2.4《水结冰了》 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“水结冰了”核心知识点，探究水在0°C及以下从液态变为固态且体积变大的条件与过程。通过初冬鸭子游湖与深冬冰面图片对比导入，联系生活经验，承接前序水的特征、蒸发沸腾知识，构建水状态变化的学习支架。 资料亮点在于实验探究与科学思维融合，利用碎冰加盐实验、温度计测量记录温度变化，观察水结冰过程，结合表格对比水和冰的异同。体现科学观念（物质状态变化）、探究实践（实验操作与观察记录），帮助学生直观建立科学概念，提升探究能力，为教师提供结构化教学流程和清晰知识脉络。

2.4 水结冰了 课题 2.4 水结冰了 单元 第二单元 水 课型 新授课 课时 1课时(40分钟) 教材版本 教科版三年级上册科学 教学方法 实验法、观察法、讨论法 教学用具 试管、温度计、碎冰、盐、烧杯、水 教材分析 本课是第二单元"水"的第4课,在学生学习了水的特征、蒸发和沸腾的基础上,进一步认识水结冰的现象和条件。通过实验观察水结冰的过程,了解水从液态变为固态的变化。 学情分析 三年级学生对结冰现象有一定生活经验,知道冬天水会结冰,但对水结冰的条件和过程缺乏科学认识。学生已经学会使用温度计,具备基本的实验观察能力。 学习目标 ● 知道水在0°C时会结冰,从液态变为固态。 ● 了解水结冰的条件和过程中的变化。 ● 学会观察和记录水结冰实验的现象。 ● 能够比较水和冰的相同点和不同点。 教学重点与难点 教学重点:认识水结冰的条件,观察水结冰过程中的变化。 教学难点:理解水结冰过程中温度和体积的变化。 一、情境导入 【教师活动】同学们,请看这幅图片。初冬时节,一群鸭子在湖面上游来游去。 【学生活动】学生观察图片,看到初冬时鸭子在湖面游泳。 生1:初冬鸭子在湖面游泳。 生2:湖水还没有结冰。 生3:鸭子可以自由地在湖面游来游去。 【过渡语】冬天来了,湖面会发生什么变化呢? 二、提出问题 【教师活动】深冬时,鸭子只能站在冰面上行走。同学们想一想,湖水是怎样结冰的呢? 【学生活动】学生思考并回答: 生1:天气变冷了,水就结冰了。 生2:温度很低的时候水会结冰。 生3:冬天水会结冰。 【过渡语】让我们说一说对结冰现象的看法 三、讨论结冰现象 【教师活动】同学们,你们见过结冰现象吗?说一说我们对结冰现象的看法。 【学生活动】学生分享对结冰现象的看法: 生1:冬天河面会结冰。 生2:冰箱里的水会结冰。 生3:很冷的时候水会变成冰。 生4:水结冰后变成硬硬的冰块。 【过渡语】让我们看一段结冰的视频 四、欣赏结冰现象 【教师活动】请大家欣赏下面的图片和视频,观察结冰的过程。 【知识点】水在低温条件下会结冰,从液态变成固态。 【过渡语】水结冰需要什么条件?过程中会发生哪些变化? 五、探究问题 【教师活动】同学们,水结冰需要什么条件?过程中会发生哪些变化?今天我们通过实验来探究这个问题。 六、实验准备 (一)认识实验材料 【教师活动】同学们,你能利用这些材料让试管中的水温度越来越低吗? 实验材料:试管、温度计、碎冰、盐、烧杯、水 【教师活动】提示:碎冰加盐后可以让周围的温度降得更低,这样可以加快试管中水的结冰速度。 【过渡语】接下来进行实验操作 七、实验步骤 (一)观察并记录水结冰过程中的各种变化 【教师活动】请同学们按照以下步骤进行实验操作,观察并记录水结冰过程中的各种变化。 实验步骤: 1试管中加少量水 2将试管放入碎冰中 3往碎冰中加一些盐并搅拌均匀 注意:加盐时,动作要轻一点,防止盐洒出来。 (二)用温度计测量试管内水温的变化 【教师活动】用温度计测量试管内水温的变化,观察温度的变化情况。 注意：温度计插入水中的位置保持不变，不要碰到试管壁。 【学生活动】学生动手操作实验： 生1：我小心地把温度计插入水中。 生2：温度计没有碰到试管壁。 【知识点】温度计使用注意事项:玻璃泡要浸入水中,不能碰到试管壁。 【过渡语】观察实验现象并记录 八、观察现象并记录 【教师活动】请同学们观察实验现象并记录。 【学生活动】学生观察并记录实验现象: 生1:温度在慢慢下降。 生2:水开始结冰了。 生3:试管里的水变成了冰。 【过渡语】汇报交流实验结果 九、汇报交流 【教师活动】我们经过测量,发现水在多少摄氏度时结冰了?经过观察,发现水结冰后发生了什么变化? 【学生活动】学生汇报实验结果: 生1:水在0摄氏度时结冰了。 生2:水结冰后体积发生了变化。 【教师活动】同学们观察得很仔细。我们经过测量,发现水在0摄氏度时结冰了;经过观察,发现水结冰后体积发生了变化。 【知识点】水在0°C时结冰,结冰后体积会变大。 【过渡语】比较水和冰的相同点与不同点 十、观察并比较水和冰有哪些相同点与不同点 【教师活动】同学们,请观察并比较水和冰有哪些相同点与不同点。 水的特征: • 液态 • 会流动 • 没有固定形状 • 无色、无味、透明 • 有固定体积 冰的特征: • 固态 • 不会流动 • 有固定形状 • 无色、无味、透明 • 有固定体积 【学生活动】学生观察比较后回答: 生1:水和冰都是无色、无味、透明的。 生2:水是液态,会流动;冰是固态,不会流动。 生3:水没有固定形状,冰有固定形状。 生4:水和冰都有固定体积。 特征 水 冰 状态 液态 固态 流动性 会流动 不会流动 形状 没有固定形状 有固定形状 颜色 无色 无色 气味 无味 无味 透明度 透明 透明 【知识点】水和冰的相同点:无色、无味、透明、有固定体积。不同点:水是液态、会流动、没有固定形状;冰是固态、不会流动、有固定形状。 【过渡语】总结水结冰的条件和变化 十一、水在什么温度条件下会结冰? 【教师活动】同学们,水在什么温度条件下会结冰? 水结冰的条件: 1. 温度下降到0°C或0°C以下 2. 放出热量 3. 液态的水变成固态的冰 【知识点】水在0°C或0°C以下时会结冰,从液态变成固态,放出热量。 【过渡语】水结冰的过程中有哪些变化? 十二、水结冰的过程中有哪些变化? 【教师活动】同学们,水结冰的过程中有哪些变化? 水结冰过程中的变化: 1当温度下降到0°C时,水开始结冰,从液态变成固态。 2水在结冰的过程中,冰水混合物的温度会长时间保持在0°C不变。完全结冰之后,温度才会继续降低。 3水结冰后,体积会变大。 【知识点】水结冰时温度保持在0°C不变,状态从液态变成固态,体积变大。 【过渡语】温度计的原理 十三、温度计的工作原理 【教师活动】同学们,温度计是利用什么原理工作的?请看下面的实验。 实验现象: • 把温度计玻璃泡包在手心里,液柱上升 • 放入冷水中,液柱下降 温度计的工作原理:热胀冷缩 【知识点】温度计利用液体的热胀冷缩原理工作:温度升高,液柱上升;温度降低,液柱下降。 【过渡语】水结冰时体积膨胀与热胀冷缩的矛盾 十四、水结冰时体积膨胀,与"热胀冷缩"矛盾吗? 【教师活动】同学们,水结冰时体积膨胀,这与"热胀冷缩"矛盾吗? 资料:科学家发现,当温度降到4°C以下时,水会呈现出"热缩冷胀",即温度降低,体积增加。 【学生活动】学生思考并回答: 生1:水在4°C以下比较特殊。 生2:水结冰时体积变大,这是水的特殊性。 生3:原来水不完全是热胀冷缩的。 【知识点】水的特殊性:4°C以下时,水呈现"热缩冷胀"的特性,温度降低,体积增加。 十五、课堂小结 学科网（北京）股份有限公司 $