2.6《水能溶解多少物质》教学设计-2025-2026学年三年级科学上册教科版

该小学科学教学设计聚焦“物质在水中溶解有限度，不同物质溶解能力不同”核心知识点，通过AI生成短视频对比少量加盐溶解与过量冲剂沉淀场景导入，衔接一年级溶解初步认识，以虚拟实验平台预演为支架，引导学生探究。 特色在于AI技术赋能（短视频创设认知冲突、虚拟实验预演规范操作），以食盐和小苏打对比实验为载体，引导设计控制变量方案，通过数据实证建构科学观念，培养科学思维与探究实践能力，提升教学效率，激发学生探究兴趣。

附件： 教学设计 课程基本信息 课题 水能溶解多少物质 课型 新授课 学科 科学 年级 三年级 学段 小学 版本章节 教科版三年级上册第二单元第六节 教学目标 1.科学观念 （1）通过实验观察，知道水能溶解的物质数量是有限的，初步建立“溶解能力是有限的”的科学观念； （2）通过对比实验，明确在相同条件下，食盐在水中的溶解能力比小苏打强，认识到不同物质在水中的溶解能力是不同的。 2.科学思维 （1）能在教师引导下，基于生活经验对“水能溶解多少物质”的问题进行初步的猜想与假设； （2）能通过分析实验记录单中的对比数据，比较、归纳出食盐和小苏打溶解能力的差异，并尝试用语言进行简单的分析表达。 3.探究实践 （1）在教师指导下，与同伴合作设计食盐和小苏打的对比实验方案，明确“不变条件”（水温、水量、每勺物质的量、搅拌方式等）和“唯一变量”（食盐/小苏打），初步明确对比实验原则； （2）能规范执行“一勺一勺添加、完全溶解后再添加”的实验操作，如实记录每次加入食盐 小苏打后的溶解情况，准确统计50毫升水中两种物质的最多溶解份数（最后未溶解的1份不计入）。 4.态度责任 （1）在好奇心的驱使下，乐于动手操作实验，感受科学探究的乐趣； （2）养成实事求是、客观记录的科学态度，知道实验数据是得出结论的依据。 教学重难点 教学重点：通过实通过食盐和小苏打的对比实验，初步形成“物质在水中的溶解是有限度的，不同物质在水中的溶解能力不同”的概念认识。 教学难点：理解对比实验原则，规范操作并准确判断“完全溶解”（杯底无可见颗粒、溶液清澈），避免实验误差。 学情分析 三年级学生处于具体运算阶段初期，对周围世界充满好奇，尤其对动手操作类的科学实验兴趣浓厚。 在知识基础上，学生已在一年级下册《它们去哪里了》一课中，建立了对溶解现象的初步认识：知道食盐、红糖等物质可以溶解在水中，而小石子等则不能，并以“颗粒是否消失、溶液是否清澈”作为判断依据。但对溶解的定量属性缺乏认识，普遍存在“水可无限溶解物质”的前概念，也未关注不同物质的溶解能力差异。 在探究能力方面，学生具备基本操作技能，但缺乏规范的定量实验经验和对比实验的意识。表现为：易一次加入过多物质、未完全溶解就继续添加、易忽略杯底细微颗粒等问题。此外，三年级学生的小组合作能力正在发展中，需要教师提供明确的分工指导（如操作员、记录员、观察员等），才能保证实验有序进行。 在思维层次上，学生能描述“溶解了”或“不溶解”的现象，但从个体数据上升到普遍规律、从感性现象抽象出科学概念的能力仍较薄弱，需要教师引导他们进行数据对比、分析归纳，从而建构“溶解限度”和“溶解能力差异”的科学观念。 因此，本课需从生活实例出发引发认知冲突，通过结构清晰、操作简单的对比实验，引导学生在亲身实践中收集证据，突破前概念迷思，初步形成基于证据的科学思维方式。 教学准备 教师准备：学生实验材料一套、多媒体课件。 