4.2《水的蒸發(fā)和凝結(jié)》教學設(shè)計

《水的蒸發(fā)和凝結(jié)》教學設(shè)計【教材分析】本課是五年級下冊《熱》單元的第2課。本課教材由四部分組成：聚焦部分，直接提出問題“水和水蒸氣的相互變換與什么因素有關(guān)”。探索部分，首先讓學生回憶生活中水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)的現(xiàn)象；其次交流對水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)的看法。再次探究水蒸發(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系，學生需要推測并設(shè)計實驗，通過實驗證明溫度高低是否影響水蒸發(fā)的速度；最后通過“在玻璃杯中加入冰塊，將玻璃杯外壁擦干，靜置一會兒，觀察玻璃杯外壁有什么現(xiàn)象”和“用食鹽降低玻璃杯里冰塊的溫度，繼續(xù)觀察玻璃杯外壁有什么現(xiàn)象”的實驗來觀察水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象。研討部分，學生經(jīng)歷觀察與探究活動后，交流研討問題“當溫度變化時，可以觀察到哪些水的蒸發(fā)和凝結(jié)現(xiàn)象？”“舉出生活中還有哪些水的蒸發(fā)和凝結(jié)現(xiàn)象？”。拓展部分，通過思考交流：自然界的云、霧、霜、雪等是怎樣形成的？與水蒸氣的凝結(jié)有關(guān)嗎？激勵學生帶著問題在課外開展探索活動?！緦W情分析】通過三年級的學習，學生已經(jīng)觀察過水變成水蒸氣的過程，也都知道水會蒸發(fā)，水蒸氣會凝結(jié)。但是對于水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水過程中的熱量變化并不理解。教師需要引導(dǎo)學生先設(shè)計實驗，再開展水的蒸發(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系和觀察水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象的探究活動，讓學生理解水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水過程中的吸熱與放熱現(xiàn)象，從而發(fā)現(xiàn)出日常生活中更多的關(guān)于水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的實例。【教學目標】科學概念目標：1.知道水在吸收（放出）一定熱量后，發(fā)生形態(tài)變化。2.理解水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水過程中的吸熱與放熱現(xiàn)象。3.發(fā)現(xiàn)日常生活中水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的實例?？茖W探究目標：1.運用以往的經(jīng)驗，對新的問題提出假設(shè)。2.制訂比較完整的實驗計劃，開展水蒸發(fā)快慢與溫度高低關(guān)系的探究活動。3.設(shè)計實驗，開展水蒸氣的凝結(jié)的探究活動。4.通過觀察、實驗、查閱資料等方式獲取事物的信息，分析霧、雨、雪、露、霜、雹等天氣現(xiàn)象形成的原因?？茖W態(tài)度目標：1.樂于發(fā)現(xiàn)新的問題，呈現(xiàn)出對物態(tài)變化的探究興趣。2.尊重探究的證據(jù)，提出正確的觀點，堅持以事實為依據(jù)形成判斷。3.在進行多人合作探究時，能夠有效溝通交流。4.養(yǎng)成在探究中、數(shù)據(jù)中、實踐中找到支撐觀點的證據(jù)?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境（STSE）目標：1.討論氣溫變化影響了人類、動植物的生活和生存。2.關(guān)注人類一些行為會使地球變暖，從而影響自然環(huán)境的變化?！窘虒W重難點】重點：設(shè)計實驗，開展水的蒸發(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系和觀察水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象的探究活動。