15《 水的沸腾与结冰》（教学设计）-2026-2027学年科学三年级上册粤教粤科版

该小学科学教学设计聚焦水的沸腾与结冰，围绕温度变化引起水的状态改变，明确100℃沸腾、0℃结冰的科学观念。通过生活场景导入，承接温度计使用技能，以两组对比实验为支架，引导学生观察现象、记录数据，构建知识脉络。 此设计以双实验探究为核心，小组合作完善方案并定时记录数据，落实探究实践；分析温度变化规律、区分白气与水蒸气，培养科学思维；强调酒精灯与低温操作安全，联系生活实例，渗透态度责任。助力学生提升实验能力与科学态度，为教师提供清晰教学流程与安全指导。

粤教科技版三年级上册 第三单元第15课《水的沸腾与结冰》教学设计 一、设计依据 本课依据《义务教育科学课程标准（2025年版）》物质科学领域相关要求设计。课标要求三年级学生观察水受热、受冷发生的状态变化，知道沸腾、结冰对应的大致温度；能够组装简单实验装置，观察、记录实验现象与数据；能够小组讨论完善实验方案，重视实验安全，如实记录数据，培养证据意识，落实科学核心素养的培养。本课承接《温度的测量》温度计使用技能，通过两组对比实验认识水的三态变化。 二、教材分析 《水的沸腾与结冰》是第三单元第15课。课本从生活场景烧开水、水结冰导入，提出驱动性问题：水沸腾、结冰时温度是多少，会出现哪些现象。 探索与实践①水的沸腾实验：组装铁架台、酒精灯、三脚架、陶土网、烧杯、水温计装置，给100毫升水加热，定时记录温度和实验现象；课本提供酒精灯安全操作资料卡，配有时间‑温度记录表格；完成实验后讨论分析数据，发现沸腾的特点。 探索与实践②水的结冰实验：试管加水，利用冰块加盐制造低温环境，观察水结冰过程，定时记录温度与现象，同样配有实验记录表；提示防冻伤安全注意事项。 总结提升部分明确：一般情况下，水100℃沸腾，液态变为水蒸气；0℃结冰，液态水变成固态冰。思考与练习设置生活问题“火锅的水为什么越来越少”，还有拓展小任务自制冰棒，把科学联系生活。 三、学情分析 三年级学生生活见过烧开水、冬天水结冰，但是没有定量观察沸腾、结冰的温度。上一节课已经学会温度计的使用，但是酒精灯属于危险器材，操作不熟练，安全意识需要强化。学生对气泡、白气现象感兴趣，但容易把“白气”当成水蒸气。小组可以合作讨论实验步骤，但对于控制变量、定时记录数据的严谨性不足。结冰实验低温操作，要重点做好防冻伤安全教育。 四、教学目标 科学观念目标 1.知道温度变化会引起水的状态改变；一般情况下，水受热到100℃发生沸腾，液态水变成水蒸气；受冷到0℃开始结冰，液态水变成固态的冰。 2.能说出水沸腾过程中看到的主要现象，了解酒精灯正确使用规范。 科学思维目标 1.通过分析实验表格中的温度数据，对比沸腾、结冰过程温度变化规律，基于实验现象归纳科学结论。 2.区分看得见的“白气”与看不见的水蒸气，学会辨别实验现象。 探究实践目标 1.小组合作讨论、完善水沸腾实验方案，组装加热实验装置，按照课本要求定时记录温度与现象，整理实验数据得出沸腾特点。 2.小组讨论结冰实验操作要点，完成水结冰模拟实验，观察记录温度变化和结冰现象；经历预测‑实验‑记录‑分析‑得出结论完整探究流程。 态度责任目标 1.树立严谨如实记录实验数据的科学态度，小组分工合作完成探究。 2.掌握酒精灯、低温实验的安全注意事项，懂得规避实验危险；能用本课知识解释生活中水的状态变化现象，感受科学就在生活中。 五、教学重难点 教学重点：观察水沸腾和结冰的实验现象；知道一般情况下水的沸腾温度100℃，结冰温度0℃。 教学难点：分析沸腾、结冰过程温度变化的数据；区分白气和水蒸气；规范完成加热、低温两组实验，落实实验安全。 