《溫度與水的變化》教學(xué)設(shè)計 【教材分析】本課是五年級下冊《熱》單元的第1課。本課教材由四部分組成：聚焦部分，提出問題“我們已經(jīng)觀察過水的沸騰和凝固成冰的現(xiàn)象，水的這些變化與什么有關(guān)”，引發(fā)學(xué)生思考。探索部分，讓學(xué)生先回憶并整理水形態(tài)的變化與溫度的關(guān)系，再讓學(xué)生設(shè)計和進行“觀察水加熱時的變化現(xiàn)象”的實驗。研討部分，經(jīng)歷探究與觀察活動后，讓學(xué)生思考并發(fā)表關(guān)于“水在被持續(xù)加熱過程中和停止加熱后，水的狀態(tài)和溫度發(fā)生了怎樣的變化”以及“水的沸騰過程跟什么有關(guān)”等問題的見解，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)水的溫度、形態(tài)變化跟熱量有關(guān)。拓展部分，引導(dǎo)學(xué)生繼續(xù)探索從常溫持續(xù)下降到0℃以下，以及從0℃上升到常溫后，水會發(fā)生什么變化。本課通過探究溫度的變化和水的形態(tài)變化，讓學(xué)生了解到溫度變化了是因為熱量在傳遞，所以是熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化的科學(xué)概念。【學(xué)情分析】通過三年級上冊的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)觀察過水沸騰過程中會溫度慢慢變高，水會逐漸變熱，知道水結(jié)冰和水沸騰時的溫度，也了解了水結(jié)冰、水沸騰、冰融化時的現(xiàn)象以及形態(tài)的變化，但是較難理解“水的溫度、形態(tài)變化跟熱量有關(guān)”。 在本節(jié)課的學(xué)習(xí)中，學(xué)生將通過探究溫度的變化和水的形態(tài)變化，了解到溫度變化表示熱量在傳遞。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念目標(biāo)：1.知道物質(zhì)通常以固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)的形態(tài)存在，物態(tài)變化取決于溫度等。 2.理解熱是能量的一種表現(xiàn)形式，熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化。 3.分析物態(tài)變化的實驗探究情況，知道水的凝固點和沸點。 科學(xué)探究目標(biāo)：1.嘗試從事物的變化以及相互關(guān)系的角度中提出可以探究的問題。 2.能夠基于所學(xué)的知識，對研究問題做出假設(shè)，說明假設(shè)的依據(jù)。 3.制訂比較完整的探究計劃，用酒精燈、三腳架等組成加熱裝置，開展將水加熱至沸騰的探究活動。 4.通過持續(xù)加熱和停止加熱，記錄水沸騰后的溫度變化和形態(tài)變化，用證據(jù)來檢驗自己的假設(shè)，與同學(xué)交流探究的過程與結(jié)論。 5.對探究活動進行小結(jié)，發(fā)現(xiàn)水的溫度、形態(tài)變化跟熱量有關(guān)。科學(xué)態(tài)度目標(biāo)：1.形成對熱量與水的溫度變化、形態(tài)變化關(guān)系進行科學(xué)探究的興趣。 2.通過長時多次的測量和記錄，養(yǎng)成認(rèn)真仔細的實驗態(tài)度。 3.樹立用證據(jù)說話的意識，能堅持自己正確的觀點。 4.在進行小組合作學(xué)習(xí)時，主動研討與交流，形成集體的觀點。科學(xué)、技術(shù)、社會與環(huán)境（STSE）目標(biāo)：1.了解自然界中的水可以有不同的形態(tài)存在。 2.能用物態(tài)變化的知識解釋自然界中的有關(guān)現(xiàn)象。3.了解科學(xué)技術(shù)可以減少自然災(zāi)害對人類的影響。【教學(xué)重難點】重點：制定“觀察水加熱時的變化”的實驗探究計劃，觀察給水持續(xù)加熱、停止加熱和繼續(xù)加熱過程中，水的溫度和形態(tài)發(fā)生的變化。難點：根據(jù)實驗現(xiàn)象，分析水的溫度、形態(tài)變化與熱量的關(guān)系。【材料準(zhǔn)備】教師準(zhǔn)備：燒杯、酒精燈、火柴、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、溫度計夾子、熱水、護目鏡、濕布、記錄單、鐵架臺等。學(xué)生準(zhǔn)備：學(xué)生活動手冊【教學(xué)流程圖】 【教學(xué)過程】一、導(dǎo)入1.教師出示圖片：展示自然界中以三種形態(tài)存在著的水。教師提問：圖片中的水以哪些形態(tài)存在？ 教師追問：水的這些形態(tài)會發(fā)生變化嗎？ 學(xué)生回答：自然界的水發(fā)生的一些變化。教師小結(jié)：自然界的水是以不同的形態(tài)在循環(huán)運動，很多生物依靠環(huán)境而生活，自然界的事物是相互聯(lián)系的。2.教師：出示水結(jié)冰和水沸騰的實驗圖片，提問：水的形態(tài)變化與什么因素有關(guān)呢？設(shè)計意圖：讓學(xué)生找出圖片中的水，引導(dǎo)學(xué)生回憶自然界中有固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)三種不同形態(tài)的水。