4.19 水蒸气凝结（教学设计）科学青岛版三年级上册（新教材）

青岛版（2024）科学三年级上册 《水蒸气凝结》教学设计 课题 4.19 水蒸气凝结 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.知道水蒸气遇冷可以变成液态的水，这种现象叫做凝结。 2. 能解释生活中常见的凝结现象，如露珠的形成、眼镜起雾等。 科学思维： 1.能根据生活现象提出关于小水珠形成原因的问题，并基于事实做出合理猜想。 2. 通过实验观察、分析对比，归纳得出水蒸气凝结的条件，初步形成基于证据得出结论的思维习惯。 探究实践： 1. 能参与设计并完成探究小水珠形成原因的实验，正确操作实验器材，观察并记录实验现象。 2. 能在实验过程中与同学合作交流，分享发现和想法，提升探究实践能力。 态度责任： 1. 对生活中的自然现象产生探究兴趣，乐于主动思考和动手实验。 2. 实验中能遵守安全规则，养成严谨、细致的科学态度，体会科学与生活的密切联系。 教学重难点 重点：探究小水珠的形成原因，理解水蒸气遇冷会凝结成液态水的原理。 难点：基于生活现象提出问题并做出合理猜想。通过对比实验分析出凝结现象发生的关键条件——温度差。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、情境问题 1. 教师播放课件，展示秋天早晨草叶上挂着露珠的高清图片，引导学生观察。 师：同学们，请看大屏幕，这是秋天早晨的草叶，上面挂着的晶莹小水珠是什么呀？ 生：是露珠！ 师：大家观察得真仔细。这些露珠看起来特别漂亮，那你们有没有想过一个问题——这些露珠是从哪里来的呢？它们为什么会出现在秋天的早晨呢？ 2. 学生自由发言，分享自己的想法。 生1：可能是晚上下雨落在草叶上的？ 生2：是不是草自己渗出来的水？ 生3：会不会和空气里的什么东西有关？ 3. 教师梳理问题，引出课题。 师：大家的猜测都很有想法！露珠到底是怎么形成的呢？今天我们就一起来探究这个秘密，学习和“水蒸气凝结”有关的知识。 （板书课题：水蒸气凝结） 课 程 学 习 2、 探究实践 活动一：研究小水珠形成的原因。 任务一：草叶上小水珠的形成主要与什么有关？ 师：要找到露珠形成的原因，我们可以先从生活中的现象找线索。老师这里有几个问题，咱们一起讨论讨论。第一个问题：秋天的早晨能看到露珠，这时的气温有什么特点呀？ 生1：秋天早晨有点冷，我上学的时候要穿外套。 生2：比中午的温度低很多。 师：没错，秋天早晨的气温通常比较低，也就是我们常说的“气温低”。那第二个问题：等到太阳出来，照射一段时间后，草叶上的露珠还能看见吗？ 生1：看不见了，会消失。 生2：太阳一晒，露珠就干了。 师：大家都有这样的生活经验呀！那结合这两个现象，我们来猜一猜：小水珠的形成可能和什么有关呢？ 生1：可能和温度有关，因为早晨冷就有露珠，中午热就没有了。 生2：我也觉得和温度有关，温度低的时候才会出现小水珠。 师：哇，大家的猜想很有道理！从“早晨气温低有露珠，中午气温高露珠消失”这个事实来看，小水珠的形成很可能和温度有关。那是不是真的和温度有关呢？温度具体是怎么影响小水珠形成的呢？咱们得通过实验来验证。 任务二：小水珠的形成与温度有什么关系？ （一）探究烧杯外壁小水珠的形成 师：首先，我们来做第一个实验。大家看桌上的器材：两个一样的烧杯、一些温水、一些冰块。我们要通过这个实验看看温度和小水珠形成的关系。谁能先说说，这个实验我们该怎么设计呀？ 