1、3.3.水受热以后水受热以后 【课标落实】【课标落实】 1.本单元通过一系列观察、探究、阅读等活动,落实课程标准中年段的课程目标。 科学知识:测量、描述物体的特征和材料的性能。测量、描述物体的特征,认识融化和 沸腾的概念。 科学探究: 在教师引导下,能运用感官和选择恰当的工具、仪器,观察并描述对象的外部形态特征 及现象。 在教师引导下,能用比较科学的词汇、图示符号、统计图表等方式记录整理信息,陈述 证据和结果。 在教师引导下,能依据证据运用分析、比较、推理、概括等方法,分析结果,得出结论。 在教师引导下,能正确讲述自己的探究过程与结论,能倾听别人的意见,并与之交流。 科学态度: 在科学探究中能
2、以事实为依据。 能分工协作,进行多人合作的探究学习;乐于为探究活动,分享彼此的想法,贡献自己 的力量。 科学、技术、社会与环境: 了解人类的生活和生产可能造成对环境的破坏,具有参与环境保护的意识,愿意采取行 动保护环境、节约资源。 2.本课学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域”的中年段要求。 2.1 水在自然状态下有三种存在状态。 (1)知道冰、水、水蒸气在形状和体积等方面的区别。 (2)观察并描述一般情况下,当温度升高到 100或降低到 0时,水会沸腾或结冰。 (3)知道冰、水、水蒸气虽然状态不同,但都是同一种物质。 6.3.1 用温度来表示物体冷热的程度,摄氏度是温度的一种计量单位
3、。 描述测量物体或空气温度的方法;知道国际上常用摄氏度作为温度的计量单位来表示物 体的冷热程度。 6.3.2 加热或冷却时物体的体积会发生变化;加热或冷却也可以改变物质的状态。 (1)知道一般物体具有“热胀冷缩”的性质。 (2)知道水结冰时体积会膨胀。 (3)描述加热或冷却时常见物质发生的状态变化,如水结冰、冰融化、水蒸发和水蒸气 凝结。 【教材分析】【教材分析】 水受热以后是苏教版科学四年级下册第 1 单元冷和热的第三课时。通过一年级 下册第 2 单元水的学习,学生已经了解水的颜色、状态、气味等特征,因此水、冰、水 蒸气对学生来讲是已有一定认知的物质。以及三年级下册第 4 单元观察天气一单元
4、,学 生已经掌握了测温计的结构和使用方法。在学习了四年级下册第一单元中的冷热与温度 、 热胀冷缩两课的学习基础上,本课带领学生通过实验观察冰水水蒸气的变化过 程,认识融化和沸腾概念;在统计、分析记录数据的基础上,知道产生这些物态变化的原因 是温度,以及融化和沸腾过程中温度变化的特点,并且能抽象概括出温度会引起物体体积和 物态两个方面的变化。 本课教学内容分四个部分:第一部分,这是一个导入活动,让学生对比观察交流水、冰 和水蒸气之间有哪些相同和不同点。 第二部分,做冰融化的实验,学生通过动手探究、整理 分析数据,认识冰在融化过程中温度变化的特点。第三部分,在第二个实验的基础上,继续 给水加热,研
5、究水沸腾前后温度的变化和水位的变化的特点。在实验过程中指导学生观察发 现,水加热沸腾后,水位会下降。 第四个部分,利用所学知识解释生活中的现象。 【学情分析】【学情分析】 学生通过一年级下册第 2 单元水的学习,已经了解水的颜色、状态、气味等特征, 对于冰和水蒸气已有初步的认知。通过冷热与温度与热胀冷缩的学习,学生已掌握 测温计和酒精灯的使用方法和注意事项。四年级学生经过之前的科学学习已具备一定的实验 操作能力,在实验过程中,可以引导学生在明确关键点后让学生自己动手实验,并着重培养 学生仔细观察、及时记录、整理分析数据等实验习惯,对实验中出现的问题学生已经能有意 识地主动去分析并尝试解决问题。
6、 从学生的年龄结构和心理特征来看,四年级的学生经过多年的科学课学习,对科学课的 认识已得到了一定提高,部分学生已学会了自己收集资料和进行课堂记录的习惯,大部分学 生已会进行仔细的观察,具备了初步的探究能力。学生小组的合作交流也有了一定基础。 【教学目标】【教学目标】 科学知识: 1通过观察,知道水、冰、水蒸气属于同一种物质,以及知道它们之间的异同点。 2通过实验,理解融化和沸腾的概念。 3能够利用所学知识解释生产生活中的现象。 科学探究: 1能通过实验探究分析得出冰融化过程中温度变化的特点。 2会制作、分析温度变化的曲线图,能发现水受热发生形态变化时温度的变化和水位变 化的特点。 3能通过实验
