2.3 水沸腾了 教学设计-2026-2027学年科学三年级上册教科版

2-3《水沸腾了》教学设计 一、教材分析 本课是水单元中第一次使用酒精灯、温度计等正式实验器材的课，也是从"常温下的缓慢变化"转向"加热条件下的剧烈变化"的一课。课标在 3～4 年级"1.1 物质具有一定的特性与功能"中要求"能使用简单的仪器测量一些物体的长度、质量、体积、温度等常见特征"，在"1.2 空气与水是重要的物质"中要求"观察并描述水沸腾或结冰的现象，了解一般状况下，水沸腾和结冰时的温度，知道温度是影响水沸腾和结冰的重要因素"。 教材的安排是"先观察现象，再追究一个误解"。探索环节让学生用酒精灯加热烧杯中的水，每隔一分钟记录一次温度，同时观察水中、水面、水面之上三处的变化。研讨环节有两个层次：第一层读数据，得出水温上升、约 100℃ 沸腾、沸腾后温度基本不变；第二层追"白气"，让学生注意沸腾的水面与"白气"之间有一段看不见的空白——这一段正好与水蒸气"看不见"的特点吻合，从而推出"白气"不是水蒸气，而是水蒸气遇冷变成的小水滴。 本课的教学价值在于完成一次精细观察的训练。"白气不是水蒸气"是学生在生活中普遍存在的误解，教材没有直接纠正，而是用"水面与白气之间那段空白"这一可观察的事实让学生自己推翻它。同时，本课把安全教育放在突出位置，第一次使用酒精灯必须把规范讲透。 二、学情分析 前概念：水沸腾在生活中常见，学生对温度上升、沸腾时的气泡和声音有较为模糊的感性印象，也见过水烧开时冒"白气"。 思维难点：第一次接触酒精灯、温度计、石棉网等器材，组装和使用本身就是难点；把"白气"与"水蒸气"区分开需要联系前两课对水蒸气特点的认识，并依赖对"空白段"的细致观察。 表达难点：描述沸腾现象时回答往往杂乱，需要教师从水中、水面、水面之上三个位置帮学生整理，培养有序观察的习惯。 三、教学目标 科学观念：知道沸腾是水受热超过一定温度时发生的剧烈的汽化现象，沸腾后水的温度不再发生变化。 科学思维：能分析水加热过程中的温度数据，建立事实与观点之间的联系。 探究实践：能基于现象发生的条件制订简单的探究计划，选择酒精灯、温度计等工具进行实验探究；能用准确的统计图表记录和整理信息，根据数据得出水沸腾时的温度。 态度责任：设计实验方案时注意安全，培养安全规范操作的意识；形成尊重事实、重视证据的科学态度；了解蒸汽机发明和改良的历史故事，体会科学技术对人类生活和生产方式的影响。 四、教学重难点 重点：观察、记录水沸腾过程中的各种变化。 难点：实验仪器的组装和规范使用；通过细致观察和分析，认识到"白气"不是水蒸气。 五、教学准备 教师：教学课件、酒精灯使用微课、实验装置（提前完成安装）、护目镜。 学生：三脚架、石棉网、烧杯、酒精灯、温度计、水、火柴、记录单。 六、教学过程（40 分钟） （一）聚焦（0—5 分钟） 教师活动：直接用"你烧过水吗？水烧热时会出现什么现象？"提问，引出给水加热会出现"白气"，紧接着让学生解释这些"白气"是如何产生的，并猜测"白气"是什么成分。把学生已有的认识用图画的形式板书出来。 学生活动：学生根据生活经验说出自己见过的现象和对"白气"的猜测，如"白气就是水蒸气"。 设计意图：先把学生的前概念板书出来，为后面用证据推翻它留下明确的对照物。 （二）探索（5—28 分钟） 活动一：学习酒精灯与温度计的使用（5—12 分钟） 教师活动：由于学生第一次使用酒精灯，先通过讲解、演示让所有学生了解酒精灯的构造，演示点火与灭火的方法，可用微课辅助。