生1：可以一个烧杯装温水，另一个也装温水，然后给其中一个加冰块？ 师：为什么要加冰块呢？ 生1：加了冰块，烧杯的温度就变低了，这样就能对比不同温度下的情况。 师：这个想法很棒！实验中我们要保证只有“温度”这一个条件不一样，其他条件都相同，这样才能确定是不是温度导致了变化。现在我们一起梳理实验方案。 1. 实验器材：2个相同的烧杯、适量温水、适量冰块、抹布。 2. 实验步骤： ① 向两个相同的烧杯中倒入等量的温水（水温约40℃）。 ② 给其中一个烧杯的杯口盖上一层冰块，另一个烧杯不盖冰块，将两个烧杯同时静置在桌面上。 ③ 5分钟后，仔细观察两个烧杯的外壁有什么变化，把看到的现象记录在表格里。 3. 实验现象：盖有冰块的烧杯外壁出现了许多细小的水珠；没有盖冰块的烧杯外壁几乎没有水珠。 4. 实验结论：温度较低时，更容易形成小水珠。 师：通过这个实验，我们知道了温度低是形成小水珠的一个条件。那还有没有其他方法能验证这个结论呢？接下来我们做第二个实验，用铝片和温水来探究。大家先想一想，这个实验的相同条件和不同条件应该是什么？ 生：相同条件应该是烧杯里的温水一样多、铝片的大小一样；不同条件是铝片的温度不一样，一个加热，一个不加热。 师：说得非常准确！实验中要注意，用酒精灯加热铝片时，不能用手直接碰加热后的铝片，以免烫伤，要用镊子夹取，实验结束后将铝片放在石棉网上冷却。现在我们分组完成实验。 （二）探究铝片温度对小水珠形成的影响 1. 实验器材：2个相同的烧杯、适量温水、2片相同的铝片、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、镊子、记录表、抹布。 2. 实验方案： ① 向两个相同的烧杯中倒入等量的温水（水温约40℃）。 ② 用酒精灯加热其中一片铝片，加热1分钟后用镊子夹取，放在石棉网上冷却至不烫手（约50℃）；另一片铝片不加热，保持常温（约25℃）。 ③ 同时将加热后的铝片和常温铝片分别盖在两个烧杯的杯口上，静置3分钟。 ④ 观察两片铝片的底面有什么变化，记录实验现象。 3. 实验现象：盖在烧杯上的常温铝片底面出现了明显的小水珠；加热后的铝片底面几乎没有小水珠。 4. 实验结论：低温物体表面更容易形成小水珠。 实验记录汇总表 实验方法 相同条件 不同条件 观察的现象 实验结论 烧杯与冰块实验 烧杯相同、温水等量、静置时间相同 一个烧杯盖冰块（温度低），一个不盖（温度高） 盖冰块的烧杯外壁有小水珠，另一个没有 温度较低时易形成小水珠 铝片温度对比实验 烧杯相同、温水等量、铝片相同、静置时间相同 铝片温度不同（常温/加热后） 常温铝片底面有小水珠，加热后铝片底面无小水珠 低温物体表面易形成小水珠 师：结合两个实验的结论，谁能说说小水珠到底是怎么形成的呀？ 生：是空气中的什么东西遇到冷的物体变成的小水珠。 师：非常接近啦！其实，空气中存在着我们看不见的水蒸气，当水蒸气接触到温度较低的物体时，就会从气态变成液态，形成小水珠。这种“水蒸气遇冷变成液态水”的现象，就是凝结。（板书：水蒸气→遇冷→液态水（小水珠）——凝结） 活动二：找一找生活中的凝结现象 师：凝结现象在生活中很常见，大家想想，你们在哪里见过类似的现象？ 生1：冬天戴眼镜，从外面进到温暖的屋里，眼镜片上会有白雾。 师：这个现象很典型！谁能说说这是为什么呀？ 生1：屋里的热气遇到冷的眼镜片，就变成了白雾。 师：准确来说，是屋里空气中的水蒸气遇到温度较低的眼镜片，凝结成了细小的水珠，这些水珠聚集在一起，就形成了我们看到的“白雾”。 