單元
《物質(zhì)的變化》
課題
2.鐵釘生銹
課時(shí)
1
核心概念
2.物質(zhì)的變化與化學(xué)反應(yīng)
學(xué)習(xí)內(nèi)容及要求
2.3物質(zhì)變化的特征
5～6年級(jí)①知道有那些物體發(fā)生了變化，如紙燃燒、鐵生銹等，構(gòu)成物體的物質(zhì)也發(fā)生了變化。
核心素養(yǎng)
科學(xué)觀念
能用多種方法比較鐵和鐵銹的不同，知道鐵銹是不同于鐵的物質(zhì)。
科學(xué)思維
能夠理解生產(chǎn)生活中各種防銹方法及其原理，愿意將防銹方法運(yùn)用到生活中。
探究實(shí)踐
能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案并進(jìn)行驗(yàn)證，理解鐵制品生銹的原因。
態(tài)度責(zé)任
認(rèn)識(shí)觀察身邊的實(shí)物，通過科學(xué)的方法去了解它們。
教學(xué)重點(diǎn)
本課必須掌握的東西，如：認(rèn)識(shí)物質(zhì)的兩類變化，科學(xué)原理需要掌握的，動(dòng)手操作中需要掌握的等。
探究鐵生銹的原因，依據(jù)觀察到的事實(shí)，做出猜想。
教學(xué)難點(diǎn)
學(xué)生難以掌握的東西，如：難理解什么？難操作什么？
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，堅(jiān)持長(zhǎng)時(shí)間觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。
教學(xué)準(zhǔn)備
教師：課件、視頻材料、鐵釘、生銹鐵釘、砂紙、銹鐵片、試管、油、滴管、干燥劑。
學(xué)生小組準(zhǔn)備:每組做鐵釘生銹材料一份。
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)活動(dòng)
設(shè)計(jì)思路
教學(xué)備注
上課儀式
教師自我介紹：
同學(xué)們好！
……
好，我們開始上課了。大家坐好。從今天開始，……
和學(xué)生簡(jiǎn)單互動(dòng)拉近距離。
2.讓學(xué)生意識(shí)到進(jìn)入上課狀態(tài)。
一、創(chuàng)設(shè)情境，引入新課 （預(yù)設(shè)5分鐘）
1.出示生銹的鐵釘
談話：同學(xué)們，今天老師為大家?guī)砹恕F釘，它有什么特別的地方？（生銹了）你是怎么看出來的？（表面顏色等）
2.你能找出圖中生銹的鐵制品嗎？（表面有斑點(diǎn)）
3.生活中，你還見過哪些鐵生銹的現(xiàn)象？（什么？哪里？）
小結(jié)：看來，鐵生銹是我們生活中的一種常見現(xiàn)象，鐵制品生銹的部分叫鐵銹。今天我們一起來研究鐵生銹的問題。揭題：鐵釘生銹。
二、研究鐵銹和鐵的不同
1.談話：剛才我們看到的鐵銹和鐵是同一種物質(zhì)嗎？
為了更準(zhǔn)確地認(rèn)識(shí)，我們可以通過實(shí)驗(yàn)來觀察比較。
2.出示材料：生銹的鐵制品和沒有生銹鐵制品
為了更好地實(shí)驗(yàn)，小組先討論：可以從哪幾方面進(jìn)行觀察比較？可能需要什么工具？
交流觀察的方法、工具的使用及要點(diǎn)。
（1）從顏色、光澤、硬度等方面進(jìn)行比較。
（2）借助小錘子、砂紙、放大鏡等工具。
3.活動(dòng)要求：由易到難，有序操作；小組合作，及時(shí)記錄。
實(shí)驗(yàn)時(shí)注意安全，避免皮膚直接和鐵銹接觸受傷。
小組活動(dòng)，及時(shí)記錄發(fā)現(xiàn)。
匯報(bào)交流。
小結(jié)：通過實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)，鐵銹是一種暗紅色的疏松物質(zhì)，容易剝落，它和鐵有很多不同。鐵銹是一種不同于鐵的新物質(zhì)。我們把鐵生銹的變化就叫做產(chǎn)生新物質(zhì)的變化。
4.鐵生銹有什么害處？（易斷，強(qiáng)度下降，無法正常工作，甚至變成廢品）
說一說，讀一讀鐵生銹危害的小資料。
小結(jié)：鐵生銹以后就會(huì)失去鐵的特性，生銹是人們不希望發(fā)生的事情。
三、實(shí)驗(yàn)探究生銹的原因
1.談話：鐵怎么會(huì)變成鐵銹呢？什么條件下，鐵容易生銹？
（1）鐵生銹可能與空氣有關(guān)。
（2）鐵生銹可能與水有關(guān)。
（3）鐵生銹可能與空氣和水都有關(guān)。
2.小組討論：可以怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
各小組選擇相應(yīng)的條件進(jìn)行假設(shè)，設(shè)計(jì)方便操作的實(shí)驗(yàn)方案。
