2023年春教科版五年级下册科学4.1《温度与水的变化》教学设计

1.温度与水的变化【教材简析】本课是五年级下册《热》单元的第1课。本节课要求组织主题明确、结构严谨、体验深刻的探究活动，观察给水持续加热、停止加热和继续加热过程中，水的温度和形态发生的变化，根据实验现象，分析水的温度、形态变化与热量的关系，帮助学生进行有意义的学习和探究。本课要求学生学会定量地描述温度，实验中他们能够发现一个标准大气压下冰水混合物的温度为0℃，水沸腾时的温度为100℃。此外，温度变化会造成水的形态变化，可什么导致了水的温度变化呢？为什么持续给水加热直到沸腾，停止加热后，水不再沸腾，而且温度下降呢？通过思考温度的变化和水的形态变化，学生了解到温度变化表示了热量在传递，完善“热量变化导致了物体温度变化，物态变化取决于温度”这一科学概念，并感受到科学探究的乐趣。【学情分析】学生在生活中能够直观感受到各种冷热变化，比如气温、水的冷热等，但是学生对于热现象的理性认识却很少，对温度变化等热学基本概念的关注和探究也相对较少。学生知道物体冷热的程度可以用温度表示，热可以从温度高的物体传向温度低的物体，但并不明确热可以造成物体形态发生怎样的变化，学生对“温度”“热量”“内能”这三个重要科学概念容易混淆，概念的建构相对模糊，概念之间的关系出现错误。作为教师，要更多认识和关注学生学习中的各种想法，找出学生持有的错误解读，组织主题明确、结构严谨、体验深刻的探究活动，帮助学生进行有意义的学习和探究。【教学目标】科学概念目标1.知道水通常以固态、液态、气态的形态存在，形态变化取决于温度等。2.理解热是能量的一种表现形式，热量变化导致了物体温度变化。3.分析物态变化的实验探究情况，知道水的凝固点和沸点。科学探究目标1.尝试从事物的变化以及相互关系的角度中提出可以探究的问题。2.基于所学的知识，对研究问题做出假设，说明假设的依据。教科版小学科学五年级下册第四单元热-4\n3.制订比较完整的探究计划，用酒精灯、三脚架等组成加热装置，开展将水加热至沸腾的探究活动。4.通过持续加热和停止加热，记录水沸腾后的温度变化和形态变化，用证据来检验自己的假设，与同学交流探究的过程与结论。5.对探究活动进行小结，发现水的温度、形态变化跟热量有关。科学态度目标1.形成对热量与水的温度变化、形态变化关系进行科学探究的兴趣。2.通过长时多次的测量和记录，养成认真仔细的实验态度。3.树立用证据说话的意识，能坚持自己正确的观点。4.在进行小组合作学习时，主动研讨与交流，形成集体的观点。科学、技术、社会与环境目标1.了解自然界中的水可以有不同的形态存在。2.能用物态变化的知识解释自然界中的有关现象。3.了解科学技术可以减少自然灾害对人类的影响。【教学重难点】重点：观察给水持续加热、停止加热和继续加热过程中，水的温度和形态发生的变化。难点：根据实验现象，分析水的温度、形态变化与热量的关系。【教学准备】酒精灯、火柴、三脚架、铁架台、石棉网、烧杯、清水、温度计、记录表等。【教学过程】一、聚焦温度与热量：（预设5分钟）1.教师出示一张烤火的图片，说说为什么会想要把手放在火焰附近呢？（预设：温暖、变热）2.教师拿出点燃的酒精灯，让学生将手放在酒精灯火焰附近（注意保持适当距离），思考：为什么会感觉到热？3.教师根据学生回答的原因引导，提出点燃的酒精灯向周围散发热量，手接收了酒精灯的热量，感觉到热。教师板书：热量教科版小学科学五年级下册第四单元热-4\n4.在投影机下，教师将一支温度计放置在酒精灯火焰周围，温度计有什么变化？（预设：升高）教师演示并且提问，现在的温度是多少？学生读数。然后教师将温度计再靠近酒精灯，学生再次读数。追问：你看到什么现象？能解释一下吗？（预设：温度升高，因为点燃的酒精灯将热量传给了温度计）二、探索和研讨：（预设30分钟）1.现在让酒精灯加热这杯水，水会有什么变化？（预设：温度会变高，会沸腾，冒气泡，变成水蒸气）揭题：温度与水的变化。2.研讨：水沸腾时，有哪些现象呢？（预设：冒气泡）沸腾时，水变成了什么？板书：水→水蒸气。什么温度时水能沸腾？（预设生：100℃。PPT呈现，在标准大气压时，水沸腾的温度是100℃，并且补充强调所处的环境不同，水沸腾的温度也略有不同。）3.设计实验验证：（1）沸腾时，如果继续加热，水温会怎么变？为什么会这样变？（2）如何设计实验验证？（3）水沸腾后，如停止加热，水温会怎么变？还有其他变化吗？怎么验证？（4）设计思路有了，你觉得还有哪些需要注意的呢？（5）PPT出示实验步骤和注意事项。A.给水加热，开始计时，直至沸腾，记录温度。B.沸腾后继续加热，持续测量水温3分钟。C.停止加热，持续测量水温3分钟。D.观察、记录水的温度和形态变化。4.学生实验并记录，教师巡视。水的温度变化记录表三、研讨：（预设：4分钟）教科版小学科学五年级下册第四单元热-4\n1.实验结束，请小组上台汇报交流。2.沸腾前，水温是怎么变化的？为什么？（预设：吸收热量）3.你能解释一下，为什么停止加热，温度会降低呢？（预设：放出热量）4.小结：吸收热量，温度上升，水会沸腾。放出热量，温度下降，水不沸腾。5.观察一下，水沸腾时，温度是怎么变化的？（预设：学生说有变化，追问变化的幅度大吗？你发现了什么？）6.现在你来说一说，水的沸腾过程和什么有关？为什么？（预设：热量，温度。对啊，温度达到多少水就沸腾了？如何能够让水的温度升高到100℃？水吸收热量温度能升高。）四、拓展（预设：1分钟）那么让这杯水热量不断减少，会发生什么变化呢？（补充板书水变成冰）【板书设计】水在吸收热量后，温度上升，形态发生变化。水在释放热量后，温度下降，形态发生变化。教科版小学科学五年级下册第四单元热-4