察示意图，描述雨和雪的形成过程；通过观察雪花的形状，交流不同降水形式的特点。 板书设计 Thanks! Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf57.83.100 Lavf58.46.101 Transcoded by Arctime Pro 2.3 Lavf57.83.100 Lavf58.46.101 $$乌云密布，雷声大作，不一会儿硕大的雨点就砸了下来。我们经常会见到下雨或下雪，但有没有想过天上又没有水库，这些水滴是从哪儿来的呢？科学探究的第一步是观察，我们观察到每次下雨的时候，天上的云都和平时不一样，变得又黑又厚，有时甚至会遮天蔽日。因此我们猜想雨的形成与云有关，可能是云里的小水滴掉了下来。下一步我们需要进行实验来验证这个猜想是否正确。首先我们准备一杯热水，一个垫着铁板的冰袋，热水正呼呼的往外冒热气，就像地表不停蒸发的水。而冰袋的温度很低，就像高空中的冷空气，水蒸气一遇到它就会凝结成小水滴，小水滴会聚成云。我们把冰袋放到热水上方大致3到5厘米处，水蒸气源源不断的上涌，越升越高，碰到冰袋下面的冷空气就变成一片片白物。时间1分1秒的过去，我们甚至可以直接把冰袋下面的铁板盖在热水杯上，就好像厚厚的云逼近大地，很快铁板上出现了密密麻麻的水滴，一滴一滴落下来，就像雨水一样。这个实验证明了我们的猜想正确，在江河湖海的蒸腾作用下，大量的水蒸气升到高空，遇到冷空气就会凝结在一起，形成小水滴、小冰晶，聚集成云云中的小水滴、小冰晶越来越多，越来越重，直到空气托不住了，就会落下来，形成雨和雪。关于雨雪的成因，古人会说，乌云后面藏着龙王爷，他一施法，雨就从天而降。而科学会说，乌云后面藏着某种自然规律，这种自然规律是经得起反复验证的，是可以被人类发现的。大自然中的雨与实验室中的雨就是同一种自然规律的产物。同学们，你能自己试着做一次雨形成的实验吗？我是汪杰老师。 雪的形成。雪花来自天空，然后落于大地。那么你知道雪花是怎样形成的吗？让我们一起来看一看吧。当一小滴水在花粉或者灰尘上冻结形成鳞状物后，就会形成冰晶。然后更多的水分子依附到冰晶上，并在六个方向不断延展，从而形成了六边形雪花，便是小冰晶增长变大而形成的。冰晶增长主要通过两种方式，一是小冰晶之间相互碰撞时，冰晶表面由于产生热量而有些融化，并且会相互粘合，然后又重新冻结起来。这样重复多次，冰晶便增大了，就形成了较大的雪花。另一种使冰晶增长的办法是凝华作用。当空气中的过冷水汽和冰晶相碰撞的时候，就会在冰晶表面凝滑，使它迅速增大。当小冰晶增大到能够克服空气阻力和浮力时，便会下落。如果低空温度在零摄氏度以下，冰晶不会融化，那么降落到地面的就是雪花了。 雪花，这是我们大家所常见的雪花飘落的样子，它是精致的薄片。雪花飘落的速度大约只有1到2米每秒，仅比人行走的速度快一点。大自然创造的雪花千姿百态，精致而纤弱，稍纵即逝。更加令人惊奇的是，尽管每一片雪花都是标准的六角形，但由于温度、湿度、气压不断变化，自然界里不存在两片完全相同的雪花。雪花这种神奇的精致结构，让人赞叹不绝。 不一样的降水。自然降水是指从大气中降落到地面的各种固态或液态水粒子，如雨雪、冰雹、冻雨等。还有雨雪混合的情况，比如雨夹雪，雨夹雪的硬度相对较低且较为透明，但其中会带有些许冰晶的痕迹。这种天气现象的发生过程比较短暂。冰雹的形成过程通常发生在雷雨云中，雷雨云比普通云高，所以温度更低。温度降低导致一些水滴在云端冻结成冰晶，这些冰晶被上升的空气支撑着，停留在空中。这时，越来越多的水在冰晶周围汇集，凝固成一层又一层，形成冰球。冰球越来越大，越来越重后便会掉落在地面。冰雹的形成很突然，会造成非常严重的生命财产损失。冰雹如此具有破坏性，不仅仅因为它是固体，而是它特殊的形成方式。虽然冰雹和冰都是水凝结而成，但冰雹的分层结冰方式使它更加坚固。在寒冷的冬天有一种雨，它淋到物体表面后会迅速结冰，这种雨叫冻雨。我们已经知道雨滴必须有灰尘等杂质的参与才能形成，而冻雨则是雪花在下落的过程中遇到暖气流层而形成的。这种雨水里没有任何灰尘，就算温度低于结冰点也不会结冰，直到他接触到更冷的物体。冻雨过后，被雨水接触的物体接触了水晶般的冰柱，冰层晶莹剔透，彻底覆盖了接触物的表面。甚至结冰的不仅是直接被雨淋到的一面，而是物体完全被包裹在冰层里，僵硬无比。正是这种奇怪的现象造就了冻雨过后的美丽景观。 模拟雨的形成。实验器材有三脚架、石棉网、酒精灯、火柴、玻璃皿、烧杯、热水、冰块。用酒精灯加热烧杯里的水，直至沸腾。这时用一个热的玻璃皿盖住烧杯，观察玻璃皿底部是否有水珠。如果在玻璃皿中加冰块，再来观察玻璃皿底部，你又能发现什么变化？想一想在玻璃皿中放入冰块起什么作用？大自然中雨的形成和本实验又有什么相似之处？ 雨的形成雨是一种自然现象，是从云中降落的水滴。地球表面的水由于受到太阳光的照射，变成水蒸气升到空中。高空中的水蒸气受到冷空气影响，凝聚成直径为0.0001到0.0002毫米的小水滴。这些又轻又小的水滴被空气中上升的气流拖在空中逐渐聚成了云。不过小水滴要变成雨滴降落到地面，它的体积大约还需再要增大一百多万倍。这个过程可以通过两种方式来实现，一是通过凝结和凝华增大，二是依靠云滴的碰撞并增大。在雨滴形成的初期，云滴不断吸收云体四周的水汽，使自己凝结和凝华不断增大。但有时云内的水汽含量有限，在同一块云里，水汽往往供不应求。这时较小的云滴只好归并到较大的云滴中去，最后大到空气再也托不住时，便从云中落下来，成为我们常见的雨。