難點：理解水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)過程中的吸熱與放熱現(xiàn)象?！静牧蠝蕚洹拷處煖蕚洌簾⒕凭珶?、火柴、三腳架、石棉網(wǎng)、溫度計、清水、電子秤、冰塊、食鹽，滴管、護目鏡、濕布、干布、記錄單等。學生準備：學生活動手冊【教學流程圖】【教學過程】一、導(dǎo)入1.出示生活中的水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)現(xiàn)象的圖片。教師提問：你認為水的蒸發(fā)是怎么回事？水蒸氣凝結(jié)成水又是怎么回事？2.學生回答后，教師課件出示水和水蒸氣互相變換的關(guān)系。并追問“水蒸發(fā)和凝結(jié)與什么有關(guān)？”3、揭示課題：今天我們一起來探究“水的蒸發(fā)和凝結(jié)”?！栋鍟n題》設(shè)計意圖：呈現(xiàn)學生熟悉的圖片，讓學生說一說水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)是怎么回事，了解學生對水形態(tài)變化的前概念。學生之前的學習更多關(guān)注的是現(xiàn)象，對于原因關(guān)注較少，提出問題引導(dǎo)學生去思考水蒸發(fā)、水蒸氣凝結(jié)的原因是什么。可以激發(fā)學生探究的欲望。二、探索1.活動一：探究水蒸發(fā)快慢與溫度高低的關(guān)系。（1）出示圖片、提出問題：水的蒸發(fā)與什么有關(guān)？學生提出：水的蒸發(fā)與溫度有關(guān)。（2）全班交流：推測水蒸發(fā)快慢與水溫高低有怎樣的關(guān)系。（3）教師追問學生思考：如何設(shè)計實驗，證明水蒸發(fā)的快慢與溫度高低的。（4）出示實驗器材，小組討論實驗步驟，實驗注意事項，制訂實驗計劃。（5）學生匯報實驗計劃，教師點評。（6）學生觀看微課視頻，明確實驗操作：方法一：①稱量兩杯質(zhì)量相同的常溫下的水，保持起始質(zhì)量一致。②將一杯水放在常溫下，另一杯水加熱到80℃。③各放置3分鐘后，稱量每杯水的質(zhì)量。④記錄并比較實驗結(jié)果。方法二：在玻片上滴上相同滴數(shù)的水珠，一個加熱，一個不加熱，觀察記錄玻璃片上水珠減少的情況。（7）學生分小組用方法一開展實驗探究，教師巡回指導(dǎo)。（8）全班研討：對比兩只燒杯中的水減少的質(zhì)量，你發(fā)現(xiàn)了什么？在相同時間內(nèi)，它們減少得一樣多嗎？說明了水蒸發(fā)的快慢與溫度有怎樣的關(guān)系？（9）師生交流并小結(jié)：水蒸發(fā)的快慢與溫度有關(guān)系。溫度越高，水蒸發(fā)得越快；溫度越低，水蒸發(fā)得越慢。2.活動二：觀察水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象。（1）教師出示實驗材料，提問：怎樣可以觀察到水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象呢？（2）學生思考并交流實驗方法。（3）學生觀看微課視頻，明確實驗操作：①在燒杯中加入冰塊，用干布擦凈玻璃杯外壁。②將燒杯靜置，觀察外壁。③記錄燒杯內(nèi)外溫度計的讀數(shù)。④在裝有冰塊的燒杯中加入食鹽，繼續(xù)觀察玻璃杯外壁。⑤繼續(xù)記錄燒杯內(nèi)外溫度計的讀數(shù)。（4）學生分組實驗，教師巡回指導(dǎo)學生操作。（5）全班研討：①通過比較燒杯內(nèi)外溫度計的讀數(shù)，你發(fā)現(xiàn)了什么？②你認為水蒸氣凝結(jié)成水需要怎樣的條件呢？③加食鹽前后，燒杯內(nèi)的溫度是怎樣變化的？④加入食鹽前后水蒸氣的凝結(jié)現(xiàn)象是怎樣的呢？說明了什么？（6）師生小結(jié)：水蒸氣遇冷，凝結(jié)成水。溫度越低，凝結(jié)速度越快。設(shè)計意圖：本環(huán)節(jié)主要有兩個主要的探究活動，第一個活動，圖片提示并提出問題“水的蒸發(fā)與什么有關(guān)”學生很容易想到溫度，緊接著出示實驗材料讓學生討論制定實驗計劃，出示材料再討論可以節(jié)約時間也給學生提供一些思路指引。教師需要引導(dǎo)學生從實驗器材、實驗步驟和實驗方法注意事項等幾個方面制定計劃，培養(yǎng)學生的實驗設(shè)計能力。