7、归纳出温度变化是引发物质形态变化的原因。 4注重实验习惯的培养,引导学生仔细观察、及时记录、分析数据、得出并交流结论、 及时反思等。 科学态度: 1在科学探究中,善于观察,乐于尝试。 科学、技术、社会与环境: 1能够利用所学知识解释生产生活中应用的现象。 2.结合所学知识,懂得保护环境,爱护我们生活的家园。 【教学重点】【教学重点】 做冰融化实验,认识冰在融化过程中温度变化的特点。 【教学难点】【教学难点】 分析温度曲线图,能发现水受热发生形态变化时温度变化和水位变化的特点。 【教学准备】【教学准备】 教师材料:课件和视频、三角架、温度计、石棉网、酒精灯、火柴、热水、冰块、水、烧杯、 湿抹布。
8、 学生材料:三角架、温度计、石棉网、酒精灯、火柴、冰块、烧杯、湿抹布、记录单。 【教学时间】【教学时间】 1 课时 【教学过程设计】【教学过程设计】 探究活探究活 动动 教师活动教师活动 学生活动学生活动 探究意图探究意图 一、视频一、视频 导 入 新导 入 新 课课 二、操作二、操作 与探究与探究 1孩子们,见过这样的现象吗? 2学生汇报:冰川融化成了水,河面上飘 着水蒸气。 3师:冰、水和水蒸气它们属于同一种物 质吗?它们有哪些相同和不同的地方呢? 4 学生汇报: 冰是固体, 它有固定的形状, 不会流动; 水 是液体,它没有固定的形状,会流动;水蒸气是 气体,它没有固定的形状,会流动。 5
9、师:它们有哪些相同点呢? 6学生汇报:它们属于同一种物质,都是 无色、无味、透明的物质。 7在视频中我们看到冰川融化成了水,请 同学们思考一下, (出示冰块)在什么情况下冰 会融化成水呢? 8学生回答:加热、受热。 9 这节课我们就一起来学习 水受热以后 (板书课题) 。 (一)研究冰融化过程中的温度变化情况 1师: (出示冰实物)冰的温度是多少呢? 生猜测:0。 师:你用温度计来测一测。 师: (生上前) 你先来说一说使用温度计时, 应该注意些什么? 生: (1)轻拿轻放:因为它是玻璃的; (2) 看: 量程和分度值: 这个温度计的量程是 100, 每一小格代表 1; (3)液泡要浸泡在冰块
10、里, 不碰到烧杯内壁和底部; 1 观看视频。 2说一说看 到的现象。 3学生观察 后说一说。 1.学生回忆 温度计的使用方 法及注意事项。 2.学生测一 测,再读一读。 设 计 意 设 计 意 图:实物直图:实物直 接 导 入 新接 导 入 新 课,通过环课,通过环 环相扣的追环相扣的追 问,激发学问,激发学 生的课堂热生的课堂热 情。情。 师:谁来补充? 生补充: (4)读:读数时要等液柱稳定后再 读,并且视线与温度计红色液柱的顶端保持水 平。 2师:你来试一试。 生活动。 师:此时冰块的温度是多少? 生: 3冰在融化的过程中,它的温度会怎样变 化呢? 生: 师:是这样吗,怎样用实验来验证呢
11、? 4老师给每一组都准备了:(出示图片)三 角架、温度计、石棉网、酒精灯、夹子、烧杯。 师:认识它们吗?我们一起按顺序说一说。 生齐说。 师: 实验中, 它们有什么作用呢?使用时应 注意些什么呢?小组内先讨论一下。 小组汇报: 三角架:支撑的作用,下面放 酒精灯,上面垫石棉网; 烧杯:用来放冰块,不可以直接加热, 需要放在石棉网上加热; 夹子:大夹子夹在烧杯边缘,小夹子加 持温度计; 温度计:用来测量冰块的温度; 火柴:点燃酒精灯; 酒精灯:用来加热,需要用外焰加热。 师:使用酒精灯时还需要注意些什么呢? 生: (1)打开灯帽,将灯帽竖放在灯旁; 3小组内讨 论实验器材的作 用及使用方法。 4
12、小组汇报 讨论结果。 (2)用点着的火柴自下而上斜向点燃酒精 灯灯芯; (3)用完酒精灯后,用灯帽自右上方斜向 盖灭火焰,取下灯帽再盖一次。 5现在我们都掌握了它们的使用方法,我 请两位同学,按照要求组装这些实验器材。 生活动, 教师适时的强调关键点, 其他同学 观察。 师:学会了吗?(学会了) 6实验前,老师这,还有几点想提醒大家: (师解释) (1)如图组装好实验装置; (2)取适量的冰块装入烧杯,测量它的温 度记录在曲线图 0min 处; (为了实验中的公平 性,0min 时冰块的温度,大家等老师的信号再 记录。 ) (3)用酒精灯加热冰,每隔一分钟观察员 读一次温度, 直到烧杯中的水温
13、达到 10为止; (每隔一分钟教师响铃提醒记录) (4) 记录员将测得的数据记录在曲线图上; (5)实验中认真观察并分析以下问题: 5学生根据 要求示范组装实 验器材。 冰融化前温度是否持续上升? 冰开始融化时的温度是_。 在冰融化的过程中,温度的变化规律是 _。 师:听明白了吗?(明白了) 7 组长领取实验器材开始活动, 教师巡视。 8实验结束,整理实验器材后,小组汇报。 师:观察曲线图你们组有何发现? 小组汇报员: (展台展示实验单)我们组分 析曲线图发现:0前,温度急剧上升,继续加 热温度是不变的,再继续加热温度又上升。 师: 其他小组, 你们也有这样的发现吗? (是 的)有小组补充吗?
