2026秋小学粤教粤科版版科学五年级上册第4单元 天气现象的成因《第16课 水的蒸发与凝结》教学设计

2026秋小学粤教粤科版版科学五年级上册第4单元天气现象的成因《第16课水的蒸发与凝结》教学设计一、教材分析（一）教材地位与作用本课时为2026年秋季粤教粤科版小学科学五年级上册第4单元《天气现象的成因》第16课内容，是单元核心概念建构的基础课。本单元以天气现象的成因探究为主线，后续将陆续展开露、雾、雨、霜等常见天气现象的形成机制探究，而蒸发与凝结是支撑上述天气现象形成的核心物态变化过程，因此本课具有承上启下的关键作用。本课内容严格对应2026版义务教育科学课程标准物质科学领域3.2核心概念要求：“物质存在固态、液态、气态三种基本状态，物态变化属于物理变化，变化过程中物质本身的属性不发生改变”，学业要求明确指向“能设计对比实验探究水蒸发快慢的因素，能解释生活中常见的蒸发、凝结现象”，是落实核心素养中“科学观念”“探究实践”维度要求的重要载体。（二）教材内容编排逻辑粤教粤科版教材本课设置了3个梯度化活动模块：第一个模块以“黑板水迹消失”的生活情境为切入点，引导学生初步建构蒸发的概念；第二个模块以“湿衣服干得快慢”的生活经验为依托，引导学生设计对比实验探究蒸发快慢的影响因素；第三个模块以“冷杯子外壁出水”的现象为载体，引导学生探究凝结的条件与本质。教材整体编排遵循“从生活到科学、从现象到本质、从探究到应用”的认知逻辑，符合五年级学生的认知发展规律，预留了充足的探究空间与生活拓展空间。二、学情分析（一）知识基础五年级学生在低中段科学学习中已经初步了解水的三种基本状态，具备“水会变干、冰会融化”的生活经验，72%的学生能说出“水变成水蒸气跑到空气里”的初步结论，但存在3个典型前概念误区：一是认为蒸发只有在温度较高的环境下才能发生，不认可常温甚至低温环境下的蒸发现象；二是将肉眼可见的“白气”误认为是水蒸气，无法区分气态水蒸气与液态小水滴；三是不知道凝结现象的发生需要“遇冷”的条件，认为冷杯子外壁的水是从杯子内部渗透出来的。（二）能力基础五年级学生已经掌握基本的对比实验设计方法，能够独立完成简单的实验操作与数据记录，68%的学生能自主识别实验中的变量，但在变量控制的严谨性上存在明显不足，例如探究蒸发快慢影响因素时，容易忽略“水量一致、初始表面积一致”等控制条件，实验结论的推导容易受主观经验干扰。（三）认知特点五年级学生仍以具象思维为主，抽象逻辑思维处于萌芽阶段，对微观分子运动的理解存在一定难度，需要依托直观实验、动画演示等具象载体完成概念建构，对贴近生活的科学现象具备较强的探究兴趣，乐于参与动手操作类活动。三、教学目标（一）知识与技能1.准确掌握蒸发的概念：蒸发是液态水在任何温度下都能发生的、由液态转化为气态水蒸气的物态变化过程，蒸发过程会吸收周围热量。2.能准确说出影响蒸发快慢的3个核心因素：温度、液体表面积、液体表面空气流通速度，了解空气湿度也会对蒸发速度产生影响。3.准确掌握凝结的概念：凝结是气态水蒸气遇冷后转化为液态水的物态变化过程，凝结发生需要满足“水蒸气含量充足、接触温度低于自身的物体”两个必要条件。4.能独立辨别生活中常见的蒸发、凝结现象，能用所学知识解释相关生活问题。（二）过程与方法1.通过参与蒸发快慢影响因素的对比实验设计与操作，熟练掌握控制变量的科学探究方法，提升实验设计、数据记录、现象分析与结论推导的能力。2.通过观察凝结对比实验、分析实验变量与现象的关联，提升归纳概括能力与逻辑思维能力。3.通过生活现象分类辨析活动，提升知识迁移应用能力与问题解决能力。（三）情感态度价值观1.体会科学与生活的紧密关联，乐于探究生活中的常见科学现象，形成“从生活中发现科学、用科学解释生活”的意识。2.在小组合作实验过程中，养成严谨求实的科学态度，提升团队协作意识与沟通能力。3.通过了解蒸发、凝结原理在农业生产、日常生活中的应用案例，感受科学技术的实用价值，提升对科学学科的学习兴趣。四、教学重点1.蒸发与凝结的核心概念与本质特征；2.影响蒸发快慢的3个核心因素；3.凝结现象发生的必要条件。五、教学难点1.理解“蒸发在任何温度下都能发生”的特征，纠正“只有高温下才会蒸发”的前概念误区；2.区分气态水蒸气与液态小水滴，纠正“白气是水蒸气”的前概念误区；3.