2025 小学一年级科学上册观察不同铅笔硬度实验课件

一、实验背景与目标：从“熟悉的陌生物”说起演讲人CONTENTS实验背景与目标：从“熟悉的陌生物”说起实验准备：安全、直观、可操作实验过程：从观察到操作，从现象到结论拓展与延伸：从课堂到生活的科学思维总结与反思：科学启蒙的“小”与“大”目录2025小学一年级科学上册观察不同铅笔硬度实验课件作为一名从事小学科学教育近十年的教师，我始终相信：科学启蒙的魅力，在于将抽象的知识转化为孩子能触摸、能观察、能感受的日常场景。今天要和一年级小朋友们共同探索的“观察不同铅笔硬度实验”，正是这样一个典型案例——从每天握在手里的铅笔出发，通过简单有趣的操作，让孩子们在“玩”中理解科学原理，在“看”中建立观察习惯。接下来，我将以课堂实践的视角，详细展开这个实验的设计与实施过程。01实验背景与目标：从“熟悉的陌生物”说起实验背景与目标：从“熟悉的陌生物”说起1.1为什么选择铅笔硬度作为观察对象？当我在课前问孩子们：“你们每天用的铅笔，有什么不一样？”得到的回答大多是“颜色不同”“图案不同”“有的粗有的细”。但很少有孩子注意到铅笔上印着的“HB”“2B”“2H”等字母和数字——这些其实是铅笔硬度的标识。对一年级学生来说，铅笔是“熟悉的工具”，但铅笔的“硬度差异”却是“陌生的科学”。选择这个主题，正是希望通过“从熟悉到陌生”的认知跳跃，激发孩子们对“观察细节”的兴趣，同时为后续学习“材料特性”“工具选择”等科学概念埋下伏笔。2实验核心目标结合《义务教育科学课程标准（2022年版）》中“物质与材料”领域的要求，本实验设定三个递进目标：1①观察与描述：能识别不同铅笔上的硬度标识（如HB、2B、2H），并描述其外观差异；2②操作与记录：通过简单实验（如画线条、划纸面）观察不同硬度铅笔的痕迹特点，用图画或文字记录现象；3③关联与理解：初步理解“硬度”与“痕迹深浅”“易断程度”的关系，体会“不同工具适合不同用途”的科学思想。402实验准备：安全、直观、可操作1材料清单与选择依据为确保实验安全且符合一年级学生的操作能力，我提前准备了以下材料（以40人班级为例）：1实验主体：HB、2B、4B、2H铅笔各40支（选择这四种是因它们是最常见的硬度类型，覆盖“软-中-硬”范围）；2辅助工具：A4打印纸（白色，便于观察痕迹）、砂纸（80目，模拟“摩擦测试”）、塑料垫板（防止划破桌面）；3记录工具：实验记录卡（含“我看到的”“我发现的”两栏，配简笔画示例）、彩色贴纸（用于标记“最软”“最硬”铅笔）；4安全装备：圆头剪刀（用于修剪铅笔木屑）、湿抹布（清理桌面碎屑）。5特别说明：所有铅笔均提前削好，笔芯露出长度统一为1厘米（避免过尖易断或过短难操作）；砂纸边缘用胶布包裹，防止划伤小手。62情境导入设计上课伊始，我会举起两支铅笔（一支2B、一支2H）问：“这两支铅笔都能写字，但如果我要画一幅大熊猫，黑眼睛需要很黑的线条，画竹子的茎需要浅一点的线条，该选哪支呢？”孩子们会七嘴八舌猜测，这时我顺势引出：“其实它们的‘硬度’不一样，硬度会影响画出来的颜色深浅。今天我们就当‘铅笔小侦探’，一起找出它们的秘密！”这样的情境既联系生活，又明确了实验的“任务感”。03实验过程：从观察到操作，从现象到结论1第一步：认识铅笔的“硬度密码”（1）观察标识：分发不同硬度的铅笔，引导孩子们寻找笔杆上的字母和数字（如“2B”“HB”“2H”）。我会用放大的图片展示：“B”代表“Black（黑）”，数字越大，铅笔越软，画出来的颜色越黑；“H”代表“Hard（硬）”，数字越大，铅笔越硬，画出来的颜色越浅；“HB”是“HardBlack”的平衡，硬度中等。（2）对比外观：让孩子们摸摸笔芯（提醒轻触，避免弄断），观察软铅笔（如4B）的笔芯更“粗糙”“易掉碎屑”，硬铅笔（如2H）的笔芯更“光滑”“结实”。有孩子会问：“为什么软铅笔容易断？”我会用比喻解释：“就像棉花糖和硬糖，软的棉花糖轻轻捏就变形，硬的糖不容易碎，铅笔芯也是一样哦！”2第二步：设计“硬度测试”实验为了让孩子们直观感受硬度差异，我们设计了两个层次的小实验，从简单到复杂，逐步深入。