教科版（2001）科学六年级下册 2.2 物质发生了什么变化 教案

《物质发生了什么变化》教学设计
一、教材分析
　　《物质发生了什么变化》为义务教育课程标准实验教科书《科学》（教科版）六年级下册第二单元《物质的变化》第2课内容。
　　本课是继前一课观察了一些物质的变化之后，继续深入观察物质的变化，并且通过观察豆子和沙子的混合和分离、给白糖加热的变化，以及加热过程中蜡烛的变化，认识物理变化和化学变化以及他们之间的区别。物质之间相互作用，有时会发生物理变化，有时会发生化学变化，有时既发生物理变化也发生化学变化。从这点意义上来看，观察到“没有明显变化”与观察到“明显变化”的现象同样重要。
　　这节课中并不要求学生掌握化学变化的类型和生成的具体新物质，但要求学生能够从种种变化现象出发，推断是否产生了新物质，然后寻找各种证据验证自己的假设，从而达到提升科学探究能力的目的。
　　本课主要有两个实验，分别是“把豆子和沙混合”“给白糖充分加热”。两个探究活动贯穿于整个教学过程，让学生从实验中了解物理变化和化学变化的概念，并根据这两个概念的区别和联系进行生活中的物质变化的判断。促使学生认识和了解生活中的物质的变化，为今后更进一步的学习奠定基础，感受科学来源于生活，应用于生活。
　　二、学情分析
　　六年级的学生通过三年的科学学习，大多数学生对科学课产生了浓厚的兴趣，对科学本质有一定的了解，科学素养得到相当的培养，已经具备了初步的探究能力，他们对周围世界产生了强烈的好奇心和探究欲望，乐于动手，善于操作。不过也出现两极分化倾向：优等生表现出对科学浓厚、持久的兴趣，科学素养发展态势良好；而少数学困生由于对科学学习认识偏颇，认为科学学科不重要，造成学习态度不够认真，甚至产生倦怠情绪，因而导致科学素养发展态势一般。所以培养学生的实验设计能力和动手操作能力还是本课训练的重点。
　　三、教学目标
　　（一）通过混合、分离沙和豆子，加热白糖的实验，使学生懂得物质的变化可以分为物理变化和化学变化两类，它们的区别在于是不是产生了新的物质。知道生活中一些常见的简单物质变化是物理变化还是化学变化。了解一些物质在变化的过程中，既会发生化学变化，又会发生物理变化。
　　（二）学会用筛网分离混合物，用蜡烛给白糖加热。
　　（三）养成细心观察及时记录的习惯。体会到在实验操作过程中，细致并实事求是地汇报观察到的现象，对于得出正确结论是重要的。
　　四、教学重点、难点
　　重点：观察物理变化和化学变化过程，找出它们之间的区别：是否有新物质产生。
　　难点：观察加热白糖的过程，分析是否产生了新物质。
　　五、教学准备
　　学生准备：一次性杯子、豆子、沙、筛子、白纸、筷子、金属勺、白糖、蜡烛、火柴、盘子、玻璃杯。（每组物品各一件）
　　教师准备：白纸、铁丝、火柴。
　　六、教学过程
　　（一）情境导入
　　师：同学们，我们可能都留心观察过身边的世界，知道我们生活在一个变化多端的世界里。
　　1．出示铁丝反复弯曲
　　比如说：大家看这是一根普通的铁丝，大注意看这跟铁丝有变化吗？（教师弯折铁丝）？学生回答。可是不管我怎么弯曲，它还是（铁丝），有没有生成新的物质？（没有）只是改变了铁丝的——形状！
　　2．出示一张白纸，先撕后烧
　　师：再看，一张白纸，把它撕开，（举半张纸问）这还是纸吗？（是）跟原来相比，只是什么改变了？（大小！）现在老师把这张纸点燃，（演示）纸有没有发生变化？（有，它燃烧的部分已经变成了另外一种物质——灰烬！）
3.揭示、板书课题
