小学五年级科学实验教案及活动设计

小学五年级科学实验教案及活动设计小学五年级的科学教学，重在激发学生的探究欲望，培养其科学素养和动手能力。实验教学作为科学学习的核心环节，其设计的优劣直接影响教学效果。一份好的实验教案，应当目标明确、过程清晰、材料易得，并能有效引导学生从现象观察走向本质思考。本文以“水的表面张力”为例，详细阐述如何设计一份既专业严谨又生动有趣的小学五年级科学实验教案与活动。一、实验课题：水的“魔力”——探秘水的表面张力1.适用年级：小学五年级2.课时建议：1课时（约40分钟）3.实验类型：探究性实验、分组实验二、实验目标科学探究并非简单的玩闹，而是有目的、有方法的探索过程。因此，明确实验目标是教学设计的首要任务。*知识与技能：*通过观察和实验，初步感知水具有表面张力的现象。*能尝试用自己的语言描述水的表面张力，并解释生活中与之相关的一些简单现象。*学习控制变量进行对比实验的基本方法，培养细致观察、准确记录和初步分析实验现象的能力。*过程与方法：*经历“提出问题——作出假设——设计实验——动手操作——观察记录——分析现象——得出结论——拓展应用”的科学探究过程。*在小组合作中，体验与他人协作完成任务的乐趣，学习倾听与交流。*情感态度与价值观：*激发对水的特性的好奇心和探究兴趣，培养热爱科学、乐于探究的精神。*感受科学的奇妙，体会科学就在身边，培养实事求是的科学态度。三、实验重点与难点*重点：引导学生通过实验观察水的表面张力现象，并理解表面张力是水表面存在的一种相互拉力。*难点：如何引导学生从直观现象抽象出“表面张力”的概念，并尝试解释生活中的相关现象；实验过程中变量的控制与操作的规范性。四、实验准备充分的准备是实验顺利进行的保障，需兼顾教师演示与学生分组操作的需求。*教师准备：*多媒体课件（包含生活中与表面张力相关的图片或短视频，如露珠、昆虫在水面行走等）。*演示实验材料：大烧杯（或透明水盆）、回形针、硬币、滴管、肥皂水（或洗洁精水）、清水。*实验记录表（样表）、板书设计。*学生分组准备（每小组4-5人）：*材料清单（可提前分装好“实验材料包”）：*培养皿或小碟子（1个）*一元硬币（1-2枚，确保干净）*胶头滴管（1-2个）*清水（少量，装在小烧杯或一次性水杯中）*肥皂水或稀释的洗洁精水（少量，装在另一个小容器中，贴好标签）*记录表（每人1份）*抹布或纸巾（用于擦拭桌面）*牙签（1-2根，用于蘸取肥皂水）五、实验过程与方法实验过程的设计应遵循学生的认知规律，循序渐进，引导学生主动参与。1.创设情境，提出问题(约5分钟)*教师活动：*（出示图片/视频）同学们，请看这些图片：清晨叶子上滚动的露珠为什么是圆球形的？一些小虫子为什么能在水面上行走而不沉下去？*（演示“挑战硬币浮水”）老师这里有一枚硬币和一杯水，如果我把硬币直接放入水中，会怎样？（学生回答：沉下去。）那如果我们换一种方法，利用水的“魔力”，能不能让它浮起来呢？（教师演示用特定方法使硬币漂浮在水面，注意操作技巧，若成功则引发学生兴趣，若不成功则更能激发探究欲）。*你们想不想知道水的这种“魔力”是什么？今天，我们就一起来探索水的奥秘。*学生活动：观察、思考、猜测，对水的“魔力”产生好奇。*设计意图：通过生动的情境和有趣的演示，激发学生的探究兴趣，自然引出本课研究主题，培养学生提出问题的能力。2.作出假设，设计实验(约7分钟)*教师活动：*刚才我们看到，水似乎有一股“力量”在起作用。这股力量可能与水的什么特性有关呢？（引导学生思考）*我们先来做一个“硬币上的水滴”实验。请大家猜测一下，一枚小小的硬币上，最多能滴多少滴水而不让水溢出来？（引导学生大胆猜测，并记录自己的猜测数值）*要验证我们的猜测，应该怎么做？（引导学生说出实验步骤）实验时要注意什么？（强调使用滴管的规范操作：垂直滴加、滴管口不要接触硬币、视线与水面平齐观察等；以及注意卫生和桌面整洁。）*出示实验记录表，讲解记录要求。*学生活动：思考教师提出的问题，对硬币上能容纳的水滴数量进行猜测，讨论实验方法和注意事项。*设计意图：引导学生根据已有经验作出假设，初步设计实验方案，培养科学思维能力。明确实验注意事项，为安全、有序实验奠定基础。3.动手操作，观察记录(约15分钟)*教师活动：*巡视各小组实验情况，对学生的操作进行指导，及时纠正不规范的操作。*引导学生仔细观察水滴在硬币上的形状变化，特别是水面形成的“鼓包”现象。*提醒学生及时、准确地记录实验数据（滴数）和观察到的现象。*当学生完成清水实验后，引导：如果我们在硬币上的水滴边缘，用牙签轻轻点一滴肥皂水，会发生什么变化呢？