2第二步：设计“硬度测试”实验2.1实验一：画线条，比颜色操作步骤：①每位孩子在纸上并排画出四种铅笔的线条（要求：用力均匀，线条长度5厘米）；②用手指轻轻摩擦线条，观察哪条最容易被擦掉（软铅笔的石墨更松散，易被擦掉）；③小组内对比线条颜色，用贴纸标注“最黑”“最浅”的线条。观察记录：记录卡的“我看到的”一栏，孩子们会用蜡笔涂色（如给最黑的线条涂黑色，最浅的涂灰色），并写下简单描述（如“4B的线条最黑，像大熊猫的眼睛”“2H的线条最浅，像竹子的茎”）。2第二步：设计“硬度测试”实验2.2实验二：划纸面，看痕迹操作背景：有孩子在实验一中发现：“我用力按2H铅笔，也能画得很黑！”为了区分“硬度”与“用力大小”的影响，我们增加第二个实验——用相同力度在纸背面划动，观察纸面是否起毛。操作步骤：①将纸平铺在垫板上，用四种铅笔以相同力度（教师示范：用拿杯子的力气）在纸背面划动；②翻转纸张，观察正面是否出现“凸起的痕迹”（硬铅笔更“尖”，容易划破纸面，留下凸起；软铅笔较“钝”，痕迹较平）；2第二步：设计“硬度测试”实验2.2实验二：划纸面，看痕迹③用放大镜（教师准备）观察痕迹细节，对比哪种铅笔的划痕更光滑。关键发现：孩子们会惊喜地说：“2H铅笔划的地方鼓起来了，像小山坡！4B的地方还是平的，像草地！”这说明硬铅笔更易损伤纸张，而软铅笔更适合需要柔和线条的场景（如画画）。3第三步：整理数据，总结规律当两个实验完成后，我会引导孩子们以小组为单位，将记录卡贴在黑板上，共同整理数据：1|铅笔类型|线条颜色|易擦程度|划痕凸起|2|----------|----------|----------|----------|3|4B|最深|最易擦|无|4|2B|较深|易擦|轻微|5|HB|中等|较难擦|明显|6|2H|最浅|最难擦|最明显|73第三步：整理数据，总结规律通过表格对比，孩子们能直观总结出规律：B数越大（越软），线条越黑、越易擦、划痕越平；H数越大（越硬），线条越浅、越难擦、划痕越凸起。这时我会追问：“如果要写作业，选哪种铅笔？如果要画素描，选哪种？”孩子们会抢着回答：“写作业用HB，不容易脏本子；画素描用2B或4B，颜色深！”——这正是“科学服务生活”的体现。04拓展与延伸：从课堂到生活的科学思维1联系生活：铅笔硬度的“用途地图”为了让孩子们理解“不同硬度有不同用途”，我展示了生活中的场景图：美术课画素描：用2B、4B（颜色深，易修改）；考试填答题卡：用2B（石墨松散，机器易识别）；写作业、记笔记：用HB（颜色适中，不易脏）；木工划线：用2H（硬度高，线条清晰持久）。有个孩子突然举手：“我爷爷用铅笔在木板上做标记，用的是细细的硬铅笔！”这说明孩子们已经开始主动关联生活经验，这是科学思维萌芽的重要信号。2家庭小实验：“我是铅笔小专家”课后作业设计为“家庭观察任务”：和爸爸妈妈一起找出家里的铅笔，用今天学的方法测试硬度，并记录“哪支铅笔最适合画全家福”“哪支最适合写数学题”。第二天分享时，有孩子带来了爷爷的“老铅笔”（标有“6B”），兴奋地说：“它比我们的4B还要软，画出来像黑墨水一样！”这样的延伸不仅巩固了课堂知识，更培养了“处处皆科学”的观察习惯。05总结与反思：科学启蒙的“小”与“大”总结与反思：科学启蒙的“小”与“大”回顾整个实验过程，看似是“观察铅笔硬度”的“小实验”，实则蕴含着科学启蒙的“大意义”：1从“观察”到“探究”的思维进阶一年级学生的科学学习，关键不是掌握多少知识，而是建立“观察—提问—验证—总结”的思维习惯。本实验中，孩子们从“发现铅笔有不同标识”到“设计实验验证硬度差异”，再到“联系生活解释现象”，正是一次完整的科学探究流程的体验。2从“工具”到“材料”的认知拓展铅笔作为“工具”，其硬度本质是“材料特性”的体现（石墨与黏土的比例不同）。通过这个实验，孩子们初步感知了“材料特性影响功能”的科学原理，为后续学习“塑料、金属、木材”等材料的特性奠定了基础。3从“课堂”到“生活”的情感联结当孩子们发现“原来每天用的铅笔藏着这么多秘密”，当他们回