事先让每名学生试着操作，掌握正确使用方法，特别强调安全注意事项；实验过程中由事先安排的学生当"检查员"负责安全监督。同时说明温度计的使用要求：不要碰到烧杯壁或底部，读数时视线与液柱最高点持平。 学生活动：学生观察演示、练习点火与灭火，明确分工（材料管理员、记录员、安全监督员等），复述安全要点。 设计意图：把规范操作前置并让学生复述，是安全底线；明确分工使每名学生都有具体职责，避免旁观。 活动二：加热烧杯中的水，观察记录（12—28 分钟） 教师活动：组织学生分组加热烧杯中的水，提醒：有序观察加热过程中水的变化和温度的变化，以及水沸腾时水中、水面和水面之上的各种现象，每隔一分钟记录一次；测量水温时温度计不要碰到烧杯壁或底部，测量过程中不能触碰温度计，读数时视线与液柱最高点持平；加热后的烧杯、三脚架在相当长一段时间内仍是很烫的，切勿用手触摸，以防烫伤。鼓励学生用图文结合的方式记录，为研讨做准备。 学生活动：学生分组实验，每分钟记录一次温度，同时观察并记录水中气泡、水面、杯口"白气"位置等现象。 设计意图：定时记录使数据连续可比；图文结合把瞬间现象留住，为后面分析"白气"留出证据。 （三）研讨（28—35 分钟） 教师活动：要求学生根据两个问题整理活动记录。问题一：水从常温到沸腾过程中的温度变化有什么规律？温度为多少时出现沸腾？引导学生发现加热时水温逐渐上升、水温达到 100℃ 左右开始沸腾、沸腾后水温基本保持不变；对学生的表述从水中、水面和水面之上三方面整理，培养有序观察的习惯。问题二：沸腾时产生的大量"白气"是什么？引导学生观察沸腾的水面与"白气"之间有一段"空白"的空间，联系前两课水蒸气的特点，推测高温的水蒸气经过外界较冷的空气降温后转换成液态的小水滴悬浮在空气中，也就是看到的"白气"。 学生活动：学生汇报温度数据并归纳规律；观察"空白段"后交流，认识到"白气"不是水蒸气，而是水蒸气遇冷变成的小水滴。 设计意图：数据规律与现象解释两条线并行；用"空白段"这一可观察事实推翻前概念，比直接告知更有说服力。 （四）拓展（35—38 分钟） 教师活动：把实验中大量"白气"冒出的现象与蒸汽机的发明联系起来，讲述蒸汽机发明与改良的历史故事：瓦特改良的蒸汽机在许多领域得到广泛应用，推动了工业革命的发展；史蒂芬孙改进和完善了第一辆蒸汽机车，使人类迈入"火车时代"。 学生活动：学生了解蒸汽机的原理与烧水时水蒸气冲开水壶盖的原理相同，交流蒸汽机给人类生活带来的改变。 设计意图：渗透科学史教育，让学生体会工业化与科学密不可分，科学技术推动了人类社会的巨大变革。 （五）课堂练习（38—40 分钟） （1）水沸腾时的温度大约是（ ） A. 0 ℃ B. 50 ℃ C. 100 ℃ D. 200 ℃ 答案：C。 讲评要点：一般状况下，水温达到 100 ℃ 左右开始沸腾；沸腾后继续加热，水温基本保持不变。 （2）关于水沸腾时的"白气"，下列说法正确的是（ ） A. "白气"就是水蒸气 B. "白气"是水蒸气遇冷变成的小水滴 C. "白气"是空气 D. "白气"是水结成的小冰晶 答案：B。 讲评要点：水蒸气是无色、看不见的气体。沸腾的水面与"白气"之间有一段看不见的"空白"，这段正是水蒸气；高温水蒸气遇到外界较冷的空气后降温，变成液态小水滴悬浮在空中，才是我们看到的"白气"。 七、板书设计 水沸腾了 温度变化 逐渐上升 → 约 100 ℃ 沸腾 → 沸腾后基本不变 水中 产生大量气泡，上升、变大 水面 剧烈翻滚 水面之上 "白气"（小水滴），与水面之间有空白段 "白气"不是水蒸气，是水蒸气遇冷变成的小水滴 学科网（北京）股份有限公司 $