教学设计
课程基本信息
学科 科学 年级 三年级 学期 春季
课题 《水的沸腾》
教科书 书 名:义务教育教科书科学教材 出版社:湖南科学技术出版社
教学目标
1.科学观念 知道将水加热到一定温度(通常是100℃),水中会产生大量的气泡,水会不停地翻腾起来,水迅速地变成水蒸气跑到空气中,这种现象叫作沸腾。 2.科学思维 能在观察的基础上全面、准确地描述水沸腾时的现象。 能基于证据分析水沸腾现象产生的条件。 3.探究实践 能用科学词汇、符号、统计图表记录水沸腾过程中观察到的现象以及测量的数据。 4.态度责任 小组分工进行实验,体验合作与交流的乐趣; 尊重探究实验中的事实证据。
教学重难点
教学重点:知道将水加热到一定温度(通常是100℃)水,水中会产生大量的气泡,水会不停地翻腾起来,水迅速地变成水蒸气跑到空气中,这种现象叫作沸腾。 教学难点:通过实验、观察、记录、分析发现水沸腾时的主要变化,从而认识沸腾现象。
教学过程
导入 1.师:同学们,你一定见过烧开水,有的同学甚至自己烧过开水,那在水烧开的过程中你有什么发现? 生:①我发现水烧开时里面会有很多气泡,水在不断地翻滚,壶口有“白气”冒出来,还能听到声音。 ②我发现烧开水的过程中温度会变高,要是烧久一点,水会变少; 2.师:在烧开水过程中,有的同学观察到水温的变化,有的发现水由静止到翻滚,会看到很多气泡,水量会减少,看到白气等现象。水在烧开的过程中是不是会发生这些变化呢?就让我们一起来烧开水。 二、活动:烧开水 (一)认识实验装置 1.师:烧开水需要准备哪些器材呢? 2.生:①我们需要灶台和壶; ②我们可以用电热水壶烧开水,比用燃气烧水方便; ③你们的方法可以在家里用,实验室里没有灶台,电热水壶烧开水也不方便观察。我觉得可以用酒精灯加热烧杯中的水,直到把水烧开。 ④用这个方法那我们还需要一个支架来支撑烧杯,就像灶台一样。 ⑤还要准备温度计,可以准确测量水温。 3.师:大家考虑得非常仔细,所以我们要准备这些器材:酒精灯,用于加热;烧杯,相当于烧水的壶;这个支架叫铁架台,相当于烧水的灶台;温度计,可以测量水温,为了观察方便,同时防止烫伤,我们把温度计悬挂在铁架台上放入烧杯内进行观察。这里给大家重点介绍一种器材——石棉网,因为烧杯不能直接加热,它会因为受热不均匀而炸裂,所以给烧杯加热时需要垫上石棉网。 4.实验器材有了,我们一起来组装实验装置。(播放视频) (二)讨论实验及记录方法 1.师:实验装置准备好了,接下来就可以烧开水了。 在烧开水的过程中,我们具体观察和测量什么呢? 2.生:我们需要观察水温、气泡、水量等的变化。 3.师:我们要持续观察水温的变化,大家需要每隔一分钟或两分钟记录一次温度;所以需要用到计时器。记录温度时大家可以直接在任务单上填写温度,也可以在液柱上将温度标记出来。例如,6分钟时温度是55℃,先找到6分钟对应的液柱,在液柱上找到55℃并且标点,再画出红色的液柱。气泡可以用圆圈表示,圆圈的大小多少分别代表了气泡的大小多少;还可以在烧杯上方画曲线表示你看的水雾现象。 我们怎么知道水量的变化呢? 4.生1:用笔在烧杯上给水面做个标记,等烧完水后再用这个标记与水面对比。 生2:或者可以看烧杯上的刻度,记录烧水前的水量,烧完水后再看看是不是还有这么多水量。 5.同学们都是解决问题的小能手。那这个实验一个人能完成吗? 6.