第二個活動，出示材料讓學生思考“怎樣才可以觀察到凝結(jié)現(xiàn)象”，學生通過微課視頻了解操作步驟后再進行實驗，確保觀察到現(xiàn)象和結(jié)果。兩個活動都要求學生進行細致觀察和精確測量，并對數(shù)據(jù)和現(xiàn)象進行分析，用充足的證據(jù)來證實自己的觀點，培養(yǎng)學生實證能力。三、研討1.研討一：（1）教師提問當溫度變化時，我們觀察到了哪些水的蒸發(fā)和凝結(jié)現(xiàn)象？（2）師生交流并小結(jié)：①水蒸發(fā)溫度越高，水蒸發(fā)得越快；溫度越低，水蒸發(fā)得越慢。②水蒸氣遇冷，凝結(jié)成水。溫度越低，凝結(jié)速度越快。（3）教師追問：你認為水蒸發(fā)和水蒸汽凝結(jié)有熱量的作用嗎？為什么？（4）師生交流并小結(jié)：①水（液態(tài)）蒸發(fā)過程中在吸收熱量，變成水蒸氣（氣態(tài)）。②水蒸氣（氣態(tài)）遇冷，釋放熱量，凝結(jié)成水（液態(tài)）。2.研討二：我們還能舉出生活中哪些水的蒸發(fā)和凝結(jié)現(xiàn)象？設(shè)計意圖：研討一，是對前面的兩個探究結(jié)果進行梳理，總結(jié)，通過強調(diào)溫度變化的數(shù)據(jù)與現(xiàn)象之間的關(guān)系，來充分論證并讓學生理解水蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的過程中的吸熱和放熱現(xiàn)象以及形態(tài)的變化。研討二，是在研討一的基礎(chǔ)上，讓學生進一步發(fā)現(xiàn)日常生活中水的蒸發(fā)和水蒸氣凝結(jié)成水的實例，加深學生對所學知識的理解與運用。四、拓展1.課件出示自然界中有云、霧、雨、露、霜、雪的圖片，教師提問：它們是怎樣形成的呢？與水蒸氣的凝結(jié)有關(guān)嗎？2.師生交流。設(shè)計意圖：學生已經(jīng)知道云、霧、雨、露、霜、雪等是自然界中水的多種多樣的形態(tài)，但是對于它們的形成原因很少關(guān)注，提出問題“它們是怎樣形成的呢？與水蒸氣的凝結(jié)有關(guān)嗎？”可以激發(fā)學生強烈的好奇心和探究的欲望。教師再引導(dǎo)學生進行拓展交流，希望學生能對自然界中水具有多種多樣的形態(tài)，云、霧、雨、露、霜、雪的形成原因能有更進一步的理解?！景鍟O(shè)計（生成）】【板書說明】左邊是一份班級記錄單，研討時用，第2個實驗后學生可以根據(jù)數(shù)據(jù)進行研討。右邊上側(cè)的手寫板書是學生的課堂生成，表示的是水和水蒸氣的互相變化關(guān)系；右下側(cè)是打印板貼。【學生記錄單設(shè)計】【班級記錄表設(shè)計】4.4《熱在金屬中的傳遞》教學設(shè)計【教材分析】本課是五年級下冊《熱》單元的第4課。本課教材由四部分組成：（1）聚焦部分，通過金屬勺浸在熱湯中變熱的現(xiàn)象聚焦本課問題：怎樣解釋這種變化？熱是怎樣進行傳遞的？（2）探索部分主要包括3個活動，活動一：猜測熱是怎樣傳遞到勺柄的，用箭頭把想法畫出來?；顒佣河^察熱在金屬條中的傳遞。活動三：分別從圓片的中心和邊緣加熱，觀察，熱在金屬片中的傳遞。通過觀察和思考，學生會意識到熱傳遞是一個從熱源中心向四周各個方向逐漸擴散的過程。（3）研討部分，讓學生根據(jù)觀察到的實驗現(xiàn)象，研討交流以下問題“金屬條上的熱是通過什么傳遞過去的”，“熱在金屬條中是怎樣傳遞的？在金屬片中又是怎樣傳遞的？”，“在金屬條和金屬片中，熱的傳遞方式有什么相同特點？”。（4）拓展部分，通過手繪圖拓展詮釋三種熱傳遞的方式：熱傳導(dǎo)、熱對流和熱輻射。讓學生熟悉熱傳遞的方式?！緦W情分析】在前幾節(jié)課中，學生充分探究了與水有關(guān)的溫度變化實驗。將牛奶浸在熱水中，牛奶會慢慢熱起來，熱水會將熱量傳給牛奶。也具有使用金屬的湯勺，在接觸熱湯或者米飯以后，勺柄會慢慢的熱起來的生活經(jīng)驗。本節(jié)課中，學生需要觀察和探究“熱傳導(dǎo)”相關(guān)的問題，在金屬條的一端加熱，另一端是否會熱起來，通過實驗觀察熱在金屬條中的傳遞過程和方向。嘗試著自主設(shè)計實驗，觀察熱在金屬片中的傳遞過程和方向。通過綜合觀察和分析實驗結(jié)果總結(jié)出熱傳導(dǎo)過程的特點，理解“熱量可以在物體內(nèi)和物體間傳遞”的概念?！