　　师：看来，我们身边的物质变化真多，大家想知道物质的变化过程中有哪些不同的地方吗？这节课老师就与你们一块儿探究探究我们身边的物质发生了什么样的变化。（板书）
　　（二）沙和豆的实验
　　师：同学们，今天我们就用手里这几种常见的物质来完成一项探究活动，那就是把沙和豆子这两种物质混合，看沙和豆子会发生变化吗？（板书：混合沙和豆子）如果要看有没有变化，那就要有（比较），比较什么呢？（先观察混合前沙和豆的样子，再观察混合后沙和豆子的样子。）
　　1．观察沙子和豆子
　　师：（教师演示观察的方法和步骤后请学生从杯中取出少量的沙和豆子分别放在白纸上。）首先请同学们将少量的沙子和豆子倒在白纸上，仔细观察，小组同学将观察到的结果用文字记录下来。（请每个小组派一名代表汇报实验前观察到的沙和豆子的情况。）
　　2．猜测：如果我们把杯里的沙和豆子混合，沙和豆子会发生变化吗？根据学生回答进行总结（会或不会），引发学生的认知冲突，然后进行实验。
　　3．实验一：混合沙和豆子：
　　师：让我们把用于观察的沙和豆子继续留在白纸上，将杯子中的沙倒入装有豆子的杯中进行混合，用筷子充分搅拌。（学生分组实验）在混合沙和豆子的过程中，沙发生变化了吗？（没有）豆子呢？（也没有变化）
　　4．实验二：分离混合物：
　　师：既然大家都发现了沙和豆子没有什么变化，那么为了更进一步的观察清楚现在的豆子和沙子与实验前的是否相同，我们可以将豆和沙的混合物再分离开。我们用什么分离呢？（筛网）现在大家用分离开的豆子和沙子与原来的豆子和沙子进行一下比较，看看有没有发生变化？
　　5．小组交流观察到的情况并汇报。
　　小结：混合后，沙和豆子形态发生了细微变化（比如搅拌掉落的碎屑，颜色的沾染）但特征和性质没有变。沙还是沙，豆还是豆！
　　师：有没有生成新的物质？（没有）（板书：没有生成新的物质）也就是说观察到没有明显变化。在科学实验中观察到没有明显变化和有明显变化的现象同样重要。接下来，我们再来做一个给白糖加热的实验，看白糖有变化吗？（板书：给白糖加热）
　　（三）观察加热白糖的实验
　　师问：在动手实验前，我们应该先做什么？（进行观察和预测）
　　1.观察白糖的特点，预测加热后的变化，填写记录单。(每组用药匙取一小勺白糖放在白纸上，从白糖的状态、颜色、气味等方面仔细观察白糖的特点并记录在表格中。)
　　2．预测：如果现在我们要用金属汤匙给白糖加热，大家预测白糖会发生哪些变化，填写老师发给的记录表中。
　　3．学生汇报（观察和预测的结果）。
　　4．教师讲解并演示给白糖加热的方法：
　　给白糖加热的方法：用长柄金属汤匙取一小勺白糖，小心地移到蜡烛火焰上，慢慢加热。仔细观察在加热过程中白糖的变化。当持续加热到不再有变化时，停止加热，熄灭蜡烛，把汤匙放到桌子中间的盘子里冷却，记录观察到的现象。
　　师：同学们，你们觉得做这个实验，需要注意什么？（学生思考并回答，老师进行演示和补充，一起总结出注意事项。）
　　注意事项：演示点燃蜡烛，蜡烛的火焰分为三个部分，哪部分温度最高？（提示用蜡烛的外焰加热。）再出示金属汤匙要求手握在金属汤匙柄的顶端，以免手烫着。然后用药匙取少量白糖倒入金属汤匙，慢慢移到蜡烛外焰加热。观察时眼睛不能凑太近以免伤着眼睛，因为加热过程中可能会有气泡冒出。加热结束，一定要把汤匙放在盘子上，不要跟桌面直接接触。不能用手去摸加热的部分。在实验过程中细心观察白糖的点滴变化很重要。
　　5．进行实验
　　师：给白糖加热到底会发生什么变化？我们要用事实说话！开始我们的实验吧！分组实验:学生分工进行加热白糖的活动，并及时记录观察到的现象。（教师分小组引导）
