三年级科学课教案及实验操作详解

三年级科学课教案及实验操作详解一、课程基本信息*年级：三年级*学科：科学*课题名称：奇妙的水——探索水的表面张力*课时：1课时（约40分钟）*授课教师：[此处可填写教师姓名]二、教学目标1.知识与技能：*初步感知水具有表面张力的现象。*通过实验观察，能用自己的话描述水的表面张力的作用。*学习正确使用滴管、硬币等实验器材进行操作。2.过程与方法：*经历“提出问题——作出猜测——实验验证——观察现象——分析结论”的科学探究过程。*在小组活动中，学习与他人合作，共同完成实验任务。*培养细致观察、准确记录和清晰表达的能力。3.情感态度与价值观：*激发对水的好奇心和探索自然现象的兴趣。*体验科学实验的乐趣，培养严谨认真的科学态度。*认识到水是生命之源，培养珍惜水资源的意识。三、教学重难点*教学重点：感知并认识水的表面张力现象。*教学难点：理解“表面张力”这一抽象概念，并用自己的语言解释观察到的现象。四、教学准备*教师准备：*PPT课件（包含有趣的水现象图片或短视频，如小昆虫在水面行走、露珠的形状等）*演示实验器材：透明玻璃杯、硬币（若干）、滴管、清水、彩色墨水（少量）、回形针。*学生实验器材（每组）：硬币（1-2枚，建议使用一元硬币，表面较平整）、滴管（1支）、小水盆或培养皿（承接滴水，防止桌面弄湿）、清水、记录纸、铅笔、抹布。*板书设计相关材料。*学生准备：科学课本、笔记本、文具。五、教学过程（一）导入新课：水的“魔法”（约5分钟）1.情境创设：师：同学们，我们每天都和水打交道，喝水、洗手、浇花……水看起来平平无奇，但它其实藏着很多小秘密，甚至有些“魔法”呢！今天老师想先请大家看几幅图片（或一段短视频）。（展示图片：如荷叶上滚动的露珠呈球形、水黾等小昆虫在水面上行走而不沉下去、硬币上“堆”起的水珠。）2.提问激趣：师：看到这些，你们有什么想问的吗？（引导学生观察并提问，如：“露珠为什么是圆的？”“小虫子那么轻吗？为什么不会掉下去？”“硬币上怎么能放那么多水，水都鼓起来了？”）3.引出课题：师：同学们真会观察，提出了这么多有意思的问题！这些神奇的现象背后，都和水的一种特殊本领有关。今天，我们就一起来探索这其中的奥秘，揭开“水的表面张力”的面纱。（板书课题：奇妙的水——探索水的表面张力）（二）新课讲授与探究：硬币上的水“城堡”（约20-25分钟）1.提出问题与作出假设：师：刚才我们看到硬币上能“堆”起水，大家觉得，一枚小小的硬币上，到底能滴多少滴水呢？在滴水之前，我们先来猜一猜。（学生自由猜测，教师可以将几个有代表性的数字写在黑板一侧。）师：嗯，大家的猜测各不相同。科学探索不仅需要大胆猜想，更需要动手验证。接下来，我们就通过一个小小的实验来一探究竟。2.介绍实验器材与方法：*认识器材：师：请同学们看看桌子上的实验材料，有硬币、滴管、小水盆和清水。这个小滴管怎么用呢？（教师演示滴管的正确使用方法：捏紧胶头，将滴管伸入水中，松开胶头吸水；滴液时，滴管尖嘴悬空在硬币上方，轻轻挤压胶头，一滴一滴地滴。强调不要让滴管尖嘴碰到硬币或其他物体，以免污染。）*明确步骤：师：实验步骤是这样的：（1）将硬币轻轻平放在小水盆或培养皿的中央（防止水滴到桌上）。（2）用滴管吸取少量清水。（3）在硬币的正上方，轻轻地、一滴一滴地往硬币上滴水。（4）一边滴，一边数滴了多少滴，直到第一滴水从硬币边缘溢出或滑落。（5）记录下最多能滴的水滴数（溢出来之前的那一滴是最后一滴有效数）。（6）实验结束后，将硬币上的水倒入小水盆，硬币和滴管洗净放回原处，用抹布擦净桌面。*强调注意事项：师：在实验过程中，大家要注意什么呢？*小组内分工合作，可以一人滴，一人数，一人记录，一人辅助。*滴管吸水不要太多，以免溢出。*滴水时要轻、稳，尽量让每一滴水都滴在硬币的中心位置。*仔细观察水面的变化，特别是快要溢出来的时候。*注意保持桌面整洁，有水洒出及时用抹布擦干。3.学生分组实验与教师巡视指导：师：现在，请各小组开始实验吧！记得把你们小组的发现和最终滴数记录在记录纸上。老师会在各小组间看看。（学生分组进行实验，教师巡视，关注学生是否正确使用滴管，提醒学生仔细观察水滴在硬币上的形状变化，鼓励学生之间的合作与交流。对操作有困难的小组给予指导。）（实验时间约10-12分钟）4.交流汇报与现象分析：*小组汇报：师：时间到！请各小组派代表来说说你们小组的实验结果，硬币上最多滴了多少滴水？在实验过程中，你们观察到了什么特别的现象？（各小组汇报数据和观察到的现象，如：“我们滴了XX滴”，“水滴在硬币上鼓起来了，像个小馒头/小山包”，“最后几滴水很难滴，感觉水面快要破了”等。教师将各小组的数据简要记录在黑板上。）*现象聚焦：师：同学们，不管滴了多少滴，大家是不是都观察到一个共同的现象——当水滴越来越多时，硬币上的水面并不是平的，而是像一个鼓鼓的“小山包”一样凸起来了，对吗？（引导学生确认这一核心现象）为什么水不会马上流下来，反而能“堆”起来呢？5.揭示“表面张力”概念（形象化解释）：师：这其实是因为水的表面存在一种特殊的力量，我们把它叫做“表面张力”。（板书：表面张力）可以把水的表面想象成一张被拉紧的、有弹性的“皮”或者“膜”（教师可以用手做一个拉伸薄膜的动作辅助理解）。这层“膜”很顽强，它会尽力把水的表面收缩到最小，并且能承受一定的重量。师：当我们往硬币上滴水时，这层“水膜”就像给硬币盖上了一个小小的、鼓鼓的“水城堡”，直到滴入的水太多，这层“膜”支撑不住了，才会“啪”的一下破裂，水就溢出来了。那些在水面上行走的小虫子，也是依靠了这层“水膜”的力量才不会掉下去。6.演示加深理解（可选，约3分钟）：*“穿针引线”入水面：师：老师这里还有一个小实验。（出示回形针）谁能让这个回形针漂在水面上？（邀请学生尝试直接放入，回形针会沉入水底。）师：看老师的。（教师演示：将回形针小心地平放在水面上，可以借助一张薄纸片，先把回形针放在纸片上，再将纸片轻轻放入水中，待纸片吸水下沉后，回形针可能会漂在水面。或者用手指捏住回形针，水平、缓慢地将其边缘接触水面后松开。）看，回形针漂起来了！这也是水的表面张力在帮忙。*“染色”的水面：在一杯清水中，轻轻滴入一滴彩色墨水，观察墨水在水面的扩散和形状，也能间接感知表面张力的存在。（三）巩固小结：水的“表面张力”（约5分钟）1.回顾实验与概念：师：今天我们通过硬币滴水的实验，认识了水的什么特殊本领？（引导学生回答：表面张力）谁能用自己的话说说，什么是水的表面张力？它让水表现出了怎样的现象？2.总结提升：师：对，水的表面张力就像一层看不见的“弹性膜”，使得水的表面有收缩和承受一定压力的能力。它让露珠变成了圆润的小球，让小虫子能在水上“行走”，也让我们的硬币上能堆起高高的“水城堡”。（四）拓展延伸：生活中的表面张力（约3分钟）1.联系生活：师：表面张力的现象在我们生活中还有很多。比如，我们用肥皂洗手，肥皂会破坏水的表面张力，让脏东西更容易被带走。还有，下雨时，雨伞的布是不漏水的，除了布料本身的原因，水的表面张力也让雨水在伞面上形成水珠滚落。