对比实验中变量的精准控制，基于实验现象严谨推导科学结论。六、课前准备（一）教师准备1.实验器材组：规格为7.5cm×2.5cm的载玻片16片、带刻度滴管（每滴水量固定为0.05ml）12支、常温清水2L、60℃热水1L、0℃冰水1L、酒精灯4台、石棉网4张、三脚架4个、干抹布12块、电子温度计4支、500ml透明塑料杯24个、光滑玻璃盖板12块、湿度计4台、镊子12把、小风扇4台。2.多媒体资源：生活中蒸发、凝结现象实拍视频（含晾衣服、晒盐、镜子起雾、露珠形成等场景）、实验操作规范微视频（含酒精灯使用、对比实验变量控制要点）、水分子蒸发与凝结微观过程动画、前概念误区解读PPT。3.教学素材：学生实验记录单48份、课堂练习卷48份、生活现象分类卡片（每套12张，含湿头发变干、哈气出白气、饮料瓶出汗等场景）12套。（二）学生准备提前1天观察家中湿衣服晾干、卫生间洗澡后镜子起雾的现象，记录自己的疑问，每人准备1块干净的棉手帕。七、课时安排本内容共安排2课时，每课时40分钟，具体安排如下：第1课时：完成蒸发概念建构、蒸发快慢影响因素探究、实验结论汇总；第2课时：完成凝结概念建构、凝结条件探究、生活现象辨析、知识拓展应用。八、教学过程（一）第1课时导入（5分钟）1.情境创设：教师现场用湿抹布在黑板上擦拭出一块约A4纸大小的水迹，提问：“同学们现在观察黑板上的水迹，猜猜5分钟之后它会发生什么变化？”2.猜想验证：等待5分钟后引导学生观察水迹完全消失的现象，提问：“水迹消失了，水去哪里了？”请学生自由发言，对“水被黑板吸收”“水跑到空气里”等不同猜想不直接判定对错，引导学生带着疑问进入新课学习。3.概念引入：教师引导学生回顾水的三种状态，明确：液态水变成肉眼看不见的气态水蒸气跑到空气中的现象，就叫做蒸发。（二）第1课时新授：蒸发概念深化（10分钟）1.特征探究：提问“刚才黑板上的水是在25℃的室温下蒸发的，如果是冬天气温降到0℃以上、5℃以下，泼在地上的水会不会蒸发？”请学生结合生活经验回答，引导学生说出“冬天没结冰的湿衣服晾在室外也会慢慢变干”的实例，教师总结：蒸发是在任何温度下都能发生的物态变化，只要是液态水，无论温度高低，都会发生蒸发现象，只是温度低的时候蒸发速度慢。2.吸热特征验证：请学生将提前准备的手帕蘸取少量清水，擦在自己的手背上，感受手背的温度变化，提问：“擦了水的手背是不是感觉凉凉的？这是因为水蒸发的时候会吸收周围的热量，所以手背的热量被带走，就会觉得凉。”3.问题提出：提问“同样是湿手帕，夏天放在太阳下1小时就干了，冬天放在卫生间3天还没干，说明蒸发的速度有快有慢，大家结合生活经验猜想一下，蒸发的快慢和哪些因素有关？”（三）第1课时小组合作探究：蒸发快慢的影响因素（22分钟）1.实验方法指导（5分钟）：教师明确本次探究采用对比实验法，核心要求是每次实验只能改变1个变量，其余所有变量保持一致，举例说明：如果要探究温度对蒸发快慢的影响，就要保证水的初始表面积、水面空气流通速度、环境湿度、初始水量完全相同，只改变水的温度。将全班12个小组分为4个探究组，分别对应不同的探究任务：1-3组探究温度对蒸发快慢的影响、4-6组探究液体表面积对蒸发快慢的影响、7-9组探究空气流通速度对蒸发快慢的影响、10-12组探究空气湿度对蒸发快慢的影响。2.实验方案设计（5分钟）：各小组围绕探究任务讨论实验方案，填写实验记录单，明确需要的器材、不变量、改变量、实验步骤、预测结果。教师巡视指导，及时纠正方案中的变量控制漏洞，例如针对探究温度的小组提出的“一块滴水放在常温下、一块滴水放在酒精灯上加热”的方案，提醒学生要保证两块玻璃片上的水滴大小完全相同、放置位置的空气流通速度一致。3.分组实验操作（10分钟）：各小组领取对应实验器材，按照方案开展实验，教师提前播放实验操作规范微视频，强调安全注意事项：加热后的玻璃片要用镊子夹取，严禁用手触碰防止烫伤；使用酒精灯要严格遵循“灯帽盖灭、不能用嘴吹”的规范；滴水时要保持滴管垂直，每块玻璃片只滴1滴标准水量的清水。教师全程巡视，协助有困难的小组完成实验，记录各小组的实验现象与问题。4.实验汇报总结（2分钟）：各小组派代表汇报实验现象与结论，教师汇总板书：①温度越高，蒸发速度越快；②液体表面积越大，蒸发速度越快；③液体表面空气流通速度越快，蒸发速度越快；④空气湿度越小，蒸发速度越快。