學(xué)生很容易想到水的形態(tài)是會變化的，通過出示三年級學(xué)習(xí)的“水沸騰了，水結(jié)冰了”的實驗圖片，幫助學(xué)生思考“水的形態(tài)變化與什么有關(guān)”，引導(dǎo)學(xué)生提出“給水加熱”“讓水結(jié)冰”“與溫度有關(guān)”等想法，為后面的實驗設(shè)計做鋪墊。二、探索1.活動一：整理水形態(tài)的變化與溫度的關(guān)系。（1）師提問：還記得水結(jié)冰的溫度，水沸騰的溫度是多少嗎？。（2）小組討論：水的溫度發(fā)生變化時，水的形態(tài)可能會發(fā)生怎樣的變化？ （3）揭示課題：溫度與水的變化。（板書）2.活動二：觀察水加熱時的變化現(xiàn)象。（1）教師：追問你能試著說出完整的假設(shè)嗎？并引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)已有知識提出假設(shè)：將水加熱溫度上升，到 100℃水開始沸騰，水的形態(tài)會轉(zhuǎn)變成水蒸氣。（2）教師：課件出示實驗器材，提問：怎樣設(shè)計實驗驗證我們的假設(shè)？（3）小組討論怎樣設(shè)計實驗驗證我們的假設(shè)？討論具體的實驗步驟，制訂實驗計劃。（4）學(xué)生觀看微課視頻明確實驗步驟：（不播放微課的話也可以直接看PPT步驟講解）①安裝好加熱裝置，在燒杯中加入少量熱水。（用熱水節(jié)約實驗時間）②給熱水加熱，測量加熱過程中的溫度變化。③沸騰時停止加熱，持續(xù)測量水的溫度變化3分鐘。④再次加熱至沸騰后，持續(xù)加熱沸水3分鐘，持續(xù)測量水的溫度變化。⑤觀察、記錄整個過程中水的形態(tài)變化。（5）教師提示注意事項：①酒精燈和溫度計的使用。②杯內(nèi)加水少于二分之一，以免水在沸騰時候飛濺出來。③撤走和移入酒精燈時注意安全。（6）學(xué)生分小組開展“觀察水加熱時的變化現(xiàn)象”的實驗，將實驗結(jié)果記錄在水沸騰后的變化記錄表中（7）教師巡回指導(dǎo)，并提示學(xué)生做好記錄。設(shè)計意圖：讓學(xué)生先猜想水溫變化時形態(tài)可能發(fā)生怎樣的變化，接著讓學(xué)生制定完整的探究計劃，再進行實驗操作并觀察記錄現(xiàn)象最后用證據(jù)證實自己的猜想假設(shè)，從而讓學(xué)生經(jīng)歷從思維到實踐再到思維的過程。對于五年級的學(xué)生來說，給水持續(xù)加熱，觀察加熱后水的溫度和形態(tài)變化，這樣的實驗操作過程是很容易完成，通過教師引導(dǎo)學(xué)生制定完整的探究計劃，包括實驗步驟、實驗數(shù)據(jù)的記錄和實驗操作時的注意事項等可以培養(yǎng)學(xué)生的思維能力。三、研討1. 學(xué)生根據(jù)實驗現(xiàn)象和實驗結(jié)果進行分析和交流：水發(fā)生了什么變化？（1）教師提問：水在被持續(xù)加熱過程中，溫度發(fā)生了怎樣的變化？ 停止加熱后呢？繼續(xù)加熱，溫度又怎樣變化呢？（2）教師提問：這個過程中，除了溫度外水還發(fā)生了哪些變化呢？ （3）師生小結(jié)并板書：水在吸收熱量后，溫度上升，形態(tài)發(fā)生變化。 2. 教師引導(dǎo)學(xué)生思考：水的沸騰過程跟什么有關(guān)？（1）教師提問：撤掉酒精燈后，水的溫度還在100℃，卻不再沸騰了；再次加熱，水又沸騰了，說明水沸騰的現(xiàn)象跟什么有關(guān)？ （2）師生小結(jié)：水溫度達到100℃后，只有繼續(xù)提供熱量，水繼續(xù)吸收熱量才會沸騰。（3）提問：當(dāng)我們給水持續(xù)加熱，100℃后水沸騰了，水的形態(tài)開始發(fā)生變化，這又是為什么？（4）師生證實假設(shè)：水形態(tài)變化與熱量有關(guān)，水在被加熱吸收熱量后，溫度上升，到 100℃時水開始沸騰，水的形態(tài)會轉(zhuǎn)變成水蒸氣。 設(shè)計意圖：主要是通過提出問題“水在被持續(xù)加熱過程中，溫度發(fā)生了怎樣的變化？停止加熱后，溫度發(fā)生了怎樣的變化？水又發(fā)生了哪些變化？”讓學(xué)生先通過分析實驗現(xiàn)象和實驗記錄結(jié)果進行交流，得出“熱量變化導(dǎo)致了物體溫度變化”“水在吸收熱量后，溫度上升，形態(tài)發(fā)生變化”的結(jié)論。再提出問題：水的沸騰過程跟什么有關(guān)？通過交流研討引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)水沸騰時溫度不變，達到沸點后只有繼續(xù)提供熱量水才會沸騰，而水沸騰時，變成氣態(tài)產(chǎn)生大量水蒸氣。四、拓展 1.提問：水結(jié)成冰和冰融化成水的過程中，熱量是否產(chǎn)生了影響？ 2.師生一起研討實驗方法， 鼓勵學(xué)生課外去探究。設(shè)計意圖：在本課實驗的基礎(chǔ)上，以及三年級學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，學(xué)生設(shè)計實驗方法比較容易，師生一起研討實驗方法，讓學(xué)生進一步理解“水的溫度、形態(tài)變化跟熱量有關(guān)”的概念。【板書設(shè)計（生成）】【板書說明】板書是學(xué)生實驗后通過對數(shù)據(jù)和現(xiàn)象分析的課堂生成，表示的是熱量導(dǎo)致了水形態(tài)的變化。【學(xué)生記錄單設(shè)計】 

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1. 溫度與水的變化

版本： 教科版（2024）

年級： 五年級下冊

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