窘虒W目標】科學概念目標：1.熱有熱傳導(dǎo)、熱對流、熱輻射三種傳遞方式。2.熱可以在物體內(nèi)和物體間傳遞。3.熱量的傳遞有一定的方向性，通常熱從溫度高的物體傳向溫度低的物體?？茖W探究目標：1.從事物的結(jié)構(gòu)、變化的角度獲取可探究的科學問題。2.交流與制訂比較完整的探究計劃，設(shè)計單一變量的實驗方案。3.交流一個研究問題可以設(shè)計不同的實驗方法。4.運用分析、比較、推理等方法得出科學探究的結(jié)論。科學態(tài)度目標：1.形成對熱傳遞的變化及相關(guān)關(guān)系進行科學探究的興趣。2.分析熱傳遞的原因，養(yǎng)成以事實為依據(jù)的意識。3.在小組合作時，積極溝通與交流，綜合考慮小組成員意見。4.養(yǎng)成認真仔細、一絲不茍的實驗態(tài)度?？茖W、技術(shù)、社會與環(huán)境（STSE）目標：1.通過生活、自然中的一些簡單熱現(xiàn)象，了解熱傳遞的一些特點。2.描述各種各樣的熱傳遞和生產(chǎn)、生活的關(guān)系?！窘虒W重難點】重點：觀察探究“熱在金屬條和金屬片中的傳遞”知道熱量的傳遞有一定的方向性，通常熱從溫度高的物體傳向溫度低的物體。難點：通過熱在金屬條和金屬片中傳遞的實驗，歸納概括熱傳遞的方向和特點?！静牧蠝蕚洹拷處煖蕚洌鸿F架臺、鐵夾子、金屬條、酒精燈、火柴、濕布、護目鏡、金屬圓片（涂有感溫油墨的）、火柴、凡士林等。學生準備：學生活動手冊?！窘虒W流程圖】【教學過程】一、情境導(dǎo)入1.教師創(chuàng)設(shè)情境：昨天我喝湯時，將金屬勺浸在熱湯中，過一會我發(fā)現(xiàn)勺柄也熱起來了，你能解釋勺柄為什么變熱嗎？學生：自由表達。設(shè)計意圖：創(chuàng)設(shè)學生生活中經(jīng)常遇到的情境，激發(fā)學生興趣，讓學生試著做出解釋可以發(fā)現(xiàn)學生的前概念，學生也很容易想到是湯的熱量傳遞給了金屬勺，為下一環(huán)節(jié)學生思考在同一個物體內(nèi)熱傳遞的具體過程和方向做鋪墊。二、探索1.猜測熱是怎樣傳遞到勺柄的。教師：熱是怎樣傳遞到勺柄的呢？請你用箭頭把你的想法畫出來。學生：思考并用箭頭將想法畫在記錄單上。教師：熱是這樣傳遞的嗎？今天我們就來研究《熱在金屬中的傳遞》。2.觀察熱在金屬條中的傳遞。（1）教師：怎樣讓金屬條上的熱傳遞可以被我們“看到”呢？哪些材料可以幫助我們呢？學生回答教師補充：蠟燭、凡士林、感溫油墨、溫度傳感器（2）教師：有了這些材料的幫助，我們可以怎么設(shè)計實驗?zāi)?？師生交流實驗的設(shè)計，包括實驗的步驟和實驗注意事項等，教師強調(diào)學生注意安全。（3）教師：學生了解實驗設(shè)計后，開展實驗探究并做好記錄，教師巡回指導(dǎo)。（4）全班交流實驗中的發(fā)現(xiàn)。（5）教師提出問題：熱在金屬條上是通過什么傳遞過去的？學生思考，交流討論。3.觀察熱在金屬片中的傳遞。（1）教師：出示金屬片，熱在金屬片圓中是怎樣傳遞的呢？學生做出猜測并在記錄單上畫出或者寫出自己的猜測。（2）教師提問：怎樣用實驗證明我們的猜測呢？師生交流實驗的設(shè)計，包括實驗的步驟和實驗注意事項等，教師再次強調(diào)注意安全。（3）教師：學生了解實驗設(shè)計后，開展實驗探究并做好記錄，教師巡回指導(dǎo)。（4）全班交流實驗中的發(fā)現(xiàn)。（5）教師提出問題：熱在金屬片上是怎樣傳遞的？學生思考，交流討論。設(shè)計意圖：讓學生先猜測熱是怎樣傳到勺柄的，方便學生理解熱傳遞的方向性，提出問題怎樣讓金屬條上的熱傳遞可以被我們“看到”呢？激發(fā)學生思考哪些材料受熱時會有變化，找出適合本實驗的材料后，再根據(jù)實驗材料去設(shè)計實驗、包括實驗步驟、和實驗操作時的注意事項等可以培養(yǎng)學生的實驗設(shè)計能力和思維能力。了解實驗設(shè)計后再開展“熱在金屬條中的傳遞”實驗和“熱在金屬片中的傳遞”實驗，讓學生直觀的看到熱在物體中的傳遞過程，啟發(fā)對熱量的傳遞過程和方向的思考。三、研討教師提問：在金屬條和金屬片中，熱的傳遞方式有什么相同特點？學生根據(jù)實驗現(xiàn)象進行分析和交流。設(shè)計意圖：主要讓學生根據(jù)實驗中的現(xiàn)象，比較和歸納熱在金屬條和金屬片中傳遞的相同點，認識到熱量的傳遞有一定的方向性，通常熱從溫度高的物體傳向溫度低的物體，