生:不能,这个实验需要我们小组成员合作共同完成。我们需要一个计时员,一个记录人,一个负责观察温度计的读数,一个负责观察水的变化。 7.师:明确的分工会让我们实验更有序的进行。在实验过程中还需要注意什么呢? 8.生1:注意酒精灯的使用,用酒精灯的外焰加热,熄灭酒精灯时用灯帽盖两次。如果使用过程中不慎打翻并燃烧时,可以用湿抹布盖在上面将火熄灭。 生2:还需要注意温度计的使用,温度计读数时不能离开被测液体,读数时要和液柱面齐平。 9.师:在加热过程中水的温度有可能在变化,所以不要等液柱停止上升或下降再读数,只读每隔一分钟这个时间点时的温度。除了注意酒精灯和温度计的使用外,记得加热前和停止加热后在烧杯外壁标记烧杯内水面的位置。同时在实验过程中,请同学们一定要注意安全。手不要触摸正在加热和已加热的烧杯,以免烫伤。现在我们一起来烧开水吧。 (三)汇报交流 1.在烧开水的过程中,你们有什么发现? 生1:我发现水加热前的温度是26℃,加热后温度不断升高;刚开始升温很快,第13分钟开始,温度升高变慢,加热到第19分钟,温度不变; 生2:我发现第5分钟时杯底有少量气泡产生;第6分钟杯壁上有气泡;第9分钟气泡开始变大变多,且水面上方有白雾;第14分钟气泡产生得变大变多,白雾也越来越多;第19分钟杯底迅速地冒出气泡,气泡变得更大更多,烧杯上方产生了更多的白雾,这个时候水开了。 2.大家观察得真仔细!我们发现第19分钟水开了,水烧开前温度不断升高,水烧开后继续加热温度不变。刚加热时几乎没有气泡,后来气泡逐渐变大变多,直到水烧开时,杯底迅速产生大量的气泡,水也不断的翻滚起来。随着气泡的增加,烧杯上方的白雾也增加。 3.同学们,这些气泡是由什么变化而来? 生1:气泡应该是水变化而来的。 生2:根据前面我们学习的水的蒸发,加热会加快水的蒸发,我觉得是水变成了水蒸气。 师:你真会学以致用。通过刚才的实验我们发现,水烧开了,水会剧烈的翻滚,水中产生大量的气泡。这些气泡主要是水变成的水蒸气,到达水面后就逸散到空气中了。 4.水变成水蒸气跑到空气中去了,那烧水前后水量有变化吗? 生1:我发现水量变少了。 师:少了的水去哪儿了? 生2:变成水蒸气跑到空气中去了。 师:水烧开时水会迅速变成水蒸气就跑到空气中去,(按)所以水量减少了。 5.有同学发现烧杯上方会有白雾,白雾是水蒸气吗? 生:白雾不是水蒸气,我们看到的白雾应该是和云、雾类似的液态小水珠,是水蒸气遇到冷的物体凝结成的小水珠。 师:水蒸气是气体,肉眼看不见。烧水时水汽化成水蒸气,在上升过程中水蒸气遇冷碰到空气中的灰尘凝结成液态的小水滴,漂浮在空中,形成了我们看到的白雾。 6.小结 师:在烧开水过程中,我们会看到水中产生大量的气泡,水会剧烈的翻滚,因为水变成水蒸气跑到空气中导致水量减少等现象,(按)这些现象是在什么条件下产生的? 生1:给水加热,直到将水烧开。 师:水烧开,需要将水加热到一定温度(通常是100℃),水中产生大量的气泡,水会剧烈的翻腾起来,水迅速地变成水蒸气跑到空气中,这种现象叫做沸腾。 师:水沸腾时的温度就是水的沸点。水的沸点受水的纯净程度、大气压等因素影响,即使用最标准的温度计测量,沸点也不一定是100摄氏度。 师:这节课我们通过实验、观察、记录、分析,认识了水的沸腾现象。烧开水这样简单的事也蕴含着无数科学知识,同学们,回家后再来试试烧开水,也许你会有更多的收获!这节课上到这里,同学们,再见!