2026秋小学青岛版(五四制)科学五年级上册第二单元 天气与气象灾害《4 雾和云》教学设计

2026秋小学青岛版(五四制)科学五年级上册第二单元天气与气象灾害《4雾和云》教学设计一、教材分析（一）教材定位本课时是青岛版（五四制）2026版小学科学五年级上册第二单元《天气与气象灾害》的第4课，属于2026版义务教育科学课程标准“地球与宇宙科学”领域中“天气与气候”主题的核心内容，承担着单元大概念“天气是一定区域短时间内近地面大气的阴晴、冷暖、干湿等综合状况，气象灾害的发生具有规律性，人类可通过科学手段降低灾害影响”的落地任务。从单元逻辑来看，本课承接前3课《温度的变化》《风向和风速》《降水量的测量》对气象要素的认知基础，为后续《降雨和降雪》《常见的气象灾害》《气象灾害的防护》的学习奠定原理性支撑，是衔接“大气中水的循环”与“气象灾害防护”的核心过渡课。（二）内容编排逻辑青岛版教材本课内容分为三个梯度：第一梯度是生活现象感知，呈现了山区云海、城市大雾的实景图片，引导学生基于生活经验提出可探究的科学问题；第二梯度是实验探究，设置雾的形成模拟实验，引导学生通过动手操作推理雾和云的形成本质；第三梯度是STSE关联，梳理雾对生产生活的影响，衔接单元气象灾害防护的核心目标。教材内容贴合青岛沿海城市的地域特点，大量选用本地雾、云现象的素材，符合2026新课标“科学学习要贴合学生生活实际，突出地域适用性”的要求。（三）课标对接要求本课对应2026版义务教育科学课程标准的具体要求为：1.能解释雾、云等常见天气现象的形成原因，认知水的三态变化在大气中的表现；2.了解大雾属于常见气象灾害，掌握基本的防护方法；3.能基于观察提出可探究的科学问题，通过模拟实验收集证据、推理结论。本课教学设计将核心素养的四个维度（科学观念、科学探究、科学态度、STSE理念）贯穿全环节，实现知识学习与能力培养的统一。二、学情分析（一）知识基础五年级学生在三年级已经学习了水的蒸发、凝结等三态变化相关知识，能够说出水受热蒸发为水蒸气、遇冷凝结为液态水的基本规律，且100%的学生在生活中见过雾、云的现象，但课前测数据显示：37%的学生认为雾是气态的水蒸气，62%的学生不知道云和雾的成分完全一致，81%的学生能说出雾天能见度低的特点，但不知道大雾属于气象灾害，也不掌握系统的防护方法，学生的认知停留在现象层面，未触及本质原理。（二）能力基础五年级学生已经具备初步的控制变量实验设计能力、小组合作探究能力，能够独立完成简单的实验操作、记录实验现象，但在“基于实验现象推理抽象原理”“区分表象与本质”方面的能力仍有欠缺，比如难以区分肉眼可见的“白气”与无色透明的水蒸气，需要教师通过具象化的实验引导完成思维跃迁。（三）认知特点该年龄段学生以具象思维为主，抽象逻辑思维处于发展初期，对贴近生活的自然现象有强烈的探究兴趣，乐于参与动手实验，但容易将直观表象等同于科学本质，需要教师通过分层设问、对比实验搭建思维脚手架，引导学生逐步完成从现象到本质的推理过程。三、教学目标（一）知识与技能1.准确认知雾和云的形成原因：空气中的水蒸气遇冷，在凝结核（灰尘、花粉等微小颗粒）上凝结为小水滴或凝华为小冰晶，大量小颗粒聚集后形成雾和云；2.掌握雾和云的异同点，明确二者形成原理一致、仅存在高度差异；3.了解大雾属于气象灾害，掌握沿海地区大雾灾害的基本防护措施，能说出3种以上雾天自我保护的方法。（二）过程与方法1.能基于课前观察的雾、云现象提出2个以上可探究的科学问题，结合已有知识提出合理猜想；2.能独立设计雾的形成模拟实验，通过对比实验验证“充足水汽、遇冷环境”两个形成条件的必要性，规范记录实验现象，基于证据推理出雾和云的形成本质；3.能通过资料分析、小组讨论梳理雾和云的异同点，结合青岛本地雾灾案例总结防护方法，清晰表达自己的观点。