小学科学-水蒸气凝结教学设计学情分析教材分析课后反思

《水蒸气凝结》教学设计一、教学目标：科学知识目标--认识凝结现象，知道水蒸气遇冷会凝结成小水珠。科学探究目标--在教师引导下，能设计实验探究小水珠的成因。科学态度目标--能在好奇心的驱使下，表现出对凝结现象的探究兴趣。科学、技术、社会与环境目标--了解凝结在日常生活中的应用。二、教学重点、难点：教学重点是通过实验模拟小水珠的形成，发现水蒸气遇冷可以凝结成液态的水。教学难点是引导学生设计实验，验证水蒸气在什么条件变成小水珠。三、教学思路科学课程标准指出，强调从学生熟悉的日常生活出发，通过学生亲身经历动手动脑等实践活动，了解科学探究的具体方法和技能，理解基本的科学知识，发现和提出生活实际中的简单科学问题，并尝试用科学方法和科学知识予以解决，提高科学能力，培养科学态度，学习与同伴的交流、交往与合作。本课的学习过程就是要从生活中来，到生活中去！先引导学生发现生活中的现象，提出问题，再利用科学的方法（观察、实验、推理等）探究这些现象里面蕴含的道理，最后用学过的知识解释生活现象，并运用到生活中解决问题。从而经历科学的发现过程，提高科学素养。四、课前准备：教师准备的分组实验材料：（1）250ml烧杯2个，50ml烧杯1个，相同大小的培养皿2个，水槽1个、吸水纸、记录表各一。（2）演示实验材料：冰箱，保温杯（提前放进冰箱内冷藏），装有温水的杯子一个，玻璃片一片（3）课件学生准备：每人1个小镜子、每组3个保温杯（分别装热水、温水和冷水）【设计意图】：本课没有使用教材建议的玻璃片，而是改用培养皿进行实验，原因有三个：1.玻璃片边缘比较锋利，相对比较重，四年级学生用试管夹取用操作时存在较大的危险系数，2.用酒精灯对玻璃片进行加热，对四年级学生来说操作难度比较大，均匀加热不好掌握，一旦出现破碎增加了实验危险，3.上课时间已是深秋，气温比较低，加热后的玻璃片降温比较快，学生观察实验现象容易受影响。改为使用培养皿，材料安全不易伤人，学生可以直接用手拿取，操作简单方便。每组选择相同大小的两片，符合对比实验的相同要求，加入不同温度的水，使培养皿在一定时间内始终保持合适的温度，利于学生进行实验观察。五、教学过程（一）魔法导入，创设情境师：同学们，我们已经认识了好朋友-水蒸气，（eq\o\ac(□,板)：水蒸气）水蒸气的基本特征是(没有颜色、没有气味、没有味道，透明的气体）。水蒸气在哪里呢？（空气中）你的身边有水蒸气吗？（有）老师的手上有水蒸气吗？（有）这个杯子里面有水蒸气吗？（有）水蒸气就在我们身边，但是很神秘，我们看不见也摸不着。师：今天老师带来了魔法，能让水蒸气变身成我们看得见的样子，你们想看吗？变！老师的魔法箱！放进去的物体都有能让水蒸气变身的魔力。看，一个魔法杯!教师将放在冰箱里的保温杯拿出来。师：周围的水蒸气遇到老师的魔法杯，就会慢慢的、悄悄地变身了。来，请这个同学走近来看一看、摸一摸这个魔法杯，把你的发现告诉同学们！(杯子外面凉凉的、湿湿的，有小水珠)周围的水蒸气遇到魔法杯变身成了小水珠！师：变！这块玻璃片现在也有魔力了，能让老师杯子里的水蒸气变身。（把玻璃片盖在杯子上面）让我们一起倒数5个数，看水蒸气变身吧！拿起玻璃片，再找个学生上前来看上面的小水珠并用手摸一摸。再摸一摸杯子外壁。师：你们看，杯子里的水蒸气也变身成小水珠啦！老师的魔法厉害吧？