生2：烧水的时候，壶口会冒出白色的“气”。 师：这也是凝结现象哦！壶里的水受热变成水蒸气，从壶口出来后，遇到外面的冷空气，就凝结成了我们能看到的小水珠，看起来像“白气”。 师：大家再想想，生活中还有哪些凝结现象？ 生3：夏天从冰箱里拿出的饮料瓶，外壁会有小水珠。 师：对！饮料瓶温度低，空气中的水蒸气遇冷就凝结在瓶壁上了。 生4：冬天窗户玻璃上的小水珠。 师：没错，室内温暖的水蒸气遇到冰冷的玻璃，就会凝结成小水珠。三、反思评价 师：今天我们从“秋天草叶上的露珠”这个生活现象出发，经历了完整的探究过程。大家回顾一下，我们首先做了什么？ 生：提出了“露珠从哪里来”的问题。 师：然后呢？ 生：根据“早晨气温低有露珠，中午气温高露珠消失”的现象，猜想露珠的形成与温度有关。 师：接着我们通过两个实验验证了猜想，最后得出了结论。谁能说说结论是什么？ 生：水蒸气遇冷会变成液态的水，这就是凝结。 师：那现在谁能解释一下，秋天早晨草叶上的露珠是怎么形成的呀？ 生：秋天早晨气温低，空气中的水蒸气遇到冰冷的草叶，就凝结成了小水珠，这就是露珠。 师：解释得非常清楚！大家今天在实验中都很认真，能仔细观察、积极思考，还能和同学合作完成实验，值得表扬。 四、拓展迁移 师：冬天开车的时候，挡风玻璃的内壁很容易起雾，这其实也是凝结现象。车内温暖的水蒸气遇到冰冷的玻璃，就会凝结成小水珠，形成雾气，影响司机的视线。大家想想，有什么方法能防止挡风玻璃起雾呢？请大家分组讨论，把想到的方法填在记录表中。 防止挡风玻璃起雾方法记录表 方法 原理 方法一：打开汽车空调的除雾功能 空调吹出的风会降低玻璃表面的湿度，同时调节玻璃温度，减少水蒸气凝结 方法二：打开车窗缝隙通风 让车内外空气流通，降低车内空气中水蒸气的浓度，减少凝结 方法三：用干布擦拭玻璃内壁 擦去已经凝结的小水珠，同时减少玻璃表面的水汽附着 。 课堂 小结 本节课从秋天草叶上的露珠出发，通过提出问题、做出猜想、实验探究、得出结论的过程，认识了凝结现象——水蒸气遇冷会变成液态的水。我们还找到了生活中许多凝结现象，并用凝结的原理解释了这些现象，体会到了科学与生活的密切联系。 板书设计 水蒸气凝结 1. 问题：露珠从哪里来？ 2. 猜想：与温度有关（气温低有露珠，气温高露珠消失） 3. 实验探究： 烧杯实验：低温→有小水珠 铝片实验：低温物体表面→有小水珠 4. 结论：水蒸气→遇冷→液态水（小水珠）——凝结 5. 生活中的凝结： 眼镜起雾 水壶冒“白气” 冷饮瓶外壁水珠 教学反思 1. 优点：本节课以生活中常见的露珠现象为切入点，能有效激发学生的探究兴趣。通过两个对比实验，让学生直观观察到温度对小水珠形成的影响，逐步引导学生归纳出凝结的原理，符合三年级学生的认知特点。实验过程中注重师生互动和小组合作，让学生主动参与探究，提升了探究实践能力。同时，联系生活中的凝结现象和实际问题（挡风玻璃起雾），让学生体会到科学的实用性。 2. 不足：在实验操作环节，部分学生对酒精灯的使用不够熟练，需要教师加强个别指导。此外，对于“水蒸气是看不见的，我们看到的‘白气’是凝结后的小水珠”这一知识点，部分学生理解不够透彻，课后需要通过简单的小演示进一步强化。 3. 改进方向：下次教学前，可以提前通过短视频让学生熟悉酒精灯的正确使用方法；针对“水蒸气与白气的区别”，增加一个简单的演示实验，如用透明塑料袋装温水，观察袋内“看不见的水蒸气”和袋口“看得见的小水珠”，帮助学生更好地理解概念。 1 学科网（北京）股份有限公司 $