3.交流實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)控制有水和無水，有空氣和無空氣等實(shí)驗(yàn)條件。
4.小組組裝實(shí)驗(yàn)裝置。
（1）沒有水：將鐵釘放在試管中，加入干燥劑。
（2）一半水一半空氣：將鐵釘放入試管中，加水至鐵釘?shù)囊话搿?br>（3）浸在水中：將鐵釘放入試管中，加水淹沒鐵釘，再滴入兩滴食用油。
5.小結(jié)：鐵生銹需要一定的時(shí)間，我們的假設(shè)是否正確要過幾天后才能見分曉，接下來的時(shí)間里，請(qǐng)同學(xué)們每天觀察，及時(shí)記錄變化，下節(jié)課我們?cè)賮斫涣鳌?br>從學(xué)生日常生活中熟悉的生銹鐵釘引入，引導(dǎo)學(xué)生觀察并回憶生活中鐵制品生銹的現(xiàn)象，關(guān)注鐵生銹這一話題。
通過使用多種方法觀察比較鐵銹和鐵的不同特點(diǎn)，使學(xué)生了解鐵銹和鐵不同，鐵生銹是一種產(chǎn)生新物質(zhì)的變化。通過鐵銹和鐵不同性質(zhì)的比較，以及生銹危害資料的拓展閱讀，使學(xué)生意識(shí)到生銹會(huì)影響鐵制品的正常使用，甚至危害人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全，產(chǎn)生尋找生銹原因的迫切需要。
引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活中對(duì)鐵生銹環(huán)境的觀察，提出鐵在什么條件下容易生銹，作出對(duì)鐵生銹原因的假設(shè)，并控制條件設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，通過小組之間的交流和分享，修正完善實(shí)驗(yàn)方案，并組織實(shí)驗(yàn)實(shí)施，讓學(xué)生能完整經(jīng)歷科學(xué)探究的過程，并自己尋求問題的答案，提升科學(xué)探究的能力。
二、創(chuàng)設(shè)活動(dòng)
（二）觀察情景，大膽猜想
1.談話：同學(xué)們，上節(jié)課我們針對(duì)鐵釘為什么生銹，提出了幾個(gè)假設(shè)，我們認(rèn)為生銹可能和水或者空氣有關(guān)，并做了3組探究實(shí)驗(yàn)，讓鐵釘分別暴露在有空氣、有水、有空氣又有水的環(huán)境中，經(jīng)過一周時(shí)間，實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)了怎樣的現(xiàn)象，我們來交流一下。
2.出示實(shí)驗(yàn)裝置，交流匯報(bào)：完全浸泡在水中的鐵釘，有生銹現(xiàn)象，但是生銹非常輕微；一半浸泡在水里，一半暴露在空氣中的鐵釘，有生銹現(xiàn)象，在空氣和水的交界處，鐵釘生銹比較嚴(yán)重；僅僅是暴露在空氣中的鐵釘，沒有生銹；浸泡在油中的鐵釘，沒有生銹。
3.小結(jié)：鐵釘在有空氣、有水的條件下容易生銹，所以空氣和水兩者都是導(dǎo)致鐵釘生銹的原因，缺一不可。浸泡在水中的鐵釘，之所以也有輕微的生銹，是因?yàn)樗幸灿腥芙獾难酢?br>鐵是一種活潑的化學(xué)物質(zhì)，它遇到水和氧氣會(huì)生成氧化鐵，也就是鐵銹。通過這幾組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察比較分析，學(xué)生對(duì)引起鐵生銹的原因能有一個(gè)比較清楚的認(rèn)識(shí)。
三、游戲活動(dòng)，驗(yàn)證猜想
（三）游戲活動(dòng)，驗(yàn)證猜想
1.上節(jié)課結(jié)束后，老師也做了一個(gè)鐵生銹的實(shí)驗(yàn)，老師的方法和你們的有什么不一樣？讓我們來看看。
2.出示實(shí)驗(yàn)圖片，師解釋實(shí)驗(yàn)方法：老師采用了一小團(tuán)細(xì)鐵絲，把它們?nèi)朐嚬艿撞?，倒扣在加水的燒杯中，讓試管?nèi)外的水面齊平，記下水面位置。
本實(shí)驗(yàn)是上述探究鐵釘生銹實(shí)驗(yàn)的拓展，目的是進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)生銹過程會(huì)消耗一部分空氣，實(shí)際就是會(huì)消耗氧氣。采用細(xì)鐵絲的好處是好塑形便于推入試管底部，而且細(xì)鐵絲表面積更大，更容易看到生銹現(xiàn)象。為了讓實(shí)驗(yàn)有效果，選取的試管口徑要小，否則空氣量的變少不易從水位上升中察覺。
四、拓展延伸，總結(jié)
（四）拓展延伸，總結(jié)
一周下來，老師的這個(gè)實(shí)驗(yàn)發(fā)生了怎樣的現(xiàn)象呢？我們繼續(xù)來觀察（出示實(shí)驗(yàn)現(xiàn)階段的圖片或者實(shí)驗(yàn)視頻）。前后對(duì)比，你們發(fā)現(xiàn)了什么變化？