【设计意图】：授课之初先让学生对水蒸气的性质和分布进行复习回顾，对本课所学知识进行铺垫，使学生把注意力直接放到水蒸气上，知道本课要研究有关水蒸气的内容。通过老师的魔法展示，把看不见、摸不着的水蒸气变成能看见、能摸到的物体，激发学生的探究兴趣。（二)实验探究1.小镜子上的小水珠师：变！老师把魔法传到每个同学的小镜子上了。给大家十秒钟，看谁能用小镜子把周围的水蒸气也变成小水珠！eq\o\ac(□,板)：小水珠学生探究。（学生会想到向小镜子哈气和把小镜子放在自己的水杯上面。）师：成功的同学把魔力小镜子举起来！哇，同学们都好厉害呀！请把小镜子收到桌洞里。请问，你把哪里的水蒸气变成小水珠了？你用了什么方法？【设计意图】：通过这个活动，让每个学生通过自己的行为直接观察到水蒸气变成小水珠的现象，进一步激发学生的探究兴趣。初步引导学生用“哪里的水蒸气遇到了什么变成了小水珠”句式描述自己的观察，并关注自己的行为方法和现象之间的联系。2.制定研究计划：水蒸气遇到什么条件能变成小水珠？师：看来水蒸气遇到某种条件就能变成小水珠，谁来提个科学问题？（水蒸气遇到什么条件能变成小水珠？）好，今天我们就来探究一下这个问题吧！同学们先来猜一猜。学生回答教师问其他学生“你们认同吗?”“你的理由是什么？”师：大胆猜想是科学探究的重要方法，有依据的猜想更有价值！（学生一般会想到遇冷和遇热两种条件会使水蒸气变成小水珠。）师：同学们猜想水蒸气是遇冷变成小水珠的，有的同学猜想水蒸气是遇热变成小水珠的，哪些同学的猜想对呢？我们要用实验来验证！科学探究需要精心准备、计划先行！首先要确定研究方法，这样的问题用什么方法比较好呢？（对比实验）问：对比实验的要求是什么？（只有一个条件不同，其他条件必须完全相同。）对比实验中除了我们要研究的那个条件不同，其他所有条件都要相同。包括实验材料。（展示实物）看，老师给大家准备了实验材料：完全相同的两个烧杯，完全相同的两个培养皿，这个小烧杯是辅助实验的工具，吸水纸可及时擦除多余的水分。讨论：这个对比实验应该怎么做呢？师：要研究水蒸气遇到什么条件会变成小水珠。首先需要有水蒸气。为了便于观察，我们可以利用烧杯创设一个水蒸汽较多的环境，怎么创设呢？（在烧杯里加水）加水有什么要求吗？（相同数量、相同温度）为了能让水蒸气和遇到的冷热条件形成比较明显的对比，我们加入温水。接下来，我们需要创设水蒸汽的遇冷和遇热条件。怎么操作呢？各小组讨论一下。小组讨论。汇报。（在两个培养皿中分别加入冷热不同的水）师：第二步，我们利用培养皿，加入不同温度的水创设冷热不同的条件。这次加水有什么要求？（两个培养皿分别加热水和冷水，水量要一样）师：第三步，我们应该做什么？怎么让水蒸气遇到冷、遇到热啊？（把培养皿放在烧杯上面）有什么要求？（同时放培养皿，同时观察、同时取下）下面各组把具体的实验步骤填写到实验计划单上，注意分清不同条件和相同条件。教师巡视指导。我们的研究计划第（）组研究问题：水蒸气在什么条件下能变成小水珠？实验猜想：1.水蒸气变成小水珠。研究方法：对比实验实验材料：ml烧杯2个，相同的培养皿2个,热水、温水、冷水，50ml烧杯1个，吸水纸。实验步骤：1.给两个烧杯加水。相同条件：水量相同，都是（）ml,水的冷热相同，都是（）水。2.给两个培养皿加水。相同条件：水量相同，都是（）ml。不同条件：水的冷热不同，1号是（）水，2号是（）水。3.将两个培养皿放在两个烧杯上，观察培养皿底部有什么现象发生。相同条件：同时放培养皿，同时观察，同时取下培养皿。