内容正文:
2-5《冰熔化了》教学设计
一、教材分析
本课与前一课正好相反,是"水结冰"的逆向过程,两课合起来完成一次完整的可逆变化观察。课标在 3~4 年级"2.1 物质的三态变化"中要求"知道固体有确定的形状、体积和质量;液体有确定的体积和质量……"以及"描述加热或冷却时常见物质发生的状态变化,如水结冰、冰熔化、水蒸发和水蒸气凝结"。
教材的三个探索活动各有分工:第一个让学生说生活中见过的冰熔化现象,作用是挖出前概念;第二个是本课主体——用敲碎、用吸管吹气、用手焐三种方法让冰熔化,重点不在"能不能熔化"而在"快慢不同",再由快慢差异反推原因,指向吸热;第三个是单元的整合,让学生比较水、冰、水蒸气三者的相同点与不同点,并用箭头和文字标出转化关系。
本课的教学价值有两层。方法上,三种方法必须在相同时间内比较,这是控制变量思想的又一次实践;概念上,第三个活动把前四课分散的认识收拢成一张三态转化图,让学生第一次把水、冰、水蒸气看成同一种物质的三种样子,这是整个单元的核心结论。
二、学情分析
前概念:学生对冰熔化的现象并不陌生,日常生活中也有很多经验,多数知道冰会化成水。
思维难点:学生缺少细致观察冰熔化过程的经历,很难把冰熔化的现象与"吸收热量"联系起来;此外,把水、冰、水蒸气认作同一种物质需要跨越状态差异,对部分学生有难度。
表达难点:解释熔化快慢差异时说不到"吸热多少"上;比较三态异同时说得零散,缺少结构化表述。
三、教学目标
科学观念:知道冰在熔化的过程中要吸收热量,吸收的热量越多,冰熔化得越快;知道水、水蒸气和冰是水的三种不同状态,它们可以相互转化,但它们是同一种物质。
科学思维:能通过观察冰熔化的过程,比较用不同方法使冰熔化的快慢,分析冰熔化的原因;能通过比较水、水蒸气和冰的特点与变化过程,认识到三者之间既有不同也有联系。
探究实践:能通过不同方法,观察和比较冰熔化的现象,分析观察到的现象;能通过整理观察和测量获取的有关水三态变化的现象和数据,比较三者之间的相同点和不同点,能用图文结合的形式建立三者之间的转化关系。
态度责任:在观察和实验活动中养成认真、细致的态度,意识到细致的观察能获得更多的发现;在发表观点的过程中,养成基于证据和逻辑的意识,形成严谨的科学态度。
四、教学重难点
重点:通过比较冰熔化的快慢,分析冰熔化的原因。
难点:通过比较冰、水和水蒸气的变化,认识到它们虽然状态不同,但是同一种物质。
五、教学准备
教师:教学课件。
学生:冰块、透明自封袋、吸管、小锤子、记录单。
六、教学过程(40 分钟)
(一)聚焦(0—5 分钟)
教师活动:展示北方冬天屋檐下的冰凌在阳光下慢慢熔化的图片,这是自然界中冰熔化的现象。直接提问:"如果给冰加热,会看到什么现象?"引导学生聚焦冰熔化,并在聚焦中提示"加热",引导学生后续从热量的角度思考冰熔化的过程。
学生活动:学生结合生活经验说出冰会熔化成水,并初步意识到加热与熔化有关。
设计意图:在聚焦阶段就埋下"热量"这条线索,为后面解释快慢差异预留思路。
(二)探索(5—30 分钟)
活动一:说一说见过的冰熔化现象(5—9 分钟)
教师活动:提问"说一说平时我们见过的冰熔化的现象",让学生根据生活经验充分表达,挖掘对这一现象的前概念。
学生活动:学生交流生活中冰熔化的例子,如冰块放在桌上化成水、冰凌在阳光下滴水等。
设计意图:先挖前概念,使后续实验有明确的对照对象。
