《6 结冰与熔化》教案-2025-2026学年湘科版（新教材） 小学科学三年级下册

《6结冰与熔化》教案-2025-2026学年湘科版（新教材）小学科学三年级下册学情分析本节课的授课对象为小学三年级下册学生，此前学生已学习湘科版新教材第一单元《水在变化》中“水的三态”“物质在水中溶解”等基础内容，对水的液态形式有清晰认知，也在生活中见过水结冰（如冬天的冰块、冰箱冷冻室的冰水）和冰熔化（如冰块放在室温下变成水）的现象，具备一定的生活经验储备。三年级学生具象思维占主导，好奇心强、乐于动手操作，但抽象逻辑思维较弱，对“结冰与熔化的条件”“变化过程中的热量变化”等抽象知识理解存在难度。同时，学生已初步掌握简单的观察、记录方法，能配合完成分组实验，但在实验操作的规范性、现象分析的严谨性上仍需教师引导。核心素养教学目标科学观念：通过实验探究，知道水在0℃时会结冰，冰在0℃以上时会熔化，明确结冰需要放出热量、熔化需要吸收热量，了解水的液态与固态之间可以相互转化，建立“水的三态变化”的初步认知。科学思维：能结合生活经验提出关于水结冰、冰熔化的猜想，学会设计简单的探究实验，能观察、记录实验现象，分析实验数据，归纳得出结冰与熔化的条件，初步形成“观察—分析—归纳”的科学思维模式。探究实践：能分组完成水结冰、冰熔化的探究实验，规范操作实验器材（如温度计、烧杯、保温盒等），准确记录实验现象和温度变化，主动与组员合作交流，提升动手操作和合作探究能力。态度责任：对水的三态变化现象抱有好奇心，乐于动手实验、大胆表达观点，养成实事求是、严谨认真的实验态度，体会科学与生活的密切联系，激发探索自然现象的兴趣。教学重难点教学重点：探究水结冰和冰熔化的条件，观察水结冰、冰熔化的过程，知道水与冰可以相互转化，掌握结冰与熔化的核心特点。教学难点：理解水结冰时需要放出热量、冰熔化时需要吸收热量的抽象过程，能结合实验现象分析热量变化与状态变化的关系，初步建立“热量变化影响物质状态”的认知。教学过程情境导入，提出问题情境呈现：教师出示生活场景图（PPT展示：冬天湖面结冰、小朋友玩冰雕、冰箱里的冰水变成冰块、夏天冰块放在杯子里变成水），同时拿出实物：一杯液态水、一块冰块、一个透明烧杯、一支温度计。师问生答，唤醒经验：师：同学们，请看这张图片，冬天湖面为什么会结冰？我们冰箱里的水放久了，为什么会变成硬邦邦的冰块？生1：因为冬天很冷，水就变成冰了！生2：冰箱冷冻室温度很低，水放进去就结冰了。师：大家观察得真仔细！那老师手里的这块冰块，如果放在室温下，会发生什么变化？生：冰块会慢慢变成水！师：没错，冰块放在室温下会慢慢融化成水。那大家有没有想过，水到底在什么条件下会变成冰？冰又在什么条件下会变成水呢？这个变化过程中，又有什么特点呢？提出问题：师：今天我们就一起来探究水的两种变化——《结冰与熔化》（板书课题），解开大家心中的疑问。设计意图：从学生熟悉的生活场景和实物入手，通过师问生答唤醒学生的生活经验，激发学生的探究兴趣，自然引出本节课的核心探究问题，贴合新教材“从生活走向科学、从经验走向探究”的理念，同时为后续实验探究奠定情感和认知基础。猜想假设，梳理思路梳理猜想：师：结合刚才的讨论和生活经验，大家大胆猜一猜，水要变成冰，需要什么条件？冰要变成水，又需要什么条件？请把你的想法告诉小组里的同学，小组内互相交流，然后派代表分享。小组交流：学生以4人小组为单位，交流自己的猜想，教师巡视指导，提醒学生大胆表达、认真倾听，引导学生结合生活实例说明自己的猜想依据。