六、教学准备 教师：铁架台、酒精灯、三脚架、陶土网、烧杯、水温计、火柴、水、试管、冰块、食盐、毛巾、课件； 学生：科学课本、铅笔、实验记录单。 七、教学过程 环节一：情境导入，提出问题（4分钟） 师：同学们，在生活中我们烧开水煮面条，水烧开之后会翻滚冒热气；到了寒冷冬天，池塘里的水会冻成冰块。大家想一想，水烧开也就是沸腾的时候，温度是多少？水结成冰的时候，又会发生哪些变化？ 生：烧开水很热，温度很高；冬天很冷水就结冰。 师：很好，这就是我们今天要学习的第15课《水的沸腾与结冰》。请大家看课本62页问题与想法①：给常温的水加热，水会发生什么变化？谁来说一说你的猜想？ 生：水会变热，会冒泡，会翻滚。 师：大家有很多猜想，光靠猜想不够，我们需要做实验来观察，看看水在加热沸腾的时候，温度和现象到底怎样。 环节二：探索与实践① 探究水的沸腾（16分钟） 师：我们要做给水加热观察沸腾的实验。在动手之前，请4人小组讨论：我们做这个实验需要哪些器材？实验步骤是什么？做加热实验，有哪些安全事情要特别注意？给大家3分钟，小组互相交流，完善我们的实验方案。（生生小组讨论，教师巡视参与各组交流） 师：时间到，哪个小组分享你们讨论出来的实验方案？ 小组代表：需要酒精灯烧水，烧杯装水，还要温度计测温度；要把装置搭好；不能用嘴吹酒精灯，烧的时候不能靠近。 师：说得非常好，我们结合课本62、63页，把全班同学的想法整合完整实验方案。 师：实验器材：铁架台、酒精灯、三脚架、陶土网、烧杯、水温计、100毫升水。 实验步骤： 1.自下而上组装实验装置，烧杯里面加入100毫升常温的水； 2.把水温计悬挂好，玻璃泡完全浸在水里，不要碰到烧杯壁和烧杯底； 3.点燃酒精灯，用外焰加热烧杯； 4.每间隔2分钟，记录一次水的温度，同时仔细观察水里、水面发生的现象，填写课本表格； 5.水沸腾之后继续观察一会儿，实验结束，用灯帽盖灭酒精灯。 师：同学们看课本63页资料，酒精灯操作安全，老师重点强调：不能向正在燃烧的酒精灯添加酒精；禁止用一盏酒精灯点燃另一盏酒精灯；熄灭酒精灯，必须用灯帽盖灭，绝对不能用嘴去吹。加热实验不要凑近烧杯，防止热水烫伤。 师：请大家在课本上写下预测：水在什么温度开始沸腾，水沸腾时有哪些现象？（学生填写预测） 师：现在各个小组开始实验，注意分工：有的负责看时间，有的看温度计读数，有的观察现象，有的填写记录表格。（学生分组开展沸腾实验，教师巡回，纠正错误操作，提醒注意安全） 师：好，实验结束，请同学们把器材摆放整齐。哪个小组愿意汇报你们记录的数据和看到的现象？ 小组代表：一开始水温慢慢升高，水里冒出小气泡；后来大量气泡往上冲，水翻滚起来，水面冒出很多白气，温度到接近100℃继续加热，温度不再升高。 师：大家观察很仔细。请大家看课本讨论与发现①，小组再用1分钟讨论，分析上面的数据和现象，我们可以发现什么？（生生交流） 生1：加热的时候温度不断上升，沸腾之后温度就不变了。 生2：沸腾的时候有大量气泡，还有白气跑出来。 师：教师总结沸腾实验现象与实验结论。 实验现象：水加热，温度逐渐上升，水底出现小气泡；达到100℃左右，水剧烈翻滚，大量气泡上升冲出水面，水面冒出大量白气。 实验结论：一般情况下，水受热到100℃发生沸腾；沸腾时继续加热，水的温度基本保持不变；沸腾时液态的水变成看不见的水蒸气。 师：提醒大家，我们看到的白气不是水蒸气，水蒸气是看不见的，白气是水蒸气遇冷变成的小水珠。 环节三：探索与实践② 探究水的结冰（14分钟） 师：刚才我们研究水受热沸腾，如果水不断受冷，温度越来越低，水又会发生什么变化？