（三）情感态度价值观1.对天气现象的探究保持好奇心，乐于参与模拟实验，主动分享自己的发现，在小组合作中主动承担分工任务；2.树立科学应对气象灾害的意识，体会气象科学对生产生活的指导价值，建立“人类活动与气象环境相互影响”的STSE理念；3.培养求真务实的科学态度，能基于实验证据修正自己的错误前概念，不盲从主观臆断。四、教学重点雾和云的形成原因；雾和云的异同点；大雾灾害的防护措施。五、教学难点区分肉眼可见的“白气”（小水滴集合体）与无色透明的水蒸气，理解雾和云的形成本质是水蒸气的凝结或凝华过程。六、课前准备（一）教师准备1.实验器材：每组配备500ml广口瓶1个、恒温水浴加热的40℃温水、10℃冷水、密封冰袋、电子温度计、护目镜4副、实验记录单1张；2.教学资源：2026年10月青岛崂山巨峰云海实拍视频、2026年11月青岛市区大雾红色预警实拍新闻、2025年青岛市大雾灾害统计公报（数据：2025年全市共发布大雾预警27次，其中红色预警1次、橙色预警3次、黄色预警10次、蓝色预警13次，因大雾导致高速封闭累计68小时、港航停运12次、中小学户外活动暂停累计41学时）、云的分类科普短视频、人工消雾技术科普资料卡；3.教具准备：雾和云形成原理示意图、对比板书表格、课堂练习题PPT。（二）学生准备1.课前1周内观察1次雾天或高空云的现象，记录3个自己的疑问；2.收集2个雾天影响生活的具体实例，课前提交给学习委员汇总。七、课时安排1课时（共40分钟）八、教学过程（一）导入（3分钟）1.教师播放两段青岛本地实景视频：第一段是2026年10月崂山巨峰云海景观，云层在山间流动，游客仿佛置身仙境；第二段是2026年11月青岛市区大雾红色预警生效时的街景，能见度不足50米，车辆全部开启雾灯和双闪，路边电子屏显示“大雾红色预警，中小学暂停户外活动”的提示。2.教师提问：“同学们，这两段视频拍摄的都是咱们青岛的实景，一个是山顶的云，一个是地面的雾，大家课前都观察过这两种现象，有没有想过这两种看起来差异很大的现象，有没有什么内在联系？今天我们就一起来探究雾和云的科学秘密。”（二）新授（10分钟）1.基于前概念提出探究猜想（1）教师组织学生分享课前收集的疑问和实例，梳理出核心问题：雾是怎么形成的？云的成分是什么？雾和云是同一种物质吗？雾为什么会影响能见度？（2）教师引导学生联系已学的水的三态变化知识猜想：我们已经知道水蒸发会变成无色透明的水蒸气，空气中到处都有水蒸气，水蒸气遇冷会凝结成小水滴，那大家猜想一下，雾和云是不是水蒸气遇冷变成的？（3）教师将学生的猜想板书在黑板上：雾和云是空气中的水蒸气遇冷凝结或凝华形成的小水滴、小冰晶的集合体。2.明确实验设计思路（1）教师引导学生梳理实验需要模拟的条件：要验证猜想，首先需要制造充足的水蒸气，还要制造遇冷的环境，同时要通过对比实验验证两个条件缺一不可。（2）教师讲解实验注意事项：①使用40℃温水时不要触碰瓶身避免烫伤，全程佩戴护目镜；②冰袋不要直接接触皮肤，避免冻伤；③观察时不要将脸凑近瓶口，避免被水雾呛到；④及时将实验现象记录在记录单上。（三）小组合作探究（15分钟）1.小组分工：4人为1组，明确分工：材料员负责领取、归还器材，操作员负责实验操作，记录员负责填写实验记录单，汇报员负责后续交流分享，所有成员共同参与现象观察和讨论。2.实验操作流程（1）模拟雾的形成实验：①材料员领取器材，操作员在广口瓶中倒入半瓶40℃的温水，用温度计测量瓶内温度，记录在记录单上；②将冰袋轻轻放在瓶口上方，保持1分钟，所有成员观察瓶口的现象，记录；③拿走冰袋，继续观察1分钟，记录现象的变化。（2）对比验证实验：操作员将广口瓶中的温水倒掉，换成半瓶10℃的冷水，重复上述操作，观察有没有白雾产生，记录实验现象。（3）小组讨论问题：两次实验的现象有什么不同？