全班分享，梳理猜想：师：哪个小组愿意分享你们的猜想？组1：我们认为水变成冰需要很冷的温度，因为冬天温度低，水就结冰了，夏天温度高，水就不会结冰。组2：我们觉得冰变成水需要温度高一点，比如把冰块放在太阳下，很快就融化了，放在阴凉处就融化得慢。组3：我们猜想，水结冰可能需要达到一定的温度，不是随便冷就可以的；冰熔化也需要达到一定的温度。梳理板书：师：大家的猜想都很有道理，还能结合生活实例说明依据，非常棒！我们把这些猜想整理一下（板书：猜想：水结冰→温度低；冰熔化→温度高）。明确思路：师：这些猜想是不是都正确呢？水结冰到底需要多少度？冰熔化又需要多少度？这个变化过程中，温度会发生什么变化？我们需要通过什么方法来验证这些猜想？生：做实验！师：非常好！科学探究需要用实验来验证猜想。今天我们就通过两组探究实验，分别探究“水结冰的条件”和“冰熔化的条件”，在实验中我们要认真观察、准确记录温度变化和现象，才能得出正确的结论。同时，我们还要用到温度计，大家回忆一下，温度计的正确使用方法是什么？生：温度计的玻璃泡要完全浸入水中，不能碰到烧杯壁和烧杯底，读数时视线要与液柱的上表面相平。师：说得非常准确！一会儿实验时，大家一定要按照正确的方法使用温度计，确保实验数据的准确。设计意图：引导学生结合生活经验提出合理猜想，培养学生的观察能力和表达能力；通过梳理猜想，明确实验探究的核心方向，同时回顾温度计的使用方法，为后续实验操作做好铺垫，落实“科学思维”和“探究实践”核心素养。实验探究，验证猜想本环节分为两组探究实验，分别探究水结冰和冰熔化的条件，每组实验均遵循“明确问题—设计实验—动手操作—观察记录—分析现象—得出结论”的流程，教师引导学生自主设计、合作操作，重点讲解教材实验内容，贴合课堂实际教学场景，突出“做中学”的新教材理念。实验准备（每组）：烧杯2个、温度计2支、保温盒1个、冰块、清水、食盐、计时器、实验记录单（如下表）、毛巾。实验名称实验材料实验步骤温度变化记录实验现象实验结论实验一：水结冰的探究烧杯、清水、温度计、保温盒、冰块、食盐实验二：冰熔化的探究烧杯、冰块、温度计、计时器实验一：探究水结冰的条件明确问题：师：结合我们的猜想，本次实验的核心问题是——水在什么条件下会结冰？结冰过程中，温度会发生什么变化？生：探究水结冰的温度条件，观察结冰时的温度变化。讲解教材实验要求：结合湘科版新教材课文内容，教师详细讲解实验设计思路和步骤，强调实验要点：①向烧杯中加入适量清水（约20毫升），用温度计测量并记录清水的初始温度；②将烧杯放入保温盒中，在烧杯周围放入冰块，再在冰块上撒适量食盐（引导学生思考：撒食盐的作用——教材中提示，食盐能降低冰的熔点，让冰更快熔化，吸收更多热量，使保温盒内的温度降到0℃以下）；③将温度计固定在烧杯中，确保玻璃泡完全浸入水中，不碰到烧杯壁和烧杯底；④每隔1分钟观察一次温度计的示数，记录温度变化，同时观察烧杯中水的状态变化，直到水完全变成冰。师问生答，强调注意事项：师：为什么要在冰块上撒食盐？不撒食盐可以吗？生1：撒了食盐，冰会融化得更快。生2：教材里说，撒食盐能让温度变得更低，这样水才能结冰。师：大家说得非常对！食盐能降低冰的熔化温度，让冰在0℃以下就能熔化，熔化过程中会吸收周围的热量，从而使保温盒内的温度降到0℃以下，满足水结冰的温度条件。如果不撒食盐，冰熔化的温度是0℃，保温盒内的温度只能达到0℃左右，水很难结冰。