　　6．学生分组交流、整理观察到的现象。
　　学生进行汇报：
　　白糖加热过程中的状态变化：颗粒状---液体状---糊状---固体状；
　　颜色变化：白色---褐色---深褐色---黑色；
　　气味变化：白糖香味---焦味
　　（如果学生提到：在加热的过程中，会产生气泡，如果放在内焰或焰心加热，勺子底部会产生黑烟。这是什么原因呢？这时教师不做过深解释，引导学生课外查资料先研究研究。）
　　7.小结：白糖加热的变化
　　⑴白糖加热，会慢慢变成液体的糖
　　⑵当白糖充分加热后，留下来的黑色物质还是糖吗？（不是）
　　它已经变成了另外一种物质——碳
　　⑶说明了什么？
　　生：说明白糖在加热过程中，产生了新的物质（板书：产生了新的物质）。
　　（四）对比总结物理变化和化学变化的特点
　　1．总结概念：同学们想一想，今天我们做的这两个实验都是关于物质发生了什么变化，你能说一说，这两个实验有什么区别吗？
　　生回答：一个产生了新物质，一个没有产生新物质。
　　师：物质的变化有快有慢，有些变化只改变了物质的形状，体积，状态等，没有产生新的不同于原来的物质，我们把这类变化称为物理变化。有些变化产生了新物质，我们把有新物质产生的变化称为化学变化。(板书：物理变化化学变化)同学们，谁来说一说，今天我们做的这两个实验都是什么变化啊？生回答。
　　2．找区别：大家说说物理变化和化学变化的本质区别是什么？（有没有
　　新物质的产生。没有新物质的产生是物理变化，有新物质的产生是化学变化）
　　（五）拓展延伸
　　1.有些物质变化，既有物理变化又伴随之化学变化。
　　师：同学们，白糖充分加热后产生了新的物质是化学变化，那白糖在加热过程中一直发生的都是化学变化吗？还有其他变化吗？
　　（生思考并回答，白糖加热变成糖水是物理变化。）
　　师：在白糖加热实验中，白糖既发生了物理变化又发生了化学变化。看来有些物质在变化过程中既发生物理变化，又发生化学变化。那么你们有没有注意到刚才给白糖加热的蜡烛发生了什么变化呢？
　　出示课外资料阅读：蜡烛燃烧了，火焰不断地舞动，蜡烛慢慢变短。蜡烛燃烧后，变成了什么新物质？这些新物质到哪里去了？我们只看到蜡烛在不断地减少，却没有看到生成新的物质，是不是物质会减少或者消失了呢？实际上，燃烧充分的蜡烛生成水和二氧化碳，蜡烛中的氢元素与氧元素形成水，由于温度高，转化成水蒸气飞散到空中。由于水蒸气和二氧化碳都是无色的，所以看不到。如果蜡烛燃烧不充分，还会产生部分碳的成分，可以拿铁器在烛焰上掠过，上面会留下碳黑的痕迹。
　　2.知识应用
　　⑴师：现在同学们对物理变化和化学变化有了较多的了解，你能说说下列物质发生了什么变化吗？（课件出示玻璃打破，易拉罐压扁，木柴燃烧的图片。）
　　⑵说说日常生活中你看到的一些物质变化是属于物理变化还是化学变化？（由学生举例进行说明）
　　（七）全课总结
　　师：说说这节课你都收获了些什么？（学生积极回答）
　　师总结：我们周围的物质都在变化，有的是化学变化，有的是物理变化，希望你们能做个有心人，关注身边的科学，探索科学的奥秘！
板书设计：（用彩色粉笔板书）
　　混合豆子和沙 没有产生新物质 物理变化
　　白糖加热 产生新物质 化学变化
细心观察、及时记录，我是小小科学家。
关注每一个发现，倾听每一个观点，这是到关重要的！
本课相关说明
《物质发生了什么变化》这一课是在学生观察了一些物质的变化之后，继续观察物质的变化，本课让学生通过混合分离豆和沙以及给白糖加热的实验，观察在实验过程中物质发生了什么变化，总结归纳物质发生的特点，从而建立物理变化和化学变化的概念。