为什么会出现这种差异？瓶口的白雾是水蒸气吗？如果我们把这个实验场景搬到1000米的高空，会出现什么现象？3.汇报交流与原理梳理（1）每个小组的汇报员依次上台分享实验现象和讨论结果，教师梳理共性结论：使用温水时，瓶口有明显的白雾产生，拿走冰袋后白雾逐渐消失；使用冷水时，瓶口没有白雾产生。（2）教师引导学生突破难点：大家看到的白雾不是水蒸气，水蒸气是无色透明的，我们的肉眼看不见，白雾是温水蒸发的大量水蒸气遇到冰袋附近的冷空气，凝结成的直径只有0.01-0.02毫米的微小水滴，大量小水滴聚集在一起就形成了我们看到的白雾。（3）教师拓展云的形成原理：如果空气中的水蒸气在高空遇到冷空气，凝结或凝华成的小水滴、小冰晶被上升气流托住，悬浮在高空，就形成了云；如果这些小颗粒聚集在近地面层，就是我们所说的雾，二者的形成原理、成分完全一致，唯一的差异就是所在的高度不同。4.雾与气象灾害认知（1）教师出示2025年青岛市大雾灾害统计公报，讲解：青岛是沿海城市，空气中水汽含量高，秋冬季节冷空气南下时，暖湿水汽遇到冷的地面就容易形成大雾，当能见度低于500米时就属于灾害性天气，会影响交通、航运，而且雾天空气中的污染物不容易扩散，PM2.5浓度比平时高3-5倍，容易引发呼吸道疾病。（2）教师组织学生讨论雾天的防护方法，梳理总结：①大雾预警生效时尽量减少外出，不要在雾天进行体育锻炼；②如果必须外出，要佩戴KN95级别的口罩，回家后及时洗脸、漱口、清理鼻腔；③雾天能见度低，步行、骑车时要尽量走人行道，穿颜色鲜艳的衣服，车辆要开启雾灯和双闪，不要随意变道。（四）课堂练习（5分钟）教师出示练习题，学生独立完成后当场订正，掌握学生的学习情况：1.判断题（1）雾是气态的水蒸气，所以是无色透明的（×）（2）云和雾的形成原理完全相同，只是所在高度不同（√）（3）大雾橙色预警时可以正常在室外上体育课（×）（4）云的成分只有小水滴（×，还包含小冰晶）2.选择题（1）下列不属于雾形成的必要条件的是（C）A.空气中有充足的水蒸气B.有遇冷的环境C.有充足的阳光（2）大雾红色预警生效时，我们应该（A）A.尽量待在室内，减少外出B.骑自行车上下学C.打开窗户通风3.简答题为什么青岛秋冬季节的早上更容易出现大雾？参考答案：青岛是沿海城市，空气中水汽含量高，秋冬季节早上近地面温度低，空气中的水蒸气遇冷凝结成小水滴，聚集在近地面就形成了雾。（五）课堂小结（4分钟）1.教师组织学生自主梳理本节课的收获，随机邀请3名学生分享。2.教师系统总结：今天我们通过模拟实验验证了猜想，知道了雾和云都是空气中的水蒸气遇冷凝结或凝华形成的小水滴、小冰晶的集合体，近地面的是雾，高空的是云，大雾是我们青岛常见的气象灾害，大家要掌握正确的防护方法，保护自己的身体健康和出行安全。（六）作业布置（3分钟）1.基础作业：完成同步练习册《雾和云》板块的所有习题，下节课课前提交；2.实践作业：未来一周每天观察天空中的云，记录云的形状、颜色和当天的天气情况，尝试总结云的形态和天气变化的关系；3.拓展作业：收集人工消雾技术的相关资料，整理成100字左右的科普小短文，下节课进行分享交流。九、板书设计4雾和云1.形成原理：空气中的水蒸气→遇冷→凝结（小水滴）/凝华（小冰晶）→聚集2.异同对比对比项雾云相同点成分都是小水滴/小冰晶，形成原理一致不同点近地面，降低能见度，属于气象灾害高空，一般不直接影响地面活动十、教学反思（一）预设成功点1.导入素材全部选用青岛本地实景，贴合学生的生活经验，能够快速激发学生的探究兴趣，落实新课标“科学学习贴近生活实际”的要求；2.对比实验设计简单、现象明显，能够帮助学生直观理解雾形成的两个必要条件，有效突破“区分水蒸气和小水滴”的教学难点，学生的参与度高，95%以上的学生能够通过实验自主推理出雾和云的形成原理；3.融入本地雾灾