另外，实验过程中要保持保温盒盖关闭，减少热量进入；观察温度时，视线要与温度计液柱上表面相平，记录要准确。填写实验步骤：师：请大家结合老师讲解的内容，把实验一的步骤填写在实验记录单上，小组内互相检查，确保步骤完整、准确。动手操作：学生分组实验，教师巡视指导，重点关注：温度计使用是否规范；食盐是否均匀撒在冰块上；观察是否认真，记录是否及时、准确；④实验过程中是否保持保温盒关闭。巡视过程中，教师可针对个别小组的问题进行单独指导，比如帮助学生固定温度计，提醒学生及时记录数据。观察记录：学生根据实验现象，逐分钟记录温度计的示数和水的状态变化（如：初始状态是液态水，温度25℃；1分钟后，温度15℃，水无明显变化；3分钟后，温度5℃，水开始变浑浊；5分钟后，温度0℃，水表面出现薄冰；8分钟后，温度0℃，水完全变成冰），填写在实验记录单上。教师选取2-3组的记录单进行展示，引导学生对比分析。分析现象，得出结论：师：请大家观察自己的实验记录单，水在结冰过程中，温度是如何变化的？当水开始结冰时，温度是多少度？完全结冰后，温度又有什么变化？生1：水的温度一开始慢慢下降，降到0℃的时候，就开始结冰了。生2：水在结冰的过程中，温度一直保持在0℃，直到完全变成冰之后，温度才继续下降。师：大家观察得非常细致！结合教材内容，我们可以发现：水在温度下降到0℃时，就会开始结冰；在结冰的过程中，温度保持不变，始终是0℃；水完全变成冰后，温度会继续下降。那我们可以得出什么结论？生：水结冰的条件是温度下降到0℃，并且需要放出热量。师：非常正确！（板书：结论1：水结冰——温度降到0℃、放出热量→液态水→固态冰）大家想一想，水结冰时放出的热量去哪里了？生：被周围的冰块吸收了，让冰块融化。师：说得很好！水结冰时会放出热量，这些热量被冰块吸收，促进冰块熔化，这就是为什么撒了食盐的冰块能更快熔化的原因，也体现了热量的传递。设计意图：结合教材实验内容，引导学生自主明确实验目的、步骤和注意事项，规范操作实验器材，培养学生的动手操作能力和严谨的实验态度；通过观察、记录、分析实验现象，让学生直观感受水结冰的过程和温度变化，落实“科学观念”和“探究实践”核心素养，突破教学重点。实验二：探究冰熔化的条件（结合湘科版教材课文内容讲解）明确问题：师：刚才我们探究了水结冰的条件，现在我们来探究第二个核心问题——冰在什么条件下会熔化？熔化过程中，温度会发生什么变化？生：探究冰熔化的温度条件，观察冰熔化时的温度变化。讲解教材实验要求：结合湘科版新教材课文内容，教师讲解实验设计思路和步骤，强调实验要点：①向烧杯中放入适量冰块（约20克），用温度计测量并记录冰块的初始温度；②将烧杯放在室温下（无需加热，贴合教材“自然熔化”的实验要求），确保烧杯放置平稳；③将温度计固定在冰块中，确保玻璃泡完全浸入冰块，不碰到烧杯壁和烧杯底；④每隔1分钟观察一次温度计的示数，记录温度变化，同时观察冰块的状态变化，直到冰块完全熔化成水。师问生答，强调注意事项：师：冰熔化时，我们为什么不需要加热，只放在室温下就可以？生1：因为室温比冰的温度高，冰会吸收空气中的热量。生2：教材里说，冰熔化需要吸收热量，室温下的空气能给冰提供热量。师：非常好！冰熔化需要吸收热量，室温下的空气温度高于冰的温度，冰会从空气中吸收热量，从而慢慢熔化。实验过程中，要注意温度计的玻璃泡要始终在冰块中，随着冰块熔化，及时调整温度计的位置；观察时要认真，记录每一分钟的温度和状态变化，不要遗漏。