4.2《水的蒸发和凝结》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册教科版

五年级下册科学第四单元《热》 第2课《水的蒸发和凝结》教学设计 一、基本信息 课程：小学科学 教材：教科版五年级下册 单元：第四单元 热 课题：第2课 水的蒸发和凝结 课时：1课时 二、设计依据 （一）课标依据 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》，本课属于“物质科学”核心概念，要求学生了解水的蒸发和凝结现象与温度的关系，能通过实验探究影响水蒸发快慢的因素，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养，同时培养学生的科学探究能力和严谨求实的科学态度。 （二）教材逻辑 本课是第四单元的第2课，承接上一课《温度与水的变化》，聚焦水的蒸发与凝结这一对可逆的、与温度密切相关的现象。教材以生活中的晾衣服、锅盖凝水等现象引入，引导学生通过交流生活经验、探究蒸发快慢与温度的关系、观察水蒸气凝结现象等活动，深入理解蒸发与凝结的条件和影响因素，为后续学习水的三态变化和自然界的水循环奠定基础，体现了从“现象认知”到“规律探究”再到“实践应用”的探究主线。 （三）学情分析 五年级学生在生活中见过水蒸发、水蒸气凝结的现象，如湿衣服晾干、冬天玻璃上的水珠，但对蒸发和凝结的本质、影响因素（如温度）缺乏系统了解，对“蒸发需要吸热、凝结需要放热”的概念较为模糊。本课通过讨论、对比实验、观察实验等活动，帮助学生建立对蒸发和凝结的科学认知，掌握控制变量的探究方法，培养学生的科学思维和探究能力。 三、教材分析 本课以“水的蒸发和凝结”为探究主题，引导学生经历“聚焦问题—交流经验—实验探究—研讨提升—拓展延伸”的完整学习流程，教材内容分为五个核心板块： 1. 聚焦：以“生活中我们经常能看到水蒸发成水蒸气、水蒸气又凝结成水的现象。水和水蒸气的互相变换与什么因素有关？”引发思考，引出本课探究主题。 2. 探索： 环节1：交流生活中水蒸发和水蒸气凝结的现象； 环节2：交流我们对水蒸发、水蒸气凝结与什么有关的看法； 环节3：探究水蒸发快慢与温度高低的关系，包括推测、设计实验； 环节4：观察水蒸气的凝结现象，通过两个对比实验（加冰、加冰加盐）观察玻璃杯外壁的变化并记录温度。 3. 研讨：围绕温度变化时水的蒸发和凝结现象、生活中的相关现象展开讨论，深化对蒸发和凝结的理解。 4. 拓展：探究自然界中云、雾、霜、雪的形成与水蒸气凝结的关系，拓宽认知。 教材设计层层递进，以实验探究为载体，让学生在交流、实验、分析中认识蒸发和凝结的条件与影响因素，掌握科学的探究方法，落实科学素养的培养。 四、学情分析 1. 知识基础：学生在生活中见过水蒸发、水蒸气凝结的现象，如湿衣服晾干、烧水时锅盖凝水、冬天玻璃上的水珠，但对蒸发和凝结的本质、影响因素（如温度）缺乏系统了解，对“蒸发需要吸热、凝结需要放热”的概念较为模糊。 2. 能力特点：学生乐于参与实验探究活动，能进行简单的实验操作，但在设计对比实验、控制变量方面的能力有待提升，在分析实验现象背后的科学规律时，需要教师的引导。 3. 思维水平：学生以具象思维为主，容易将“蒸发”等同于“沸腾”，难以理解常温下的蒸发现象，对“凝结需要遇冷”的条件缺乏定量认识，需要通过实验数据帮助学生建立认知，培养实证意识。 4. 情感态度：学生对水的变化现象充满好奇，有探究的兴趣，但实验过程中容易出现观察不细致、记录不规范的问题，需要教师引导学生养成严谨求实的科学态度。 五、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道水蒸发成水蒸气、水蒸气凝结成水的现象，了解蒸发和凝结与温度有关。 2. 掌握水蒸发快慢与温度的关系：温度越高，水蒸发越快；理解蒸发需要吸热，凝结需要放热。 （二）科学思维目标 1. 能通过交流生活现象，归纳水蒸发和凝结的特点，形成归纳总结能力。 2. 能通过设计和分析对比实验，探究水蒸发快慢与温度的关系，形成控制变量的对比探究能力和逻辑推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能设计并完成水蒸发快慢与温度关系的对比实验，规范进行操作、观察和记录，提升实验设计和操作能力。 2. 能完成水蒸气凝结现象的观察实验，通过对比加冰、加冰加盐的实验，观察凝结现象的差异，提升观察和分析能力。 （四）态度责任目标 1. 在实验过程中，养成严谨细致、尊重事实的科学态度，体会科学探究的严谨性。 2. 认识到科学与生活的联系，激发对水的变化现象的探究兴趣，培养用科学知识解释生活现象的意识。 六、教学重难点 教学重点：了解水的蒸发和凝结现象，探究水蒸发快慢与温度的关系，掌握蒸发和凝结的条件。 教学难点：理解蒸发需要吸热、凝结需要放热，认识温度对蒸发和凝结的影响，建立控制变量的对比实验思维。 七、教学准备 （一）教师准备 1. 教学课件（包含水蒸发和凝结的生活现象图片、对比实验视频、温度数据记录表、自然界中云、雾、霜、雪的形成图片）； 2. 演示材料：水蒸发快慢对比实验器材（烧杯、水、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、滴管）、水蒸气凝结实验器材（玻璃杯、冰块、食盐、干布、温度计）、实验记录表； 3. 安全材料：实验安全操作提示卡、湿抹布。 （二）学生准备 1. 分组讨论材料：活动手册中的记录表、彩笔； 2. 实验器材：每组一套水蒸发快慢对比实验器材（烧杯、水、酒精灯、三脚架、石棉网、温度计、滴管）、水蒸气凝结实验器材（玻璃杯、冰块、食盐、干布、温度计）、实验记录表； 3. 课前预习：回忆生活中水蒸发和凝结的现象，记录自己的发现。 八、教学过程 （一）情境导入，聚焦问题（5分钟） 师：上课！同学们好！ 生：老师好！ 师：同学们，大家看这张图片，湿衣服在阳光下晾干，烧水时锅盖上有小水珠。在生活中，我们经常能看到水蒸发成水蒸气、水蒸气又凝结成水的现象。水和水蒸气的互相变换与什么因素有关呢？今天，我们就一起来学习《水的蒸发和凝结》，探索这些现象背后的科学规律。（板书课题） （二）活动一：交流生活中的蒸发和凝结现象（5分钟） 师：首先，我们来交流一下生活中你见过的水蒸发和水蒸气凝结的现象。请大家结合生活经验，说一说哪些现象是水蒸发，哪些是水蒸气凝结。 （学生小组讨论，分享生活现象，教师巡视指导） 师：哪个小组来分享一下你们的发现？ 小组1：我们见过的水蒸发现象有：湿衣服晾干、地上的水变干、杯子里的水变少、头发吹干；水蒸气凝结的现象有：烧水时锅盖上的水珠、冬天玻璃上的水珠、夏天冰饮料瓶外的水珠、雾、露水。 师：说得非常全面！我们来梳理一下：水蒸发是指水变成水蒸气的过程，水蒸气凝结是指水蒸气变成水的过程。这些现象在生活中很常见，那它们和什么因素有关呢？ （三）活动二：交流对蒸发和凝结影响因素的看法（3分钟） 师：请大家想一想，水蒸发、水蒸气凝结与什么因素有关？把你的想法和小组同学交流一下。 （学生小组讨论，提出猜想，教师巡视指导） 师：谁来说说你的猜想？ 生：我觉得水蒸发和温度有关，温度越高，水蒸发得越快；水蒸气凝结也和温度有关，水蒸气遇冷才会凝结成水。 师：很多同学都提到了温度，那我们就通过实验来验证一下，温度对水蒸发快慢有什么影响。 （四）活动三：探究水蒸发快慢与温度高低的关系（12分钟） 师：接下来，我们来设计一个对比实验，探究水蒸发快慢与温度高低的关系。首先，请大家推测一下，水温高低与水蒸发快慢有怎样的关系？ 生：温度越高，水蒸发得越快。 师：那我们怎么设计实验来证明这个猜想呢？实验中要控制哪些条件？改变哪些条件？ 生：控制水量、容器、环境等条件相同，改变水的温度，看哪个水蒸发得快。 师：说得很好！这就是控制变量法。我们的实验步骤是： 1. 准备两个相同的烧杯，加入等量的水，一个放在常温下，一个用酒精灯加热（或放在热水浴中）； 2. 用滴管在两个烧杯中分别滴入等量的水（或用湿抹布擦两个玻璃片，一个放在常温下，一个放在酒精灯上方加热）； 3. 观察并记录水蒸发的快慢，比较温度不同时水蒸发的速度。 师：大家在实验过程中要注意安全，加热时不要触碰烧杯，避免烫伤。现在请大家分组开始实验。 （学生分组实验，观察并记录水蒸发的快慢，教师巡视指导，重点关注对比实验的变量控制，及时纠正不规范操作） 师：实验结束了，哪个小组来分享一下你们的实验结果？ 小组2：我们的实验结果显示，加热的水蒸发得快，常温下的水蒸发得慢，说明温度越高，水蒸发得越快。 师：其他小组的实验结果和他们的一样吗？ 生：一样，我们也发现温度高的水蒸发得快。 师：这说明我们的猜想是对的，温度越高，水蒸发得越快。这是因为温度越高，水分子运动越剧烈，越容易从液态变成气态。 （五）活动四：观察水蒸气的凝结现象（10分钟） 师：接下来，我们来观察水蒸气的凝结现象，看看温度对凝结有什么影响。实验分为两个步骤： 1. 步骤一：在玻璃杯内加入冰块，用干布将玻璃杯外壁擦拭干净，静置一会儿，观察玻璃杯外壁有什么现象，并记录玻璃杯内外温度计的读数； 2. 步骤二：在装有冰块的玻璃杯内再加入一些食盐，继续观察玻璃杯外壁有什么现象，并记录两支温度计的读数。 师：大家思考一下，加入冰块和食盐后，玻璃杯外壁会有什么变化？温度会怎样变化？ （学生分组实验，观察并记录现象和温度，教师巡视指导，提醒学生及时擦拭外壁，观察凝结水珠的变化） 师：实验结束了，哪个小组来分享一下你们的实验现象和数据？ 小组3：我们的实验现象是：步骤一中，玻璃杯外壁出现了小水珠，杯内温度是0℃，杯外温度是25℃；步骤二中，加入食盐后，玻璃杯外壁的水珠更多、更大，甚至有水流下来，杯内温度降到了-3℃，杯外温度还是25℃。 师：分析得很到位！我们来梳理一下：水蒸气遇冷会凝结成水，而且温度越低，水蒸气凝结得越快、越多。加入食盐后，冰的温度会更低，杯壁的温度更低，所以更多的水蒸气会凝结成水，甚至形成水流。这说明水蒸气凝结需要遇冷，温度越低，凝结现象越明显。 （六）研讨交流，深化理解（5分钟） 师：现在我们来讨论课本上的两个问题： 1. 当温度变化时，我们观察到了哪些水的蒸发和凝结现象？ 生：温度升高时，水蒸发得快；温度降低时，水蒸气容易凝结成水。加热的水蒸发快，常温的水蒸发慢；遇冷的玻璃杯外壁会凝结水珠，温度越低，水珠越多。 2. 我们还能举出生活中哪些水的蒸发和凝结现象？ 生：水蒸发现象：晒盐、海水晒盐、湿头发吹干；凝结现象：露水、雾、冬天哈气时的白气、浴室镜子上的水珠。 （七）拓展：探究自然界中云、雾、霜、雪的形成（1分钟） 师：课后大家可以查阅资料，了解自然界中的云、雾、霜、雪是怎样形成的？与水蒸气的凝结有关吗？下节课我们来分享交流。 （八）课堂小结（1分钟） 师：同学们，今天这节课，我们一起交流了生活中的蒸发和凝结现象，通过实验探究了温度对水蒸发快慢和水蒸气凝结的影响，掌握了蒸发和凝结的条件。谁来说说，你今天最大的收获是什么？ 生1：我知道了水蒸发和水蒸气凝结与温度有关，温度越高，水蒸发得越快； 生2：我学会了设计对比实验来探究影响因素，知道了要用控制变量法； 生3：我理解了水蒸气遇冷会凝结，温度越低，凝结现象越明显。 师：大家的收获都很大！蒸发和凝结是水的重要变化现象，它们都与温度密切相关，也与我们的生活息息相关。接下来的学习中，我们会继续探索水的三态变化和自然界的水循环。 师：这节课就上到这里，下课！ 九、板书设计 水的蒸发和凝结 现象： 蒸发：水 → 水蒸气（吸热） 凝结：水蒸气 → 水（放热） 影响因素： 温度越高，水蒸发越快 温度越低，水蒸气凝结越明显 生活中的例子： 蒸发：湿衣服晾干、地上的水变干 凝结：锅盖上的水珠、冬天玻璃上的水珠 十、教学反思 （一）教学亮点 1. 生活现象引入，体现科学与生活的联系：本课以生活中的晾衣服、锅盖凝水等现象引入，让学生感受到蒸发和凝结就在身边，增强了学习的代入感，也为后续的探究奠定了基础。 2. 对比实验贯穿课堂，落实探究实践目标：通过设计水蒸发快慢与温度关系的对比实验，培养了学生的控制变量意识和实验设计能力，落实了探究实践目标；水蒸气凝结的对比实验，让学生直观感受到温度对凝结的影响，突破了教学难点。 3. 学生主体地位突出，交流讨论充分：课堂中通过小组讨论、分享交流等活动，给学生充足的表达和探究空间，师生、生生互动充分，学生的参与度高，课堂氛围活跃。 4. 拓展延伸到位，培养科学兴趣：课后探究云、雾、霜、雪的形成，将课堂学习延伸到自然界，拓宽了学生的认知，激发了学生对自然现象的探究兴趣。 （二）不足之处 1. 部分学生在设计对比实验时，对控制变量的理解不够清晰，实验中出现了水量不同、容器不同等问题，需要更多的个别指导。 2. 课堂时间分配略显紧张，水蒸气凝结实验的分享环节不够充分，部分小组的实验现象分析不够深入。 3. 对个别学生的关注不够，部分学生在理解“蒸发吸热、凝结放热”的概念时仍有困难，需要更多的实例和引导。 （三）改进措施 1. 后续教学中，实验前增加对比实验设计的示范和讨论环节，让学生明确控制变量的重要性，减少实验中的误差。 2. 优化课堂时间分配，将生活现象交流环节提前布置为课前预习任务，课堂上重点进行实验探究和研讨交流，预留更多时间让学生分享实验现象和发现。 3. 增加蒸发吸热的演示实验，比如用酒精擦在手背上，感受温度变化，帮助学生理解蒸发需要吸热；用冰块融化的实验帮助学生理解凝结放热，突破理解难点。 总体而言，本节课较好地完成了教学目标，学生通过交流和实验探究，认识了水的蒸发和凝结现象，掌握了温度对蒸发和凝结的影响，培养了科学探究能力和严谨的科学态度，为后续单元学习奠定了坚实的基础。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $