4.20 水结冰与冰熔化（教学设计）科学青岛版三年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦水结冰与冰熔化的核心知识，明确0℃是温度分界点，水结冰体积膨胀、冰熔化体积缩小，状态分别由液态变固态和固态变液态。课堂导入通过河面冰景图片唤醒生活经验，提出问题引导猜想，讨论降温方法，搭建从生活现象到科学实验的学习支架。 此设计以完整探究流程为特色，通过水结冰与冰熔化对比实验，培养科学思维（用折线图分析温度变化）和探究实践（小组合作定时记录数据），结合古代制冰技术拓展体现态度责任。实验素材贴合认知，帮助学生直观理解变化特点，对学生提升动手与分析能力，对教师提供清晰教学流程和多元评价工具。

青岛版（新教材）科学三年级上册 4.20《水结冰与冰熔化》教学设计 课题 4.20 水结冰与冰熔化 课型 新授课 教学目标 科学观念：知道一般情况下水结冰、冰熔化温度都是 0℃；水结冰由液态变为固态，体积膨胀；冰熔化成水体积缩小。 科学思维：学会观察、整理实验数据，看懂温度折线图；对比分析水结冰、冰熔化两种变化的异同。 探究实践：小组合作完成水结冰、冰熔化两组实验，定时记录温度与现象，规范填写实验记录表。 态度责任：耐心坚持长时间实验观察；了解古代制冰技术，感受古人的智慧，乐于探究生活中水的形态变化。 教学重难点 重点：认识水结冰和冰熔化的温度特点；明白水结冰体积膨胀。 难点：理解水结冰、冰熔化过程中，温度保持 0℃不变；区分两种形态变化的相同点与不同点。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、情境引入，提出探究问题 1.河面冰景看一看 教师语言：冬天到来，河面会结上厚厚的冰，大家见过吗？ 学生活动：观察课本 96 页河面结冰图片，交流生活中看到结冰的经历。 设计意图：借助自然现象，唤醒学生已有生活经验。 提问：冬天水会结冰，产生这种现象的原因是什么？ 答案：温度降低到 0℃，水就会结成冰。 2.大胆猜想 教师语言：想一想，水结冰的时候，温度会怎样变化？ 学生活动：独立思考，自由说出自己的猜想。 设计意图：激发探究欲望，形成假设。 3.交流降温办法 教师语言：我们在教室里，怎样才能让一杯水快速降温结冰？ 学生活动：观察课本学生实验插图，讨论降温方法。 设计意图：引出实验方案，为动手实验铺垫。 4.明确学习任务 教师语言：今天我们通过实验，研究水结冰和冰熔化的秘密。 学生活动：倾听，明确本节课探究任务。 设计意图：顺利过渡到实验探究环节。 课 程 学 习 二、探究水结冰的变化 1.读懂实验步骤 教师语言：我们先来学习水结冰实验的操作方法。 学生活动：阅读课本 97 页操作指南，了解实验流程。 设计意图：熟悉实验步骤，保障实验有序开展。 2.组装实验装置 教师语言：小组合作，按照要求组装装置，小心使用器材。 学生活动：分组搭建实验装置，向桶内放入冰块、撒食盐。 设计意图：锻炼学生动手操作能力。 3.定时观察记录 教师语言：每隔一分钟记录水温，仔细观察水里的变化。 学生活动：观察员读数，记录员填写课本记录表。 设计意图：培养定时观测、如实记录的习惯。 4.分析温度折线图 教师语言：我们一起来观察折线图，看看温度是怎么变化的。 学生活动：观察课本温度折线统计图，小组交流发现。 设计意图：学会利用图表分析实验数据。 提问：观察折线图，水开始结冰时温度大约是多少？ 答案：一般状况下，水结冰时温度是 0℃。 5.探究体积变化猜想 教师语言：水结冰之后，体积会变大还是变小？大胆猜一猜。 学生活动：结合课本对话框，说出自己的猜测。 设计意图：引出体积变化对比实验。 6.对比观察体积变化 教师语言：仔细观察水杯结冰前后液面的变化。 学生活动：观察课本结冰前后水杯对比图片，总结现象。 设计意图：直观认识水结冰体积膨胀。 提问：水结冰的时候，体积会发生什么变化？ 答案：水结冰时，体积会膨胀。 三、探究冰熔化的变化 1.认识冰熔化实验 教师语言：冰块慢慢变成水，这个过程叫作熔化，我们继续实验。 学生活动：观察课本冰熔化实验插图，了解实验要求。 设计意图：开启第二组探究实验。 2.开展冰熔化观察实验 教师语言：让冰块自然熔化，持续记录温度和状态变化。 学生活动：小组实验，持续观察冰块状态、温度变化。 设计意图：收集冰熔化过程的实验证据。 3.研讨实验问题 教师语言：我们结合问题，一起交流冰熔化的实验发现。 学生活动：阅读课本问题导引，小组讨论交流。 设计意图：梳理冰熔化的核心特点。 提问 1：冰熔化时，物质状态发生了什么变化？ 答案：固态的冰慢慢变成液态的水。 提问 2：一般情况下，冰熔化过程中温度保持多少摄氏度？ 答案：冰熔化过程温度始终保持 0℃。 提问 3：冰熔化成水之后，体积有什么变化？ 答案：体积变小。 4.对比两种形态变化 教师语言：对比水结冰和冰熔化，找找相同和不同之处。 学生活动：同桌互相交流，梳理两种变化特点。 设计意图：构建完整知识，区分凝固与熔化。 四、总结拓展、评价巩固 1.梳理科学知识点 教师语言：我们一起来总结今天实验得到的科学知识。 学生活动：跟随老师回顾，整理核心知识点。 设计意图：整合本节课所有探究结论。 2.课堂自我评价 教师语言：对照评价表，给自己本节课的表现打分。 学生活动：阅读评价标准，开展自评、同桌互评。 设计意图：落实课堂多元评价。 3.拓展传统文化探究 教师语言：古人很早就学会储冰、人工制冰，课后搜集相关资料。 学生活动：记录拓展任务，思考古代制冰原理。 设计意图：融合传统文化，拓宽科学视野。 课堂 小结与课后作业 1.布置配套课堂练习 教师语言：完成课后练习题，巩固今天学到的知识。 学生活动：记录作业要求。 设计意图：纸笔练习夯实知识点。 2.教师结语 今天我们通过两组实验，发现水结冰、冰熔化的秘密。0℃是水和冰互相变化的分界线，水结冰体积还会变大。生活里很多结冰现象都能用今天的知识解释，希望大家继续多多观察！ 板书设计 水结冰与冰熔化 水（液态）→降温至 0℃→冰（固态）【水结冰】 ✅温度：0℃ ✅体积：膨胀 冰（固态）→升温至 0℃→水（液态）【冰熔化】 ✅温度：保持 0℃ ✅体积：缩小 小知识：折线统计图 —— 记录温度变化 教学反思 1.课堂亮点 全部教学素材依托教材结冰实景、两组实验插图、折线统计图、水杯对比图，素材统一，贴合三年级学生认知水平。 教学遵循 “提出猜想 — 动手实验 — 记录数据 — 分析图表 — 得出结论” 完整探究流程，重点培养数据记录能力。 同时探究水结冰、冰熔化双向变化，对比学习，帮助学生理清两种变化的特点。 加入古代储冰、硝石制冰拓展内容，把科学知识和传统文化相结合，提升课堂趣味性。 2.存在不足 水结冰实验耗时较长，课堂有限时间内，部分小组无法看到水完全结冰。 不少学生难以理解：结冰、熔化过程中温度持续保持 0℃，思维存在难点。 部分学生容易混淆，误以为冰熔化时温度会持续上升。 部分学生难以记住 “水结冰体积膨胀”，容易套用普通热胀冷缩规律。 3.改进措施 课前提前准备部分结冰样品，课堂上同步展示，弥补实验耗时问题。 利用折线图多次演示，直观展示温度平稳阶段，反复强调 0℃这个关键点。 增加辨析小游戏，区分水结冰特殊现象与一般物体热胀冷缩。 布置家庭小实验，装一杯水放进冰箱，亲眼观察结冰后体积变化。 1 学科网（北京）股份有限公司 $