引導(dǎo)交流：試管內(nèi)水位上升，說明了什么？
小結(jié)：在鐵絲生銹的過程中，會(huì)消耗一部分空氣，準(zhǔn)確地說消耗的是空氣中的氧氣，鐵生銹其實(shí)是一種生成新物質(zhì)的氧化反應(yīng)。
調(diào)查你生活中的各種鐵制品，它們是使用了哪種方法來防銹。
2.生銹是一件讓人討厭的事，因?yàn)樯P，鐵變得疏松脆弱，失去了原來的特性，通過這兩節(jié)課的學(xué)習(xí)，從生銹的原理出發(fā)，你能想一想，用哪些方法可以避免生銹嗎？
3.交流分享，生活中的各種鐵制品是采用了什么方法防止生銹？
擦去水分、噴漆、覆蓋瓷釉、加入其他物質(zhì)制成不銹鋼等。
4.你還了解哪些防銹新方法，關(guān)于防銹，你還有什么新的想法？
（比如：控制濕度低于一定值，就可以減少或避免銹的形成；在鋼鐵表面鍍上一層不易被腐蝕的金屬,如鋅、錫、鉻、鎳等，這些金屬常因氧化而形成一層致密的氧化物薄膜,從而阻止水和空氣等對(duì)鋼鐵的腐蝕；用化學(xué)方法使鋼鐵表面生成一層細(xì)密穩(wěn)定的氧化膜，如在機(jī)器零件、槍炮等鋼鐵制件表面形成一層細(xì)密的黑色四氧化三鐵薄膜等。）
在習(xí)以為常的生活中，學(xué)生往往會(huì)缺失觀察力和思考力。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生活中的物品，讓他們?nèi)ド钊肓私馕锲吩O(shè)計(jì)背后的科學(xué)，用探究的眼光、用解析的思維去尋找和發(fā)現(xiàn)。
從探究實(shí)驗(yàn)中得出的結(jié)論出發(fā)，從生銹的源頭上考慮，學(xué)以致用，分析各種鐵物品的防銹方法。了解和創(chuàng)想防銹新方法，目的在于開拓認(rèn)知，激發(fā)思維。
五、練一練
鐵釘生銹
一、選擇題
1.鐵釘生銹的實(shí)驗(yàn)屬于（ ）。
A.模擬實(shí)驗(yàn) B.對(duì)比實(shí)驗(yàn)
C.既不是模擬實(shí)驗(yàn)也不是對(duì)比實(shí)驗(yàn)
D.化學(xué)變化
2.汽車、輪船表面涂油漆的主要目的是（ ）。
A.清潔美觀 B.防止磨損
C.防止生銹 D.保養(yǎng)維修
3.在下列成語中描述的各種變化，哪一種會(huì)產(chǎn)生新物質(zhì)（ ）。
A.霜打葉紅 B.磨杵成針
C.火上燒油 D.滴水成冰
4.鐵制品在一定條件下容易生銹，為防止生銹應(yīng)避免放在（ ）。
A.裝水的瓶子里 B.冷凍的冰箱內(nèi)
C.密封塑料袋 D.空氣流通處
5.鐵釘在（ ）容易生銹。
A.有氧氣、二氧化碳的水里
B.浸泡在植物油里
C.絕對(duì)無水的 D.沸水里
答案：1.B 2.C 3.C 4.C 5.A
判斷題
放在密閉的蒸餾水里面的鐵釘最容易生銹。（ ）
鐵生銹是水和空氣共同作用的結(jié)果。（ ）
往澄清的石灰水中吹氣是一種產(chǎn)生新物質(zhì)的變化。（ ）
一個(gè)碰掉了漆的鐵盒子是很容易生銹的。（ ）
白糖從加熱至焦黑的過程中，只是產(chǎn)生新物質(zhì)的變化。（ ）
答案：1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√
在線練習(xí)
六、整理
老師指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行材料的整理。
培養(yǎng)學(xué)生使用整理材料的好習(xí)慣。
七、板書設(shè)計(jì)
2.鐵釘生銹（課題）
實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)——把鐵釘放在三種不同的環(huán)境中
實(shí)驗(yàn)結(jié)論——鐵釘在有水有空氣的環(huán)境中最容易生銹
鐵釘在無水的空氣中，在沒有空氣的蒸餾水中不容易生銹
八、課堂反思
《鐵釘生銹》一課是蘇教版小學(xué)科學(xué)六年級(jí)上冊(cè)第一單元的第二課，《鐵釘生銹》是教科版科學(xué)六年級(jí)下冊(cè)《物質(zhì)的變化》單元中的內(nèi)容。因?yàn)楸菊n涉及變量控制實(shí)驗(yàn)，所以我們課題組就把這課作為變量控制教學(xué)的一個(gè)研究載體。
根據(jù)六年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知及思維發(fā)展特點(diǎn)和技能特點(diǎn)和教材對(duì)變量控制技能的要求，我們將本課的教學(xué)目標(biāo)設(shè)定為:
1、認(rèn)識(shí)鐵生銹變成鐵銹是一種化學(xué)變化
2、通過觀察、實(shí)驗(yàn)獲得證據(jù)，確定鐵銹是一種不同于鐵的物質(zhì)
