3 水沸腾了 教学设计-2026-2027学年科学三年级上册教科版

该小学科学教学设计聚焦“水沸腾”核心知识点，通过生活煮水视频及气泡特写照片导入，激活学生经验。承接前课蒸发（缓慢汽化），探究沸腾（剧烈汽化），为后续结冰、熔化铺垫，构建水三态变化认知支架。 特色在于实验探究与跨学科融合，分组实验记录温度、气泡变化，培养科学思维（推理论证）和探究实践（操作技能）。安全演练强化态度责任，记录单与评价表助力系统观察，提升学生科学态度与合作能力，为教师提供丰富教学资源，便于高效实施。

水沸腾了 三年级上册·第二单元《水》·第3课·1课时（40分钟） 课程标准依据 （一）所属学科核心概念 本课对应《义务教育科学课程标准（2022年版）》核心概念3「物质的运动与相互作用」：水是一种常见的物质，有三态变化。对应3～4年级学习内容「3.2 水的三态变化」——知道水在自然状态下有三种存在状态，了解温度变化对水的状态变化的影响。 （二）关联的跨学科概念 跨学科概念 本课落点 系统与模型 用沸腾实验模型观察水的剧烈汽化过程 因果与相关 加热温度与水的状态变化之间的因果关系 稳定与变化 水从常温到沸腾的连续温度变化过程 物质与能量 加热是水沸腾的能量来源，沸腾时水吸收热量 单元分析 单元概述 本单元是「物质科学」领域的重要单元，以「水」为主题，安排了8课内容。第1—2课从蒸发和凝结两个角度认识水的形态变化；第3—5课深入探究水的沸腾、结冰和熔化，建立三态变化的核心概念；第6—7课认识水的溶解能力及加快溶解的方法；第8课学习用水分离混合物。八课从「认识变化→探究条件→应用方法」层层递进，帮助学生逐步建立「水的状态变化与温度密切相关」的核心科学概念。 单元八课递进关系： 阶段 课题 核心任务 初步感知 第1—2课 蒸发·凝结 认识水的两种常见变化——蒸发和凝结 深入探究 第3—5课 沸腾·结冰·熔化 探究水的三态变化的条件 拓展应用 第6—7课 溶解·加快 认识水的溶解能力和加快溶解的方法 综合运用 第8课 用水分离 运用水的性质分离混合物 本课在单元中的作用 本课在第1课蒸发的基础上，进一步认识水的剧烈汽化形式——沸腾。学生通过实验观察水从加热到沸腾的全过程，记录温度变化和气泡变化，认识沸腾需要达到一定温度（标准气压下100℃）。本课是学生第一次用酒精灯加热的实验，是实验技能的重要一课。 本课与前后课程的衔接：第1课「蒸发」（缓慢汽化）→ 本课「沸腾」（剧烈汽化）→ 两者都是水变成水蒸气的汽化过程，区别在于速度和温度。沸腾的概念也为第4课「水结冰了」（凝固）和第5课「冰熔化了」（熔化）形成完整的三态变化认知。 一、教学目标 科学观念 了解水沸腾了的基本概念和科学原理。 科学思维 能运用观察、比较、分析的方法认识水沸腾了。培养用事实证据表达观点的能力。 探究实践 能通过实验和观察探究水沸腾了。掌握基本的实验操作技能。 态度责任 培养认真记录、实事求是的科学态度。在合作学习中体验科学探究的乐趣。 教学重点：认识水沸腾了的基本概念和科学原理。 教学难点：理解水沸腾了中的核心科学概念，能用科学的语言进行描述和解释。 二、课前准备 分组材料 分组材料（每4人小组1套）： 序号 材料 数量 规格说明 来源备注 1 酒精灯 每组1个 - 加热用 2 三脚架 每组1个 - 支撑用 3 石棉网 每组1张 - 均匀加热 4 烧杯 每组1个 - 盛水 5 温度计 每组1支 - 测量温度 6 计时器 每组1个 - 计时 教师准备 1. 检查酒精灯、三脚架、石棉网等器材是否完好 2. 准备足够的热源和烧杯 3. 强调酒精灯使用安全 三、教学过程（共40分钟） 环节一 聚焦：水烧开时，锅里在发生什么？