14、 小组补充:0时冰开始融化,在融化的过 程中温度不变。 师: 借助曲线图, 哪一小组来汇报你们的讨 论结果: 小组汇报: 冰块在开始融化前温度会 持续上升。 冰开始融化时的温度是 0。 在冰融化的过程中,温度 的变化规律是:温度保持不变。 师:其他小组认可他们的发现吗?(认可) 9教师小结:当冰受热后,冰会由固态变 成了 (液态) 的水, 我们把这样的现象叫作融化。 (出示定义) (二)研究水沸腾前后温度和体积的变化 1 (出示实物冰融化后的水) 你能利用它制 6.小组领取 实验器材开始活 动, 并及时记录实 验结果。 7.学生分析 曲线图的特点。 8.小组汇报 实验讨论结果。 设 计 意 设
15、 计 意 图:让学生图:让学生 亲历科学探亲历科学探 究过程,通究过程,通 过 仔 细 观过 仔 细 观 察、收集数察、收集数 据、绘制温据、绘制温 度曲线图、度曲线图、 分析得出实分析得出实 验结论,发验结论,发 现冰融化过现冰融化过 程中温度变程中温度变 化的特点,化的特点, 水受热发生水受热发生 形态变化时形态变化时 温度变化和温度变化和 水位变化的水位变化的 特点,以此特点,以此 培养学生的培养学生的 造出水蒸气吗? 生:能。 师:怎么做? 生:继续加热至沸腾。 师:这个过程中,会有哪些变化呢? 生:猜测。 师:大家想不想试一试?(想) 2我们仍用这套装置探究,实验过程中同 样要注意酒
16、精灯和测温计的正确使用。 在探究过程中,我们还需要注意: (教师讲 解) (1)加热前,记录员先在烧杯上记录下烧 杯中水面的位置; (提醒水平视线时标记) (2)继续加热烧杯中的水,每隔一分钟观 察员读一次数据,记录员将数据记录在曲线图 上,直到水沸腾; (每隔一分钟教师响铃提醒记 录) (3)水沸腾后继续加热 4 分钟,观察员每 隔一分钟读一次数据, 记录员将数据下来, 然后 再停止加热; (每隔一分钟教师响铃提醒记录) (4)待水面平静后,再次在烧杯上记录下 水的位置。 (5)实验中认真观察并分析以下问题: 9.学生回答。 科学素养和科学素养和 习惯。习惯。 水沸腾前,温度是否持续上升?
17、水沸腾时的温度是多少? 水在沸腾的过程中,温度是否持续上 升? 停止加热后,烧杯中水面的位置有何变 化? 师:能理解吗? 生:能。 3师:现在小组内开始活动吧! 生活动。 4实验结束,整理实验器材后,小组汇报。 师:实验中你有何发现? 生: 加热时烧杯内壁出现了小水珠; 产生了 大量的水蒸气和气泡。 师:谁来补充? 生:停止加热后,水面下降了。 师:分析曲线图小组内有何发现? 生: (展台展示实验单)我们小组发现:水 沸腾前, 温度持续上升, 沸腾后温度一直保持在 100不变。 师:其他小组同意他们小组的观点吗? 生:同意。 师:哪个小组汇报你们的讨论结果: 小组汇报:水沸腾前,温度持续上升。
18、 水沸腾时的温度是 100。 水在沸腾过程中,温度不变。 停止加热后,烧杯中的水面下降了。 5教师小结:我们通过探究发现:在一般 情况下,当温度升高到 100时,水会沸腾,并 10 小组再次 活动并记录实验 数据。 11 小组汇报 实验结果。 三、运用三、运用 与延伸与延伸 产生大量气泡。 水沸腾时的温度叫作水的沸点。 1生活中,你见过这样的现象吗?当满壶 的水烧开后,它会产生哪些现象? 生: 水会溢出; 水壶盖会被顶起; 会发出 “噗 噗噗噗”的声音;会产生大量的水蒸气 2学到现在,你能解释一下为什么吗? 生:水受热后体积会膨胀。 3学到这里,你能说一说冰、水、水蒸气 之间有何联系呢? 师生共同小结: (出示课堂小结) 1学生依据 自己的生活经验 思考回答。 设 计 意 设 计 意 图:把“水图:把“水 受热会发生受热会发生 形态改变”形态改变” 这一知识迁这一知识迁 移到学生的移到学生的 日 常 生 活日 常 生 活 中,解释生中,解释生 活 中 的 现活 中 的 现 象,激发学象,激发学 生学习科学生学习科学 的热情及继的热情及继 续探究水的续探究水的 欲望,为后欲望,为后 面的学习做面的学习做 好铺垫。好铺垫。 【板书设计】【板书设计】 3水受热以后