学生准备：食盐（若干）、小苏打（若干）、2个相同的烧杯（内各装有50毫升常温清水）、搅拌棒、小勺等。 教学过程 教学任务 教学内容 设计意图 创新设计（含AI应用） 一、聚焦问题：创设情境，引发认知冲突 利用生活化情境回顾溶解现象，引出“水能溶解多少物质？”的核心问题。 1.播放AI视频：播放一段利用AI技术生成的短视频，呈现两个场景：一是日常生活中向水中少量加盐、加糖，颗粒均溶解；二是一位小学生连续几天感冒泡冲剂，发现同样一杯水，第一天泡一包的时候颗粒完全溶解，第二天泡两包却出现沉淀。 2.提问思考：视频中，为什么都是一杯水，第一天冲剂能全部溶解，第二天却不能了？物质在水中的溶解能力是无限的吗？（板书课题：水能溶解多少物质） 通过对比强烈的AI生活案例，快速激活学生旧知（溶解），并制造认知冲突，自然聚焦本课核心问题“水能溶解多少物质？”，激发探究欲望。 使用AI生成视频，将需要长时间观察的现象浓缩呈现，生动直观，高效切入课题。 二、探究新知：实验探究，建构概念 引导学生经历“猜想-设计-实验”的科学探究过程，通过对比实验解决问题。 环节一：猜想与假设 教师引导学生对“水能溶解多少物质？”进行猜想，鼓励不同层次的学生表达：“你猜能溶解多少？”（简单猜测）、“你的依据是什么？”（结合生活经验，如冲糖水时好像不能放太多糖）、“你能更完整地说出你的猜想吗？”（尝试用规范的语言表达自己的猜想） 环节二：设计实验方案，明确对比原则 教师布置任务：“要验证我们的猜想，我们需要设计实验计划。请小组讨论：实验中哪些条件要保持一样？哪些条件不一样？”设计问题链引导学生思路： 1.选择材料：食盐和小苏打。 2.控制水量：用多少水来做实验？（确立“水量相同”的对比实验原则）。 3.操作方法：怎样加物质？（一次全倒入、随机分次加、还是定量分次加？）哪种方法能让我们看得更清楚，数得更准确？（通过辨析，明确“每次加入等量，完全溶解后再加下一份”是最佳方案） 4.物质的量：每一份食盐或小苏打的量是多少？怎样才能做到每一份的量都是一样的？ 5.完全溶解：什么现象代表不能再溶解食盐或小苏打，可以停止加入食盐或小苏打了？ 6.还要注意些什么？（如何记录数据等等） 环节三：模拟实验演练，熟悉步骤 1.教师演示模拟实验：教师打开HTML模拟实验平台，边操作边讲解。 2.学生尝试，巩固理解：邀请1-2名学生上台操作，教师在旁指导，确保学生掌握“对比实验原则”、“如何判断完全溶解”及“如何准确记录”等难点，纠正不规范操作。 环节四：分组实验，如实记录 分组实验：学生按分工进行真实实验，如实记录。 暴露学生的前概念，鼓励有依据的猜想，规范语言表达，培养科学思维。 将科学方法（控制变量）的学习融入方案设计，让学生知其然更知其所以然，培养探究设计能力的雏形。 “虚实结合”的操作训练确保实验规范，数据对比分析培养学生实事求是的科学态度和基于证据得出结论的能力。 AI虚拟实验平台作为“数字沙盘”，让学生在真实操作前进行预演，有效规避操作失误，提高实验成功率。 三、总结研讨：基于数据，得出结论 引导学生分析实验数据，得出核心结论，并反思实验过程。 1.数据研讨：汇总全班的实验数据，引导学生观察：①同样多的水中，食盐和小苏打的最多溶解份数是多少？②这说明物质在水中的溶解能力是无限的吗？不同物质的溶解能力相同吗？（引导学生得出结论：①食盐比小苏打溶解的份数多，食盐的溶解能力比小苏打强；②溶解是有限度的；③不同物质溶解能力不同。） 2.误差解释:老师还发现有个别小组实验数据有所不同，同学们知道这是为什么吗？