（约6分钟） 教师播放30秒生活视频：妈妈在灶台前煮水，水壶发出‘呜——’声，壶盖被顶得微微跳动，壶嘴冒出大量白气。随后出示一张特写照片：烧杯中水剧烈翻滚、大量气泡从底部涌向水面并破裂。提问：你在家见过水烧开的样子吗？它和平时温水、热水有什么不一样？ 师：同学们，刚才我们看到水烧开了，锅里咕嘟咕嘟冒泡，壶盖还‘噗噗’跳——这到底是什么现象呢？它只是‘很热’这么简单吗？今天我们就来当一回小小科学家，一起研究：水沸腾了！ → 预设：（学生可能的回答）：‘水在跳舞！’‘泡泡特别多！’‘冒白烟！’‘水变少了！’‘温度特别高！’‘壶盖被顶起来了！’ ▎ 激活生活经验，聚焦‘现象—本质’的思维起点；避免直接说‘100℃’，保留认知冲突空间 环节二 探索：观察水沸腾的全过程（约22分钟） 活动1：安全规范演练（3分钟）。教师示范酒精灯‘两查一熄’（查灯芯、查酒精量；用灯帽盖两次熄灭），学生两人一组模拟操作；强调石棉网防烫、温度计不碰杯壁/杯底、视线与液面平齐读数。活动2：分组实验（19分钟）。每组按‘常温→加热→沸腾→持续沸腾2分钟’四阶段记录：①每30秒记录一次水温；②同步画下水中的气泡变化（大小、位置、数量）；③标记沸腾开始时刻及对应温度；④观察壶口‘白气’是否在沸腾时最浓。教师巡视，重点指导温度计正确放置与气泡观察角度。 师：请把温度计轻轻悬在水中，不要碰到杯底或杯壁——就像让温度计‘站在水中间’；看气泡时，蹲下来平视烧杯侧面，找一找：气泡是从哪里冒出来的？越来越大还是越来越小？沸腾时，是整个水面都在动，还是只有某一部分在翻？ → 预设：（学生可能的回答）：‘气泡一开始很小，在底下，后来变大往上跑！’‘刚冒泡时温度是92℃，现在98℃了！’‘白气最多的时候，温度表停在100℃不动了！’‘咦？我组是99℃就一直冒泡了……’ ▎ 强调‘动态观察’（气泡生成位置与形态变化）与‘定量记录’（温度稳定点）双线索；预设温度波动，为后续研讨埋下伏笔 环节三 研讨：水沸腾了，到底发生了什么？（约10分钟） 全班汇总三组典型数据（如98℃、100℃、101℃沸腾起始点），投影气泡对比图（加热中vs沸腾时）和‘白气’照片；引导学生对照记录单，围绕两个核心问题展开论证：①水沸腾时，温度真的不变了吗？证据在哪？②除了温度，还有哪些现象说明‘水真的沸腾了’？要求用‘我观察到……所以我认为……’句式表达。 师：请看这张图：小明组从95℃开始，每半分钟温度都上升；但到了99℃后，连续4次读数都是99℃，而且气泡突然变多变大，直冲水面——这是巧合吗？再对比李华组，他们记录到100℃后温度‘卡住’了，这时气泡是什么样子？白气又有什么变化？谁愿意用你们组的证据来说一说？ → 预设：（学生可能的回答）：‘我们组温度到100℃就不动了，气泡像珍珠串一样从底下往上冒！’‘白气不是水蒸气，是水蒸气遇冷变成的小水珠！’‘水沸腾时，温度不升了，但还在继续加热，说明热量去‘变身’了！’ ▎ 紧扣‘事实证据→科学解释’逻辑链；将‘温度稳定’与‘剧烈气泡’‘大量白气’关联，建立沸腾是‘相变过程’的初步观念 环节四 拓展：沸腾的秘密，藏在厨房和高原里（约7分钟） 教师展示两张图片：①高压锅工作示意图（标注‘内部压力高→水沸腾要120℃’）；②西藏拉萨煮面视频（水‘咕嘟’冒泡，但温度计显示92℃）。提问：为什么同样叫‘沸腾’，温度却不一样？联系课前视频里的水壶——如果妈妈把水壶拿到青藏高原上烧，水会什么时候‘呜——’响起来？ 师：原来啊，水沸腾的温度不是固定不变的‘密码’，而是要看它头顶上压着多少空气！平原上空气多，压得紧，水要使劲‘挣脱’才能变成水蒸气，所以得烧到100℃；高原上空气少，水轻轻一跳就‘飞’出来了，92℃就沸腾啦！