　　本课开始做实验前，先通过弯折铁丝和点燃白纸的演示，引入这节课的学习内容《物质发生了什么变化》，目的是激发学生的学习兴趣，同时选择一个物理变化和化学变化的实例来让学生初步感悟物质在变化过程中的不同，引发学生的思考。也为后面找出他们之间的区别：是否有新物质产生，做铺垫。
　　混合分离豆和沙的实验，是让学生体验在实验过程中豆和沙没有发生变化，为后面给白糖加热的实验做铺垫。在课堂上，当问到学生:豆和沙发生变化了吗？有学生回答:发生了变化，发现豆子上面沾上了一些沙子；豆子的颜色变深了…..面对学生这些回答，虽然都不是我们想要的答案，但依然应该对这些认真观察，并善于发现，敢于发言的孩子予以表扬。但同时引导学生不要误认为这些颜色、气味、形态的变化就是化学变化，因此反问学生：豆子还是豆子吗，沙子还是沙子吗？有没有生成新的物质？让学生领会物质的形态虽然发生了细微的变化，但是特征和性质没有变化。也就是没有发现明显变化，总结出在科学实验中观察到没有明显变化和有明显变化的现象同样重要。
　　给白糖加热的实验是本课的重点也是难点。所以这个实验依然让学生进行分组实验，让学生亲身经历观察白糖加热的整个变化过程。在做实验之前，先让学生通过观察、预测结果，然后让学生进行实验来验证。在实验过程中加热后的现象大大出乎学生的预料，这些出乎预料的实验现象更加引起学生的兴趣，激发学生的探究欲望。在加热过程中，白糖的变化是非常明显的，如：起泡了、冒烟了、着火了……学生看到后也很兴奋。学生通过观察实验说出白糖加热过程中的这些变化，发现白糖经过加热最后变成一种黑色物质，不再是白糖了，也就说明产生新的物质。
　　这两个实验结束以后，让学生进行对比，形成科学概念，物理变化和化学变化以及它们之间的区别：是否有新物质产生。接下来为本课进行拓展延伸，让学生思考：在给白糖加热的过程中一直都是化学变化吗？让学生体会有些物质变化，既有物理变化又伴随着化学变化。接着再延伸，问学生：给白糖加热的蜡烛发生了什么变化呢？因为蜡烛的变化不能简单的解释为化学变化和物理变化，所以我出示课外小资料，让学生了解一下。为了让学生感受科学来源于生活，应用于生活，我还设计了知识应用这一环节，让学生判断生活中的实例发生了什么变化，然后让学生列举一下生活中发生物理变化和化学变化的例子。
　　在整堂课中，让学生通过这两个实验经历“猜想——探究——验证——对比——明理——巩固”科学探究活动的全过程。了解物理变化和化学变化的概念及两者的根本区别是什么。并能根据这一本质区别对自然界中的一些物质变化作一个简单的判断。
　　在本课的教学中，我也体会到让小组明确分工，是保证小组实验能够井然有序进行的前提。在活动前，我将小组人员根据自身特点进行明确分工，避免了能力差的同学无事可做。这样，每个学生明确了自己的任务，组与组之间相互竞争，形成了良好的学习氛围。课堂上学生的学习兴趣浓厚，秩序井然，教学效果好。同时，在科学探究活动中，教师的指导是师不可少的，特别是实验操作活动中的一些重点环节教师首先要演示，还要以小提示的形式告知学生在实验中应注意的事项。通过小提示的引导，既能让学生明确实验的目的和要求，又能让学生在不知不觉的活动中培养了自己对待科学的严谨态度。
　　
温馨提示：
1.加热时，用手持金属勺最外端，用蜡烛的外焰加热。
2.运用多种感官（看、摸、闻等）观察白糖变化，仔细详细记录整个变化过程。
3.加热后把金属勺放在盘子中。
4.留心观察加热装置中其他物质的变化。（比如蜡烛）