五年级科学课露和霜教案设计

一、教学目标（一）知识与技能学生能描述露和霜的外观特征，理解露是水蒸气遇冷液化形成的小水滴，霜是水蒸气遇冷凝华形成的小冰晶；能结合温度变化分析露和霜的形成条件，区分二者在形成过程中的物态变化差异。（二）过程与方法通过模拟露和霜形成的实验，培养观察、记录、分析实验现象的能力；在小组讨论和班级交流中，提升逻辑推理与语言表达能力，学会用科学原理解释生活中的自然现象。（三）情感态度与价值观激发对自然现象的探究兴趣，体会科学与生活的紧密联系；在实验操作中养成严谨、细致的科学态度，乐于分享探究成果，培养团队协作精神。二、教学重难点（一）教学重点理解露和霜的形成原因，明确二者形成过程中温度的作用；区分液化（露）与凝华（霜）两种物态变化的本质差异。（二）教学难点通过实验现象推理露和霜的形成机制，理解“温度低于0℃时水蒸气直接凝华成霜”的抽象概念；结合生活场景准确判断露或霜的形成条件。三、教学准备1.实验材料：每组准备金属杯（或玻璃杯）、冰块、温水（约40℃）、温度计、深色棉布、小瓷盘（或塑料盘）、清水；教师准备冰箱（提前冷冻瓷盘）、多媒体课件（含露、霜的自然场景图片、物态变化动画）。2.教具辅助：温度对比图表（不同环境温度范围）、实验记录单（含现象描述、温度变化、结论推导栏）。四、教学过程（一）情境导入：从生活现象中发现问题清晨的草叶上挂着亮晶晶的小水珠，冬天的窗户玻璃上却结了一层白花花的“冰花”——这些现象分别是什么？它们是怎么形成的？请同学们结合生活经验，在小组内分享自己的观察，再大胆猜测背后的科学道理。（设计意图：以学生熟悉的自然现象为切入点，激活已有认知，引发探究欲望，为后续实验埋下伏笔。）（二）新课探究：实验模拟，揭秘露与霜的形成活动1：模拟“露”的形成——探究水蒸气的液化现象1.实验操作：每组取一只干燥的金属杯，倒入约半杯温水（教师提前准备，温度约40℃），将温度计悬挂在杯口（避免接触杯壁或水），记录初始水温（记为T₁）。向杯中缓慢加入冰块（约5-8块），轻轻晃动杯子使冰块均匀分布，同时仔细观察杯外壁的变化，每隔2分钟读取一次温度计示数（记为T₂、T₃……），直到杯壁出现明显现象为止。2.现象记录与讨论：杯壁出现了什么？（小水珠，类似“露”）水温如何变化？（逐渐降低，最终低于室温）思考：杯内的温水会蒸发产生水蒸气，这些水蒸气遇到温度较低的杯壁时，发生了什么变化？（引导学生推理：水蒸气遇冷，由气态变为液态，形成小水滴——这就是“液化”现象）（设计意图：通过直观的实验现象，让学生观察到“水蒸气遇冷液化成露”的过程，结合温度变化，理解“遇冷”是关键条件。）活动2：模拟“霜”的形成——探究水蒸气的凝华现象1.实验准备：教师提前将装有少量清水的小瓷盘放入冰箱冷冻层（温度调至-5℃以下），冷冻2小时以上，使盘子表面温度远低于0℃。课堂上，每组领取一个冷冻后的瓷盘，放在桌面上（注意提醒学生轻拿，避免冻伤），同时用温度计测量瓷盘表面温度（记为T霜）。2.现象观察与对比：刚取出的瓷盘表面有什么？（白色冰晶，类似“霜”）对比“露”的实验，瓷盘的温度和金属杯的最终温度有什么不同？（瓷盘温度低于0℃，金属杯温度高于0℃）推理：空气中的水蒸气遇到温度低于0℃的瓷盘时，为什么没有形成小水滴（露），而是直接变成了冰晶？（引导学生分析：当温度低于0℃时，水蒸气失去热量，直接从气态变为固态，这种变化叫“凝华”）（设计意图：通过对比实验，突出“温度是否低于0℃”是露和霜形成的核心差异，帮助学生理解凝华的抽象概念，突破教学难点。）活动3：总结归纳，区分露与霜的形成条件组织学生结合实验现象，完成表格对比：现象形成物质物态变化类型形成时的温度条件------------------------------------------------露小水滴液化温度高于0℃，水蒸气遇冷（温度低于水蒸气的露点温度）霜小冰晶凝华温度低于0℃，水蒸气直接遇冷放热（教师引导：露点温度是指水蒸气凝结成露的临界温度，可结合生活中“闷热天气清晨易有露”的现象，简单解释空气湿度与露点的关系。）（三）巩固拓展：联系生活，应用科学原理1.生活现象解释：秋天的清晨，为什么草地上容易出现露？（夜间气温降低，空气中的水蒸气遇冷液化）冬天的早晨，窗户玻璃上的霜是怎么来的？（室内温暖的水蒸气遇到温度极低的玻璃，直接凝华成霜）冰箱冷冻室的内壁为什么会结霜？（打开冰箱时，外界温暖的水蒸气进入冷冻室，遇冷直接凝华）2.实践小任务：课后选择一个晴朗的夜晚，用温度计测量傍晚（18:00）、深夜（22:00）、清晨（6:00）的气温，观察草叶上是否有露或霜，并记录温度与现象的对应关系，下节课分享你的发现。（设计意图：将科学知识与生活实际结合，培养学生的观察能力和应用意识，让学习延伸到课外。）（四）课堂小结：梳理知识，反思收获请学生用自己的话总结：露和霜分别是怎么形成的？它们的形成条件有什么不同？这节课的实验中，你用到了哪些科学方法？（观察、对比、推理、记录）（教师补充：物态变化与温度密切相关，生活中还有很多类似的现象，比如雾、雪等，等待大家用科学的眼光去发现。）五、板书设计露和霜的形成现象形成原因物态变化温度条件------------------------------------露水蒸气遇冷（温度＞0℃）液化成小水滴液化（气态→液态）高于0℃霜水蒸气遇冷（温度＜0℃）凝华成小冰晶凝华（气态→固态）低于0℃六、教学反思1.实验改进：模拟霜的实验中，若冰箱冷冻时间不足，瓷盘温度可能不够低，导致现象不明显。后续可提前24小时冷冻，或在瓷盘表面喷洒少量水，加快霜的形成。2.学生认知：部分学生可能混淆“凝华”与“凝固”（如水结冰），需通过动画或微观粒子模型（如水分子的排列变化）辅助理解。3.拓展延伸：