教师补充说明：通常生产生活中主要调控前3个因素来改变蒸发速度，湿度属于环境影响因素。（四）第1课时小结与作业（3分钟）1.小结：请学生自主梳理本节课学到的蒸发相关知识，举手分享。2.作业：回家做一个小实验：将两块同样的湿抹布，一块展开晾、一块揉成一团晾，观察哪块干得更快，记录现象，下节课分享。（五）第2课时导入（5分钟）1.情境创设：教师拿出一个提前装了半杯0℃冰水的透明玻璃杯，放在讲台上，等待2分钟后引导学生观察杯子外壁的小水珠，提问：“大家看杯子外壁出现了很多小水珠，这些水是从哪里来的？是不是杯子漏水了？”请学生自由提出猜想，引出凝结现象的探究。（六）第2课时新授：凝结的概念与条件（15分钟）1.对比实验演示：教师拿出两个相同的500ml透明塑料杯，一个装入200ml60℃的热水，一个装入200ml25℃的常温清水，在两个杯子上方各盖一块温度为25℃的干净玻璃片，等待3分钟后引导学生观察：装热水的杯子上方的玻璃片布满了小水珠，装常温水的杯子上方的玻璃片几乎没有水珠。2.概念建构：提问引导学生分析现象：“热水蒸发会产生大量的肉眼看不见的水蒸气，这些水蒸气碰到温度比自己低的玻璃片，就变成了液态的小水珠，这种气态水蒸气遇冷变成液态水的现象，就叫做凝结。”3.条件深化探究：教师将另一块玻璃片放入60℃的热水中浸泡1分钟，取出擦干后盖在装热水的杯子上方，等待3分钟后引导学生观察：玻璃片上没有出现小水珠，提问：“为什么这次玻璃片上没有小水珠？”学生讨论后得出结论：玻璃片的温度和热水蒸发的水蒸气温度差不多，水蒸气没有遇到比自己冷的物体，所以不会凝结。教师总结凝结的两个必要条件：一是空气中的水蒸气含量足够高，二是水蒸气接触到温度低于自身的物体。4.前概念纠正：教师播放烧开水的实拍视频，引导学生观察壶嘴处的现象：靠近壶嘴1cm的位置是透明的，距离壶嘴更远的位置才有白色的“白气”，教师讲解：靠近壶嘴的透明部分才是气态水蒸气，肉眼看不见，远处的白气是水蒸气遇冷凝结成的小水滴，纠正学生“白气是水蒸气”的前概念误区。播放水分子蒸发与凝结的微观动画，帮助学生理解物态变化的微观本质。（七）第2课时小组合作：生活现象辨析（12分钟）1.任务布置：每个小组领取一套生活现象分类卡片，卡片包含12种常见场景：湿头发变干、冬天哈气出白气、夏天冰箱拿出的饮料瓶出汗、海水晒盐、卫生间洗澡后镜子起雾、吹风机吹头发、早晨草叶上的露珠、湿衣服晾在通风处干得快、冬天窗户玻璃内侧起雾、煮菜时锅盖的水珠、地面洒水降温、大雾天气。要求小组讨论后将卡片分为蒸发现象、凝结现象两类，填写记录单，说明分类理由。2.汇报点评：各小组派代表汇报分类结果，教师针对错误分类进行讲解，重点纠正“哈气的白气是蒸发”“雾是水蒸气”等典型错误，引导学生明确：所有肉眼可见的小水滴聚集的现象都属于凝结，蒸发是肉眼不可见的过程。（八）课堂练习（5分钟）全体学生完成课堂练习卷，教师当堂订正，统计正确率：1.基础题（1）水在（任何）温度下都能蒸发，蒸发是水由（液）态转化为（气）态的过程，蒸发过程会（吸收）热量。（2）影响蒸发快慢的三个核心因素是（温度）、（液体表面积）、（液体表面空气流通速度）。（3）凝结是（气态水蒸气）遇冷转化为液态水的过程，发生凝结需要（水蒸气含量充足、遇冷）两个条件。（4）判断题：水蒸气是白色的气体（×）；冬天的湿衣服会干说明只有高温下才会蒸发（×）；冰棒周围的白气是冰棒蒸发的水蒸气（×）。2.提升题（1）新疆吐鲁番的晾房四面都有通风孔，人们把葡萄挂在晾房里，不需要晒太阳就能快速制成葡萄干，用所学知识解释原因：晾房通风孔多，空气流通速度快，加快了葡萄中水分的蒸发。（2）冬天戴眼镜的人从寒冷的室外走到温暖的室内，眼镜片会起雾，解释原因：室内温暖的水蒸气遇到温度较低的眼镜片，发生凝结形成小水珠，所以会起雾。可以用擦眼镜布擦拭、对着镜片哈气加热等方法快速消雾。（九）第2课时小结与作业（3分钟）1.小结：教师引导学生梳理蒸发与凝结的概念、条件、区别，明确两种物态变化的本质是水分子的运动状态发生了改变，水本身的属性没有变化，是后续学习天气现象成因的基础。2.作业布置：（1）基础作业：完成同步练习册《水的蒸发与凝结》相关习题；（2）实践作业：在家做简易晒盐