请看课本64页，问题与想法②：水在什么温度开始结冰？写下你的想法预测。 生：温度很低的时候，到0℃水就结冰。 师：我们再来做第二个实验，水结冰实验。同样，先小组讨论实验方案，思考：我们用什么办法制造很冷的环境？实验步骤是什么？做这个低温实验，有什么安全注意事项？小组讨论2分钟。（生生交流讨论完善结冰实验方案） 师：哪个小组分享你们小组讨论的方案？ 小组代表：试管装水，放到冰块里面；冰块加盐会变得更冷；不要直接用手摸烧杯，防止冻伤手。 师：结合课本，我们整理完整结冰实验方案。 实验器材：试管、水、水温计、烧杯、冰块、食盐、毛巾。 实验步骤： 1.向试管中加入适量的水，放入水温计；水温计玻璃泡浸没水中，不能碰到试管壁、试管底部。 2.烧杯里面放入冰块，加入食盐，搅拌，制造低温环境。 3.把试管放进装冰盐的烧杯中，静置。 4.每隔2分钟记录一次温度，仔细观察试管中水的变化，填写课本记录表。 安全提示：烧杯温度很低，不要用手直接触碰烧杯外壁，如果要接触，一定要包裹毛巾，防止冻伤。 师：请同学们在课本填写预测：水在什么温度开始结冰？水结冰时有哪些现象？ 师：小组开始动手实验，认真观察，做好记录。（学生分组实验，教师巡视，提醒防冻伤，查看温度计读数） 师：实验结束，请各小组收好器材。谁来汇报你们看到的现象和记录的数据？ 小组代表：温度不断往下降低，降到0℃的时候，试管里面的水开始出现冰，慢慢水全部变成冰块。 师：请看课本讨论与发现②，小组分析数据和现象，可以发现什么？（生生交流） 师：教师梳理结冰实验现象和实验结论。 实验现象：水温度不断下降；降到0℃时，试管内开始出现冰晶，慢慢液态水变成固态冰。 实验结论：一般情况下，水在0℃的时候开始结冰，液态的水受冷变成固态的冰。 环节四：全课小结（6分钟） 师：我们一起来回顾本节课两个重要实验。 师：温度改变，水的状态就会发生变化。一般情况下： 1.水受热达到100℃，发生沸腾，液态水变成水蒸气；沸腾时继续加热，温度基本保持不变。 2.水受冷降到0℃，开始结冰，液态水变成固态冰。 师：课本思考与练习第一题，煮火锅的时候锅里的水越来越少，是什么原因？ 生：水不断沸腾，变成水蒸气跑掉了。 师：回答正确，一部分水沸腾变成水蒸气散失到空气中，所以锅里水变少。第二题课后小任务，利用水遇冷结冰的知识，尝试在家自制一根冰棒。 八、板书设计 水的沸腾与结冰 1、水的沸腾（受热） 一般：100℃沸腾 现象：大量气泡、翻滚，冒白气 液态水 → 水蒸气 沸腾后继续加热，温度不变 2、水的结冰（受冷） 一般：0℃开始结冰 现象：出现冰晶，水变成固态冰 液态水 → 固态冰 ⚠️实验安全：酒精灯用灯帽盖灭；低温烧杯防冻伤 九、教学反思 本课严格依托课本两组探究实验开展教学，按照先猜想预测、小组讨论完善实验方案，再动手实验，定时记录数据，分析现象得出结论的探究流程开展教学，符合三年级学生认知。课堂重视酒精灯、低温环境的安全教育，训练学生读取温度计、如实记录数据的能力。 不足：沸腾实验耗时较长，部分小组没有等到水完全沸腾；部分学生混淆白气和水蒸气，概念理解不到位；结冰实验降温速度不一样，各个小组结冰出现的时间有差异；少数同学只看热闹，记录表格填写不及时。 改进措施：课前预做沸腾实验，把控课堂时间；专门增加小辨析：区分水蒸气（看不见）和白气（看得见小水珠）；实验前细化小组分工，人人有任务；展示各组不同实验数据，说明现实实验会存在微小误差；布置课后观察任务，巩固沸腾与结冰知识点。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $