五年级科学实验活动设计方案

五年级科学实验活动设计方案一、活动背景与理念小学五年级学生已对“物质溶解”有直观认知（如糖化入茶、盐溶入水），但对“溶解快慢受何影响”缺乏系统探究。本次活动以“问题—假设—验证—结论”的科学探究逻辑为核心，引导学生通过控制变量实验，自主发现温度、搅拌、颗粒大小对溶解速度的影响，培养实证意识与合作探究能力，呼应《义务教育科学课程标准》中“物质的结构与性质”领域的探究要求。二、活动目标（一）知识目标1.归纳出温度、搅拌、溶质颗粒大小是影响物质溶解速度的关键因素；2.理解“控制变量法”（每次只改变一个条件，其余条件保持一致）的实验逻辑。（二）能力目标1.学会设计对比实验，规范操作测量溶解时间、观察溶解现象；2.能基于实验数据（如溶解时长、溶解程度）分析结论，用图表或文字总结规律；3.提升小组合作能力，在分工中完成实验计划、记录与汇报。（三）情感目标1.体验科学探究的严谨性与趣味性，激发对生活中科学现象的好奇心；2.树立“用证据说话”的科学态度，尊重实验结果，敢于修正初始假设。三、活动准备（一）材料与工具（每组配置）溶质：食盐（颗粒状）、冰糖（块状、粉末状各3克）（确保质量一致）；溶剂：常温水（20℃左右）、热水（60℃左右，教师提前保温）（每份50毫升，用带刻度烧杯量取）；工具：玻璃棒（搅拌用）、秒表（或手机计时，教师统一管理）、实验记录单（附后）。（二）分组与环境4人一组，共6组（班级30人左右），每组设“操作员”“计时员”“记录员”“汇报员”；实验台摆放防滑垫，热水桶放置在教师操作台，避免学生直接接触。四、活动流程（90分钟，可分两课时）（一）情境导入：生活中的“溶解难题”（10分钟）教师展示“冲咖啡”视频：“小明冲咖啡时发现，有的同学很快喝完，有的还在搅拌——为什么同样的咖啡粉，溶解速度不一样？生活中还有哪些溶解快慢不同的现象？（如妈妈洗水果时，盐在热水里化得比冷水快；冰糖敲碎后泡茶更快……）”引导学生提出猜想：“你觉得溶解快慢可能和什么有关？（温度？搅拌？糖的大小？）”板书学生的假设，如“温度越高，溶解越快”“搅拌能加快溶解”“颗粒越小，溶解越快”。（二）实验探究：控制变量，验证假设（60分钟）探究1：温度对溶解速度的影响实验设计：保持“溶质（食盐3克）、水量（50毫升）、不搅拌”一致，改变“水温（常温水/热水）”。操作步骤：1.两组同学（A组常温水，B组热水）同时将3克食盐倒入烧杯，不搅拌；2.计时员用秒表记录“食盐完全消失”的时间，记录员在《实验单1》中填写数据；3.观察对比：热水中食盐的溶解速度是否更快？残留的食盐颗粒是否更少？探究2：搅拌对溶解速度的影响实验设计：保持“溶质（食盐3克）、水量（50毫升）、水温（常温水）”一致，改变“是否搅拌”。操作步骤：1.C组“搅拌”：倒入食盐后，用玻璃棒缓慢顺时针搅拌（避免液体飞溅）；D组“不搅拌”，静置观察；2.同时计时，记录溶解时间，对比两组现象（如搅拌组的水是否更快变透明）。探究3：颗粒大小对溶解速度的影响实验设计：保持“溶质质量（冰糖3克）、水量（50毫升）、水温（常温水）、不搅拌”一致，改变“冰糖颗粒（块状/粉末状）”。操作步骤：1.E组用块状冰糖，F组用粉末状冰糖，同时倒入水中；2.观察并记录：粉末状冰糖是否更快“消失”？用滤纸过滤后，残留的块状冰糖是否更多？（三）分析讨论：基于证据，得出结论（15分钟）1.小组汇报：每组“汇报员”结合实验数据（如《实验单1》中“常温水溶解食盐用时2分15秒，热水用时45秒”），汇报发现；2.全班总结：教师引导归纳——温度：水温越高，溶解越快（热水中分子运动更剧烈，溶质与溶剂接触更充分）；搅拌：搅拌能加快溶解（通过外力让溶质与溶剂更充分混合）；颗粒大小：颗粒越小（粉末状），溶解越快（接触面积更大，溶解速度提升）。3.质疑与修正：若某组数据与结论不符（如搅拌组溶解时间更长），引导学生反思操作（如搅拌时是否洒出液体、计时是否准确），强调“重复实验”的重要性。（四）总结拓展：从实验室到生活（5分钟）生活应用：“妈妈洗衣服时，为什么先用热水融化洗衣粉？冲感冒颗粒时，为什么要搅拌？”请学生用实验结论解释；课后延伸：回家探究“不同物质（如小苏打、味精）的溶解速度是否受同样因素影响”，记录实验过程（附家庭实验单）。五、安全与规范1.热水使用：由教师统一分发，学生实验时避免触碰热水杯，若洒出立即用干抹布擦拭；2.工具操作：玻璃棒搅拌时要轻缓，避免戳破烧杯；实验后将工具清洗擦干，归位摆放；3.药品处理：剩余食盐、冰糖可回收，避免随意丢弃；若误食实验药品（虽为食用级，但需强调），立即告知教师。六、评价与反馈（一）过程性评价（实验中）小组合作：是否分工明确、互相协作（如计时员是否专注，记录员是否清晰记录）；操作规范：是否严格控制变量（如水量、溶质质量是否一致）、实验步骤是否有序。（二）成果性评价（实验后）实验报告：能否用数据、图表（如柱状图对比溶解时间）清晰呈现结论，语言是否逻辑严谨；拓展应用：能否在生活中发现并解释溶解现象，课后实验是否有创新（如探究“搅拌速度”的影响）。附：实验记录单（示例）实验主题改变的条件不变的条件溶解时间（秒）现象描述结论------------------------------------------------------------------温度影响水温（常温水/热水）食盐3克、水50ml、不搅拌常温水：____热水：____热水中食盐消失更快温度越高，溶解越快设计说明：本方案紧扣五年级学生认知特点，通过“生活情境—假设—验证—应用”的闭