请大家小心操作，仔细观察。*学生活动：*小组合作，按照设计的步骤进行实验：用滴管在硬币上逐滴滴加清水，计数，观察水面形状。*将实验结果和现象记录在表格中。*接着进行对比实验：在饱满的水滴边缘点加少量肥皂水，观察现象变化。*设计意图：这是实验的核心环节。通过亲自动手操作，学生能直观感知水的表面张力现象。对比实验（清水与肥皂水）的设计，能更有力地说明表面张力的存在及其可被改变的特性。培养学生的动手能力、观察能力、合作能力和记录能力。4.分析现象，得出结论(约8分钟)*教师活动：*实验结束，请各小组汇报实验结果：你们组的硬币上最多滴了多少滴水？水滴在硬币上是什么样子的？滴入肥皂水后又发生了什么？*（引导学生讨论）为什么硬币上能容纳那么多水滴而不溢出，水面还能鼓起来？这说明水分子之间存在着一种怎样的力量？（结合学生回答，适时引出“表面张力”的概念：水的表面好像有一层看不见的“皮”，或者说有一种相互拉着的力，叫做“表面张力”，正是这种力使得水面能鼓起来，也能让一些小东西浮在水面。）*为什么加入肥皂水后，水面就破了呢？（简单解释：肥皂水破坏了水的表面张力。）*学生活动：汇报实验数据和观察到的现象，参与讨论，尝试解释现象，理解“表面张力”的含义。*设计意图：引导学生对实验现象进行分析、归纳和总结，从具体现象上升到抽象概念，培养学生的分析推理能力和语言表达能力。5.拓展延伸，学以致用(约4分钟)*教师活动：*现在，大家能解释课前看到的露珠为什么是圆的，小虫子为什么能在水上走了吗？（引导学生用表面张力的知识进行解释。）*生活中还有哪些现象与水的表面张力有关呢？（例如：荷叶上的水珠、刚洗完的碗内壁挂着水珠、用吸管吹肥皂泡等。）*（演示“浮针”实验，可选）我们还可以利用水的表面张力让缝衣针也漂浮在水面上，课后大家可以尝试一下，但要注意安全。*学生活动：运用所学知识解释生活现象，思考更多相关实例。*设计意图：将课堂所学知识与生活实际相联系，体现科学的实用性，进一步巩固所学概念，培养学生运用知识解决实际问题的能力和发散思维能力。6.总结回顾，整理提升(约3分钟)*教师活动：*今天我们通过实验认识了水的什么特性？（表面张力）*我们是通过哪些步骤来进行探究的？（提出问题、作出假设、实验验证、得出结论、应用拓展）*希望同学们课后能继续保持这份好奇心，去发现更多生活中的科学奥秘。*指导学生整理实验器材，清洁桌面。*学生活动：回顾本节课所学知识和探究过程，整理实验器材。*设计意图：梳理总结，巩固所学，培养良好的实验习惯和科学探究精神。六、实验记录与分析提供清晰的记录表样例，帮助学生规范记录。“硬币上的水滴”实验记录表实验内容我的猜测实验现象描述实验结论（或发现）:---------------:-------:-----------------------------------------:-------------------------------------硬币上滴清水（）滴水滴数量：（）滴；水滴在硬币上呈（）形水面能鼓起来，说明水表面有（）滴加肥皂水后/水滴（）（填“会”或“不会”）立刻溢出肥皂水可能（）了水的表面张力我还想研究的问题教师指导：鼓励学生用文字、图画等多种方式记录实验现象。对于“实验结论”部分，初期可引导学生用自己的话描述发现，逐步过渡到用科学术语表达。七、实验注意事项安全与规范是实验教学的基本保障。1.安全第一：提醒学生注意使用玻璃器皿时避免打碎划伤，实验后将水倒入指定容器，不要随意泼洒。2.操作规范：指导学生正确使用滴管，滴加液体时要缓慢、垂直，避免液体溅出。3.节约材料：提醒学生节约用水和实验用品。4.保持整洁：实验过程中及结束后，及时清理桌面，将实验器材摆放整齐。5.小组合作：强调小组成员要分工合作，共同完成实验任务，注意倾听和交流。八、板书设计简洁明了的板书有助于学生构建知识框架。水的“魔力”——探秘水的表面张力*问题：水的“魔力”是什么？*实验探究：*硬币上的水滴：数量？形状？（鼓鼓的）*滴加肥皂水：变化？（溢出）*发现：水的表面有一种相互拉着的力——表面张力*应用：露珠（圆）、小虫浮水、荷叶上的水珠……*科学探究步骤：提出问题→作出假设→实验验证→得出结论→应用拓展九、教学反思（教师课后填写）教学反思是提升教学质量的重要环节。*学生对实验的兴趣程度如何？哪些环节最能吸引学生？*实验目标的达成度如何？大部分学生是否理解了“表面张力”？*实验材料的准备是否充分、适宜？操作过程中出现了哪些预料之外的问题？如何解决