你们还能想到生活中哪些可能和表面张力有关的现象吗？（鼓励学生思考和发言）2.布置课后探索任务：师：课后大家也可以继续观察，找找生活中的表面张力现象，或者和爸爸妈妈一起，尝试用不同的硬币（比如一角、五角）做今天的实验，看看结果会不会不一样？为什么呢？（五）课堂总结与作业布置（约2分钟）1.课堂总结：师：今天这节课，我们一起动手探索了水的表面张力，是不是觉得科学就在我们身边，非常有趣？希望同学们以后都能像今天这样，带着好奇心去观察、去发现、去思考。2.作业布置：*完成科学课本上与本节课内容相关的练习。*把今天在课堂上做的硬币滴水实验的过程和发现，简单地写在科学笔记本上，也可以画一画你看到的“水城堡”。*继续观察生活中的水，记录1-2个你认为可能与表面张力有关的现象。六、板书设计奇妙的水——探索水的表面张力*水的“魔法”现象：*露珠（球形）*小虫水上走*硬币上的“水城堡”*我们的实验：*问题：硬币上能滴多少滴水？*现象：水面鼓起（像小山包）*揭秘：表面张力*像一张被拉紧的、有弹性的“膜”*作用：收缩水面、承受一定重量*生活中的应用：（留白，由学生补充）七、教学反思（课后填写）*本节课的教学目标是否达成？*实验设计是否合理，学生参与度如何？*在引导学生观察和思考方面，哪些地方做得好，哪些地方需要改进？*对学生实验过程中的意外情况（如滴管损坏、水量控制不好等）是否有充分预案和有效处理？*拓展延伸部分是否能有效激发学生的后续探究兴趣？*时间分配是否合理？*有哪些可以改进的细节？---实验操作详解（针对核心实验“硬币上的水‘城堡’”）*实验名称：硬币上能滴多少滴水？——探究水的表面张力*实验目的：通过观察水滴在硬币表面的聚集现象，感知水的表面张力的存在。*实验器材：一元硬币1枚、滴管1支、清水、小水盆（或培养皿）、记录纸、铅笔、抹布。*实验步骤：1.准备阶段：将小水盆或培养皿平稳放置在桌面上，再将硬币小心地放在水盆中央，确保硬币平放且稳定。2.吸取清水：用拇指和食指轻轻捏紧滴管的胶头，将滴管的尖嘴部分伸入清水中，然后慢慢松开胶头，让清水进入滴管中。注意不要吸得太满，以免操作时溢出。3.开始滴水：手持滴管，将滴管的尖嘴悬停在硬币正上方约1-2厘米处（不要接触硬币）。眼睛平视硬币，轻轻、缓慢地挤压滴管的胶头，让水滴一滴一滴地、尽量滴在硬币的中心位置。4.观察与计数：一边滴水，一边仔细观察硬币上水面的变化，并默数或轻声数出滴下的水滴数量。特别注意观察当水滴逐渐增多时，水面是否向上鼓起。5.记录结果：当滴入某一滴水后，硬币上的水珠开始从边缘溢出或整体滑落时，停止滴水。记录下溢出前的最后一滴水珠的数量，这就是该硬币所能承载的最大水滴数。6.整理与清洁：将硬币上的水倒入小水盆，用清水冲洗硬币和滴管，放回原处。用抹布将桌面可能溅出的水渍擦干净。*实验现象观察要点：*水滴落在硬币上后，并非立即散开平铺，而是会聚集在一起。*随着水滴数量的增加，硬币上的水面会逐渐向上隆起，形成一个凸面的“水球”或“水城堡”。*接近极限时，水面的隆起程度最大，仿佛随时会破裂。*实验注意事项：*滴管使用：滴液时动作要轻、稳，避免用力过猛导致多滴或溅出。同一支滴管不要混用不同液体（本次实验仅用清水）。*硬币放置：硬币必须保持水平且稳定，否则水滴容易偏向一侧提前溢出。*滴水位置：尽量将水滴在硬币中心，这样可以让水更均匀地向四周扩散，承载更多水滴。*耐心细致：实验需要一定的耐心，尤其在接近极限滴数时，要格外小心。*卫生与整洁：实验过程中注意保持桌面和实验器材的整洁，养成良好实验习惯。*实验现象解释