3、懂得運(yùn)用控制變量的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹與哪些因素有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)中能確定自變量，并控制無關(guān)變量。這節(jié)課由兩個(gè)主要活動(dòng)組成，第一，觀察鐵和鐵銹。讓學(xué)生通過觀察和實(shí)驗(yàn)確定鐵銹是種不同于鐵的物質(zhì)，從而認(rèn)識(shí)鐵生銹是一種化學(xué)變化;第二，小組互評(píng)并完善鐵生銹的原因的實(shí)驗(yàn)方
為了讓學(xué)生正確運(yùn)用控制變量的方法設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究鐵生銹與哪些因素有關(guān)，在實(shí)驗(yàn)中能確定自變量，并控制無關(guān)變量，在教學(xué)中我采用了以下策略!
課前讓小組自行設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)?？紤]到六年級(jí)的學(xué)生有一定的.動(dòng)手能力，而且本節(jié)課的實(shí)驗(yàn)材料容易找到，所以讓學(xué)生課前以四人小組為單位設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)并按方案完成實(shí)驗(yàn)。這樣做的好處有:第一，學(xué)生在課前嘗試進(jìn)行實(shí)驗(yàn)比在課堂上進(jìn)行實(shí)驗(yàn)思考會(huì)更充分;第二，老師對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的問題心中有數(shù)，在課堂上就可以針對(duì)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)上的不足組織有效的交流和引導(dǎo);第三，實(shí)驗(yàn)在課前完成，那課堂上就有更充足的時(shí)間留給學(xué)生交流，完善實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。
2、小組互評(píng)實(shí)驗(yàn)的合理性。在探索鐵生銹的原因的活中，各個(gè)小組課前已經(jīng)完成了驗(yàn)證鐵生銹的原因的猜想實(shí)驗(yàn)，在課堂上我先讓各個(gè)小組看著他人的實(shí)驗(yàn)來評(píng)價(jià)他人實(shí)驗(yàn)的合理性，并提出改進(jìn)意見，在此基礎(chǔ)上組織全班交流，形成正確的實(shí)驗(yàn)方法。直觀的實(shí)驗(yàn)比文字更容易讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)自己組和其他組的異同，從而引發(fā)學(xué)生更多的思考，讓學(xué)生更主動(dòng)地參與交流，修正自身的錯(cuò)誤想法和做法
3、從簡(jiǎn)單到復(fù)雜逐一解決學(xué)生聚焦的問題。在學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)中會(huì)出現(xiàn)很多個(gè)條件沒有控制好討論的時(shí)候教師要有意識(shí)的讓學(xué)生先解決簡(jiǎn)單的問題，再解決較復(fù)雜的問題，這樣學(xué)生會(huì)比較容易理解和掌握變量控制方法。例如本課教學(xué)中，因?yàn)楸容^多小組研究水對(duì)鐵生銹的影響，我就先選擇水組的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行研討。研討時(shí)我先讓學(xué)生評(píng)價(jià)只做一組實(shí)驗(yàn)的小組，并追問為什么要做兩組實(shí)驗(yàn)，解決了這人管單的問題后，接著讓學(xué)生展示做兩組實(shí)驗(yàn)(一個(gè)有水，一個(gè)沒水)但又沒控制好空氣的小組，在學(xué)生評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上迫問學(xué)生為什么空氣量要一樣?解決了這一問題再讓學(xué)生想更復(fù)雜的問題:怎樣保持空氣量樣?通過呈現(xiàn)簡(jiǎn)單到復(fù)雜的問題，讓學(xué)生逐漸掌握“水對(duì)鐵生銹影響”的變量控制實(shí)驗(yàn)，再交流研究酸和空氣對(duì)鐵生銹的影響學(xué)生就比較容易遷移。

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2 鐵釘生銹

版本： 蘇教版 (2017)

年級(jí)： 六年級(jí)上冊(cè)

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