所以，下次吃火锅时发现汤一直咕嘟却不太烫，别急——它可能正忙着‘变身’呢！ → 预设：（学生可能的回答）：‘我知道了！高原上水烧不开！’‘高压锅更厉害，能煮得更快！’‘那……微波炉里水会不会突然暴沸？’ ▎ 用可感知的生活场景（高压锅/高原煮面）解构‘标准大气压’概念；不拓展公式，重在建立‘环境压力影响沸腾温度’的定性理解 四、板书设计 课后作业 必做： 1. 在家观察烧开水的过程（在家长陪同下），看看水烧开时有什么现象。 2. 沸腾和蒸发有什么相同和不同？整理到下节课分享。 选做： 3. 查资料：在高原上烧水，不到100℃水就沸腾了，这是为什么？ 4. 想一想：水沸腾后继续加热，水的温度还会继续升高吗？试试你的预测。 五、教学反思 反思维度 课后自问 教学目标达成 本课的四维教学目标是否全部达成？哪些目标需要加强？ 学生参与度 学生在探究活动中是否积极主动？合作学习是否有效？ 教学策略 教学环节设计是否合理？实验材料准备是否充足？ 改进措施 下一次教学可以在哪些方面进行调整和改进？ 六、跨学科融合设计说明 学科 融合点 教学环节 具体做法 数学 测量/数据记录 实验环节 用温度计测量并记录温度变化 语文 观察表达 研讨环节 用规范句式描述实验现象 美术 科学绘画 记录单 用简图记录实验装置和现象 道德与法治 安全意识/环保 实验环节 酒精灯使用安全，珍惜水资源 劳动教育 实验操作与整理 全过程 规范使用器材，整理归位 技术与工程 酒精灯使用 实验操作 酒精灯安全使用规范 设计说明：本课核心是实验探究，与数学的温度测量和数据记录（折线图）、物理的热量传递紧密联系。酒精灯的使用规范培养实验安全意识。 七、学生疑难解答 学生以为气泡就是水蒸气，如何纠正？ 区分两个概念：气泡是水受热后在杯底和内部形成的气体空间，里面是水蒸气，但水蒸气本身是看不见的。我们看到的气泡是「被水蒸气撑起来的水膜」，就像吹泡泡一样。水从沸腾到冒出大量「白气」，那也不是水蒸气，而是水蒸气遇冷变成的小水珠。 酒精灯使用安全如何保障？ 实验前重点强调安全规则：①灯帽不能立放在桌上；②用外焰加热；③不能用嘴吹灭，要用灯帽盖两次；④不使用时立马盖灭。每组准备一盆水和湿毛巾。教师先做完整示范，学生确认后再操作。 附件资料 附件一：学生记录单 第3课 水沸腾了 · 实验记录单 姓 名 ： _ _ _ _ _ _ 　 　 小 组 ： _ _ _ _ _ _ 　 　 日 期 ： _ _ _ _ _ _ 水沸腾实验记录 时间（分钟） 温度（℃） 气泡情况 其他现象 0 没有气泡 1 开始有小气泡 2 3 4 5 大量气泡翻腾 我的发现 水沸腾时的温度是： ℃ 附件二：小组合作评价表 小组名称：______　　评价日期：______ 评价项目 评价标准 自评 互评 师评 参与讨论 积极说出自己的想法，参与制定方案 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 动手操作 认真操作实验，记录数据 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 记录结果 在记录单上清楚记录实验数据 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 合作互助 和组员友好合作，分工完成任务 ☆☆☆ ☆☆☆ ☆☆☆ 附件三：个人评价表 姓名：______　　日期：______ 评价内容 能做到打√ 我能正确使用酒精灯 我能描述水沸腾时的现象 我知道水沸腾时的温度 学科网（北京）股份有限公司 $