（可能是他们操作不规范产生了误差，或者是还没有很好的理解完全溶解的概念） 培养学生分析数据、得出结论的能力，并通过反思实验误差，初步意识到其他因素（温度、搅拌）可能影响溶解速度与限度，自然生成新的探究问题。 既培养了实事求是的科学态度，也为下节课探究“搅拌、温度”等因素埋下伏笔。 四、迁移拓展：联系生活，延续探究 将知识应用于生活实际，并引出下一课的探究主题。 1、生活应用：“了解了溶解的限度，能帮我们解释生活中的哪些现象？”（如：冲蜂蜜水时过量蜂蜜无法溶解；海水晒盐利用的就是溶解限度的原理）。 2、提出新问题：“刚才有同学提到，冬天冲感冒冲剂好像不如夏天容易化开。怎样才能让物质更快地溶解，甚至让水溶解得更多呢？”（让学生基于生活经验大胆猜想，如：用热水、搅拌、碾碎等）。 3、布置实践任务：“大家的猜想是否成立呢？课后，请同学们选择一种方法进行实践：用温水重复一次今天的实验，记录50毫升温水能溶解多少份食盐和小苏打，下次课带来你的发现！” 体现科学来源于生活、服务于生活的理念。 直接从本课的结论“溶解有限度”中引出“如何改变（加快）溶解”的新问题，使学生的思维从“是什么”走向“怎么样”，为下一课《加快溶解》提供探究的起点和强烈的学习动机。 课后实践任务既是本课探究方法的巩固，也是下一课研讨的宝贵数据来源，使单元学习形成有机整体。 作业设计 一、填空题 1、同样多的水，溶解小苏打的份数比食盐要 ______（多/少）。 2、实验时，我们要等前一份物质完全 ______ 后，才能加入下一份。 3、通过实验，我们知道物质在水中的溶解是 ______（有限/无限）的。 4、不同物质在水中的溶解能力是 ______ （相同/不同）的。 二、判断题（对的打“√”，错的打“×”） 1、水可以一直不停地溶解食盐。 （   ） 2、食盐和小苏打在水中溶解的能力是一样的。 （   ） 3、实验时，为了节省时间，可以一次加入很多份食盐。 （   ） 4、不同物质在水中的溶解能力可能不同。 （   ） 三、选择题 1、实验时，我们是一份一份地加入物质，这是因为（   ） A. 这样才能清楚地知道溶解了多少份 B. 老师要求这样做 C. 这样看起来好看 2、下列哪种物质在水中的溶解能力更强？（   ） A. 小苏打   B. 食盐   C. 沙子 3、通过今天的实验，我们知道了（   ） A. 所有物质在水中的溶解能力都一样 B. 水能无限溶解所有物质 C. 物质在水中的溶解是有限度的，不同物质溶解能力不同 参考答案： 一、填空题 1、少 2、溶解 3、有限 4、不同 二、判断题 1、× 2、× 3、× 4、√ 三、选择题 1、A 2、B 3、C 板书设计/课堂小结 教学反思 本节课以“溶解限度”为核心，引导学生经历猜想、设计、实验、分析的完整探究过程，成功利用AI视频创设认知冲突，激发探究兴趣。虚拟实验平台作为“数字脚手架”，有效帮助学生理解规范操作，降低了实验难度。学生通过亲手操作和数据对比，较好地建构了“溶解有限度且物质间存在差异”的科学观念。 不足之处在于，部分小组对“完全溶解”的观察判断仍不够精准，后续可配备强光手电筒或引入AI图像识别工具辅助小组巡回判断，使实证更为严谨。此外，如何为思维层次不同的学生提供更具差异化的引导支架，是下一步需要重点思考和改进的方向。 整体而言，本节课既达成了知识目标，又在探究实践和科学思维层面培养了学生的核心素养，技术赋能也有效提升了教学效率，为后续学习奠定了良好基础。 学科网（北京）股份有限公司 $