填写实验步骤：师：请大家结合老师讲解的内容，把实验二的步骤填写在实验记录单上，小组内互相检查，确保步骤完整、准确。动手操作：学生分组实验，教师巡视指导，重点关注：①温度计的位置是否合适，是否随着冰块熔化及时调整；②观察是否认真，记录是否及时、准确；③冰块熔化过程中是否有异常现象。巡视过程中，教师可引导学生观察：冰块熔化时，会先变成小水滴，然后慢慢汇聚成液态水。观察记录：学生根据实验现象，逐分钟记录温度计的示数和冰的状态变化（如：初始状态是固态冰，温度-5℃；1分钟后，温度-3℃，冰块无明显变化；3分钟后，温度0℃，冰块开始融化，出现小水滴；5分钟后，温度0℃，冰块大部分变成水；8分钟后，温度0℃，冰块完全变成水；9分钟后，温度1℃，水的温度开始上升），填写在实验记录单上。教师选取2-3组的记录单进行展示，引导学生对比分析。分析现象，得出结论：师：请大家观察自己的实验记录单，冰在熔化过程中，温度是如何变化的？当冰开始熔化时，温度是多少度？完全熔化后，温度又有什么变化？生1：冰的温度一开始慢慢上升，升到0℃的时候，就开始熔化了。生2：冰在熔化的过程中，温度一直保持在0℃，直到完全变成水之后，温度才继续上升。师：大家总结得非常准确！结合教材内容，我们可以发现：冰在温度上升到0℃时，就会开始熔化；在熔化的过程中，温度保持不变，始终是0℃；冰完全熔化成水后，温度会继续上升。那我们可以得出什么结论？生：冰熔化的条件是温度上升到0℃，并且需要吸收热量。师：非常棒！（板书：结论2：冰熔化——温度升到0℃、吸收热量→固态冰→液态水）大家想一想，冰熔化时吸收的热量来自哪里？生：来自空气中的热量，因为室温比冰的温度高。师：说得非常对！冰熔化时需要吸收热量，这些热量来自周围的空气，这就是为什么冰块放在室温下能慢慢熔化的原因，也再次体现了热量的传递。设计意图：在已有实验经验的基础上，引导学生自主设计冰熔化的探究实验，进一步巩固实验操作技能和观察、记录方法；通过分析实验现象，让学生理解冰熔化的条件和温度变化特点，突破“热量变化”这一教学难点，落实“科学思维”和“科学观念”核心素养，贴合新教材“注重探究过程”的要求。梳理总结，深化认知梳理实验结论：师：刚才我们完成了两组探究实验，谁能把我们得出的结论总结一下？水和冰之间是如何相互转化的？生：水在0℃时，放出热量会变成冰；冰在0℃时，吸收热量会变成水。师：总结得非常全面！我们一起来回顾一下（结合板书）：水的液态和固态可以相互转化，这个过程叫做“水的凝固与熔化”——水凝固（结冰）需要温度降到0℃、放出热量；冰熔化需要温度升到0℃、吸收热量，0℃是水结冰和冰熔化的分界温度，我们把这个温度叫做“冰点”，也是冰的“熔点”。结合教材，深化理解：师：请大家打开课本，看看教材中对水结冰和冰熔化的实验描述、结论和我们的实验结果是不是一样？教材中还提到，水结冰时，体积会变大（比如冬天水管冻裂，就是因为水结冰体积变大撑裂的）；冰熔化时，体积会变小，回到原来水的体积。大家可以课后观察一下，冬天放在室外的矿泉水瓶，如果里面的水结冰了，瓶子会鼓起来，这就是水结冰体积变大的原因。师问生答，巩固认知：师：如果我们想让水更快地结冰，应该怎么做？生1：把水放在温度更低的地方，比如冰箱冷冻室。生2：在水的周围放冰块，再撒上食盐，让温度变得更低。师：非常好！那如果我们想让冰更快地熔化，又应该怎么做？生1：把冰放在温度高的地方，比如太阳下。