活动二:用三种方法让冰熔化,比较快慢(9—24 分钟)
教师活动:先让学生通过已有经验说一说使冰熔化可以用哪些方法,再出示本节课的实验材料:冰块、吸管、小锤子、透明自封袋,启发学生"有了这些材料,在课堂上我们可以怎么做呢?"。通过交流梳理出三个实验:把冰敲碎、用吸管吹、用手焐冰块,让学生观察实验过程中出现的现象并记录,比较三种方法下冰熔化的快慢,思考冰熔化的原因。提醒学生:为了公平比较,要使用相同的时间进行实验;仔细观察并记录冰块的状态变化;比较三种方法下冰块熔化的快慢。
学生活动:学生分组用三种方法使冰熔化,在相同时间内观察记录冰块状态的变化,比较哪种方法熔化得最快。
设计意图:三种方法都是学生能想到的,"相同时间"是公平比较的关键约束;由快慢差异反推原因,把现象与吸热联系起来。
活动三:比较水、冰和水蒸气的相同点与不同点(24—30 分钟)
教师活动:引导学生整理和归纳水、冰和水蒸气的相同点和不同点,基于前面的观察和分析,用箭头和文字标出它们的转化关系,在三者之间建立联系。可把前几课的记录呈现给学生,帮助学生分析归纳。
学生活动:学生分组比较三者,用图文结合的形式画出转化关系图并交流。
设计意图:把前四课的分散认识收拢成一张图,是本单元的核心整合活动。
(三)研讨(30—35 分钟)
教师活动:提出研讨一:根据我们的实验,哪种方法使冰熔化最快?冰熔化成水的原因是什么?引导学生通过观察和比较认识到冰熔化成水是因为温度升高了,并且温度越高,熔化得越快。提出研讨二:水、冰和水蒸气有哪些相同点和不同点?你认为它们是同一种物质吗?引导学生回顾三者的特征,比较分析异同,思考转化关系。
学生活动:学生汇报实验结果,说明哪种方法最快并解释原因;比较三态异同,明确它们可以相互转化,是同一种物质。
设计意图:研讨一落实"吸热"这一原因,研讨二落实"同一种物质"这一核心概念,两条线合起来完成本课的思维目标。
(四)拓展(35—38 分钟)
教师活动:学生在课堂上已经感受到冰和水的转化,拓展部分举例蜡加热、冷却后的状态变化,引导学生将蜡的熔化与冰的熔化进行比较,关注生活中其他物质的状态变化。
学生活动:学生交流蜡受热熔化、冷却凝固的现象,与冰的熔化进行比较。
设计意图:把水的三态变化推广到其他物质,认识到状态变化是物质的普遍性质。
(五)课堂练习(38—40 分钟)
(1)用敲碎、用吸管吹气、用手焐三种方法使冰熔化,在相同时间内熔化最快的是( )
A. 把冰敲碎
B. 用吸管对着冰吹气
C. 用手焐冰块
D. 三种一样快
答案:C。
讲评要点:手焐时传递给冰的热量最多,冰吸收的热量越多,熔化得越快。比较必须在相同时间内进行才公平,这也体现了控制变量的思想。
(2)关于水、冰和水蒸气,下列说法正确的是( )
A. 它们是三种不同的物质
B. 它们是同一种物质的三种不同状态,可以相互转化
C. 冰不能变成水蒸气
D. 水蒸气不能变成水
答案:B。
讲评要点:水、冰、水蒸气状态不同——水是液态、冰是固态、水蒸气是气态,但它们是同一种物质,在温度改变时可以相互转化。
七、板书设计
冰熔化了
三种方法 敲碎 · 吸管吹气 · 用手焐(相同时间比较)
快慢 手焐最快 → 吸热越多,熔化越快
原因 冰熔化要吸收热量,温度升高
冰 ⇄ 水 ⇄ 水蒸气(同一种物质的三种状态)
学科网(北京)股份有限公司
$