师：各组已经制定好了探究计划，但实验中有些问题要特别注意，谁来说一说？学生交流师：谢谢这位同学的提醒，老师也给大家几个温馨提示：要按照实验计划开展实验，保证对比实验中的不同条件只有一个。那就是培养皿的冷热不一样。其他条件必须完全相同。小组成员分工合作，实验记录要及时准确。时间允许的话，可以再做一次。注意安全：玻璃制品容易破碎，一定要轻拿轻放。倒热水时要小心。出示实验记录单：实验记录单相同条件不同条件实验现象（是否出现小水珠）烧杯里水的数量烧杯里水的温度培养皿里水的数量实验的时间1号培养皿的冷热（）2号培养皿的冷热（）实验结论水蒸气（）变成小水珠。3.实验探究：水蒸气遇到什么条件能变成小水珠？学生分组开展实验探究，教师巡视。师：经过大家的分工合作，各组的实验都完成了，对比实验中不同条件和相同条件控制的很好！我们来交流一下实验现象和实验结论吧。生交流汇报（引导学生用比较完整和准确的语言进行描述）师总结：通过实验，我们发现水蒸气遇冷可以变成小水珠，科学上称为液态的水，这种现象叫凝结。出示课题水蒸气凝结师：让我们用水蒸气凝结来解释一下刚才的魔法原理吧？（空气中的水蒸气遇到冷的杯子凝结成小水珠。）猜到老师的魔法箱是什么了吗？（揭开冰箱盖布）（杯子里面的水蒸气热，遇到比他冷的玻璃片，凝结成小水珠。）（我们哈出的水蒸气热，遇到比它冷的镜子，凝结成了小水珠。）【设计意图】：本环节是本课的重点，从提出问题、作出假设、制定计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价这8个要素培养学生的科学探究能力。1.鼓励学生从观察到的水蒸气变成小水珠的现象中进行观察比较，然后提出可探究的问题。2.激励学生依据自己观察到的现象大胆的猜想“水蒸气遇到什么条件变成小水珠？”，做出假设。3.基于学生对对比实验已经有了一定的了解，本课引导学生制定简单的对比实验探究计划，其中探究方法的选择、对比实验的要求、基本实验步骤的设计、实验的注意事项等，主要由学生通过思考和讨论确定，教师做一些引领即可。但实验的重点和难点部分，由教师引导：包括实验材料的选择和利用，对比实验中不同条件的确定等。尤其是先在两个烧杯中加入同样数量的温水，创设完全相同的水蒸气环境，更有利于实验现象的对比，本课由教师引领确定。不加引导的情况下很多学生会考虑在两个烧杯中加入相同数量但不同温度的水，放上相同温度的培养皿，观察到的结果虽然也可以验证水蒸气遇冷变成小水珠，但需要学生用逆向思维进行描述，对学生来讲难度偏大，容易造成概念混乱，不适合采用。4.加强学生之间的交流与互评，可以引导学生正确描述自己观察到的实验现象与结论，更要能倾听别人的意见，对自己和他人的探究过程进行反思，做出评价与调整。5.通过实验认识了水蒸气凝结现象，再由学生对开课之初的几个小魔法进行解释，既能够加深对水蒸气凝结现象的印象，也能够破除学生对一些魔幻手法的错误认识，树立科学观念，远离伪科学。三、联系生活师提问：生活中还有哪些现象是水蒸气凝结成小水珠呢？课件展示图片：洗澡后，浴室里的水蒸气很热，遇到冷的镜子，凝结成小水珠。学生讨论汇报：教师出示图片：学生选择描述戴眼镜吃饭时，周围的水蒸气很热很多，遇到冷的眼镜片，会凝结成小水珠。初秋时节清晨的草叶上那些晶莹的小露珠，就是空气中的水蒸气遇冷凝结成的小水珠。严寒的天气下，呼出的水蒸气热，遇到冷的空气，会凝结成小水珠，形成白气。烧水时壶里的水沸腾了，喷出的水蒸气遇到冷的空气，凝结成小水珠。（这时的水蒸气温度会超过水温，那些凝结而成的小水珠温度也很高，一定不要直接接触，会烫伤皮肤的）师：奋战在抗疫前线的白衣天使们，穿着防护服，带着护目镜，连续工作几个小时后，护目镜上凝结出小水珠，衣服上有水蒸气凝结成的小水珠，更有努力工作的汗水，内衣都能拧出水来！你想对他们说点什么？我们要好好保护自己的身体，做好卫生防护，保持良好的生活习惯，健健康康少生病，还要好好学习，掌握更多的科学知识，想办法解决疾病以及生活中的各种问题。思考：乘坐动车时，冬天会开空调制热，车窗上的水珠是在车窗里面还是外面？夏天呢？ 【设计意图】：学科学是为了用科学。本环节引导学生学会用科学的观点解释现实的生活现象，学会对一些现象和事件进行科学的判断。通过各种生活场景的引入，引导学生关注生活中的水蒸气凝结现象，了解凝结在日常生活中的应用，养成善于观察生活现象，勤于思考现实问题的习惯。四、课后拓展：解决实际问题：冬季开车常会遇到车窗里面起雾的情况，你有什么好办法去除这些小水珠吗？课后搜集资料，把找到的方法记在活动手册第17页，下节课我们再交流。高难度问题：你能用今天学到的知识想办法解决在沙漠中取水的困难吗？【设计意图】：把真实世界的真实问题交给学生去想办法解决，能够进一步促进学生的探究兴趣。把科学探究延伸到课堂之外，引导学生了解科学技术对人类生活的影响。板书设计：水蒸气的凝结遇冷凝结遇冷凝结水蒸气液态的水《水蒸气凝结》学情分析四年级学生在经过三年的科学学习之后，对科学学习充满了兴趣，特别愿意参与科学探究实验活动。学生已经有一定的知识基础和探究能力，知道水和空气是没有颜色、没有气味、没有味道的，知道平常喝的水是液体，水蒸气是水的气体状态，也是没有颜色、没有气味、没有味道、透明的，分散在空气当中。会用眼睛、手等器官观察物质，会在教师的引导下做简单的对比实验研究。本课的内容对学生来说又熟悉又陌生，熟悉的是生活中的水蒸气凝结现象经常可见，陌生的是之前并没有对这些小水珠进行认真的思考和细致的研究。本课的实验操作难度不是很高，但是设计对比实验对学生来说还是有较大的困难的，需要教师多做引领。另外教材中用酒精灯加热玻璃片的实验方法对学生来说难度比较大，有一些危险因素，建议进行调整。本课中对凝结现象的描述对学生来说会有一些难度，需要引导和训练。本课需要学生准备小镜子，还需要分组准备不同温度的水。《水蒸气凝结》效果分析《水蒸气凝结》一课，教学目标达成度比较高：1.学生们认识了凝结现象，知道水蒸气遇冷会凝结成小水珠。2.学生在教师引导下，能设计实验探究小水珠的成因。3.学生能在好奇心的驱使下，表现出对凝结现象的探究兴趣。4.学生了解了凝结在日常生活中的应用。学生在教师的引导下完成了对比实验的设计，并探究完成水蒸气遇到什么条件变成小水珠的对比实验，比较成功的突破了本课的教学重点、难点。学习效果良好。整个上课过程中，大多数学生注意力集中，发言积极，课堂上出现了不同的观点，面对同一个问题有不同的解决方法，可见学生的思维是积极活跃的。整个课堂学习氛围和谐民主，师生之间相互尊重，师生交流、生生交流充分。学生小组合作，分工负责，能够共同完成科学探究活动，学习氛围良好。教师对实验材料的改良使用效果良好，实用性、安全性和结构性方面都有很明显的优势。用培养皿替代玻璃片进行实验，材料安全不易伤人，学生直接用手拿取，操作简单方便。每组选择相同大小的两片，符合对比实验的相同要求，加入不同温度的水，使培养皿在一定时间内始终保持合适的温度，利于学生进行实验观察。适时渗透情感态度价值观教育和安全教育，效果良好。抗疫战士的图片，不仅使学生进一步发现水蒸气凝结现象，更激发了学生尊重医生、尊重科学的思想感情，树立爱护身体、好好学习、努力解决更多问题的学习和生活态度！《水蒸气凝结》教材分析本课是义务教育课程标准青岛版教科书四年级上册第四单元《水的三态变化》单元的第三课，属于科学课程标准中“物质科学领域-水是一种常见而重要的单一物质”的内容。本单元是引导学生学会描述加热或冷却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。知道水、水蒸气、冰在形状和体积方面有差别，但都是同一物质。本课主要内容是引导学生关注生活中的常见现象-小水珠，引导学生根据生活经验，猜测小水珠的形成条件，并通过对比实验，探究小水珠形成的原因，并能够用本节课的知识解释生活中的凝结现象。教材分为三个环节：活动准备、活动过程、拓展活动活动准备：以清晨的露珠为导语，意在使学生明确本课探究的主题，引导学生课前要留心观察生活中的现象，并思考小露珠是从哪儿来的，为课堂探究做好准备。此外，材料包提示了学生探究时所需的物品，需学生在课前准备好。二、活动过程：活动一、小水珠是怎样形成的？包含两个环节。第一个环节：根据生活经验，猜测小水珠形成的条件第二个环节：通过实验模拟小水珠的形成。活动二、找一找生活中的凝结现象。三、拓展活动：冬季，汽车玻璃内壁上常结有小水珠，影响司机的视线。怎样防止小水珠的出现？查阅资料，说说你的办法。本课需要有前两课的知识基础，知道水蒸气是看不见、摸不着的，分散在空气中的，就是水，只是改变了形态。本课是为接下来的《水的三态变化》以及今后继续学习“物质的变化”及“自然界的水循环”等课打基础的一节探究实验课。本课的教学重点是通过实验模拟小水珠的形成，发现水蒸气遇冷可以凝结成液态的水。教学难点是引导学生设计实验，验证水蒸气在什么条件变成小水珠。《水蒸气凝结》评测练习班级姓名等级一、填空：水蒸气的基本特征是。水蒸气遇冷会变成液态的水，这种现象叫。对比实验的要求是。二、选择eq\o\ac(○,1)草叶上的小露珠eq\o\ac(○,2)洗的衣服干了eq\o\ac(○,3)杯子盖里的小水珠eq\o\ac(○,4)冬天嘴里哈出的白汽eq\o\ac(○,5)护目镜里的小水珠以上属于水蒸气凝结现象的是（写序号）三、判断1.冬天有暖气的房间里，窗玻璃上有很多水蒸气凝结成的小水珠。（）2.水沸腾时冒出的“白汽”是水蒸气。（）3.水蒸气遇冷可以凝结成小水珠。（）四、有什么办法能防止车窗上出现小水珠？《水蒸气凝结》课后反思通过一个课时的学习，学生较好的完成了本课的教学目标：1.认识了凝结现象，知道水蒸气遇冷会凝结成小水珠。2.在教师引导下，能设计实验探究小水珠的成因。3.能在好奇心的驱使下，表现出对凝结现象的探究兴趣。4.了解了凝结在日常生活中的应用。学生在教师的引导下完成了对比实验的设计，并探究完成水蒸气遇到什么条件变成小水珠的对比实验，比较成功的突破了本课的教学重点、难点。学习效果良好。整个上课过程中，学生的主动性和积极性很高，绝大多数学生注意力集中，发言积极，小组团结合作，实验操作比较规范，对研究生活中的现象、解决实际问题产生了浓厚的兴趣。本课的优点所在1.充分的课前准备：教师准备了课件、演示实验材料和充足的分组实验材料。其中学生分组实验材料的准备充分考虑了材料的实用性、安全性和结构性：本课没有使用教材建议的玻璃片，而是改用培养皿进行实验，原因有三个：eq\o\ac(○,1).玻璃片边缘比较锋利，相对比较重，四年级学生用试管夹取用操作时存在较大的危险系数，eq\o\ac(○,2).用酒精灯对玻璃片进行加热，对四年级学生来说操作难度比较大，均匀加热不好掌握，一旦出现破碎增加了实验危险，eq\o\ac(○,3).上课时间已是深秋，气温比较低，加热后的玻璃片降温比较快，学生观察实验现象容易受影响。改为使用培养皿，材料安全不易伤人，学生可以直接用手拿取，操作简单方便。每组选择相同大小的两片，符合对比实验的相同要求，加入不同温度的水，使培养皿在一定时间内始终保持合适的温度，利于学生进行实验观察。2.教学设计目标明确，层次分明。（1）导入环节用三个魔法小活动，从老师的魔法杯、透明的玻璃片再到学生的小镜子，把看不见、摸不着的水蒸气变成能看见、能摸到的物体，激发学生的探究兴趣，意识到水蒸气能够发生形态的变化。（2）设计对比实验，这是本课教学的重点环节。教师从提出问题、作出假设、制定计划、搜集证据、处理信息、得出结论、表达交流、反思评价8个要素全方位入手，注重学生科学探究能力的培养。eq\o\ac(○,1)鼓励学生从观察到的水蒸气变成小水珠的现象中进行观察比较，然后提出可探究的问题。eq\o\ac(○,2)激励学生依据自己观察到的现象大胆的猜想“水蒸气遇到什么条件变成小水珠？”，做出科学假设。eq\o\ac(○,3)基于学生对对比实验已经有了一定的了解，本课引导学生制定简单的对比实验探究计划，其中探究方法的选择、对比实验的要求、基本实验步骤的设计、实验的注意事项等，主要由学生通过思考和讨论确定，教师做一些引领即可。但实验的重点和难点部分，由教师引导：包括实验材料的选择和利用，对比实验中不同条件的确定等。尤其是先在两个烧杯中加入同样数量的温水，创设完全相同的水蒸气环境，更有利于实验现象的对比。很多学生会考虑在两个烧杯中加入相同数量但不同温度的水，放上相同温度的培养皿，观察到的结果虽然可以验证水蒸气遇冷变成小水珠，但需要学生用逆向思维进行描述，难点大，容易造成概念混乱，不宜采用。eq\o\ac(○,4)引导学生既要会正确描述自己观察到的实验现象与结论，更要能倾听别人的意见，对自己的探究过程进行反思，做出自我评价与调整。eq\o\ac(○,5)当学生认识了水蒸气凝结现象之后，引导学生对开课之初的魔法原理进行解释，做到有始有终，破除学生对一些魔幻手法的错误认识，树立科学观念，远离伪科学。（3）学生的实验操作环节，教师注重学生实验计划的执行、小组的分工合作方面，引导学生规范实验、认真观察、及时记录、完整描述，培养学生的动手实践能力、团队协作能力等。（4）联系生活环节，引入各种生活场景，引导学生关注生活中的水蒸气凝结现象，了解凝结在日常生活中的应用。学会用科学的观点解释现实的生活现象，学会对一些现象和事件进行科学的判断。（5）课后拓展环节，教师设计了两个真实问题，交给学生去想办法解决，能够进一步促进学生的探究兴趣。把科学探究延伸到课堂之外，引导学生了解科学技术对人类生活的影响。3.渗透情感态度价值观教育和生活安全教育。抗疫战士的图片，不仅使学生进一步发现水蒸气凝结现象，更能激发学生尊重医生、尊重科学的思想感情，树立爱护身体、好好学习、努力解决更多问题的学习和生活态度！本