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教科版三年级科学上册核心素养教学设计
教材分析
《水 —— 用水分离》是教科版三年级上册第二单元 “水” 的第八课,承接前一课 “加快溶解”,聚焦 “利用水分离混合物” 的核心方法,是 “水与物质相互作用” 认知体系的实践延伸。教材以 “生活问题→实验探究→方法归纳” 为逻辑主线,引导学生通过实验发现 “利用物质在水中的溶解性差异(溶解 vs 不溶解)” 及 “蒸发水分” 两种分离方法,将 “溶解” 知识转化为 “分离混合物” 的实用技能,为后续理解 “物质分离在生活中的应用” 奠定基础,体现 “科学知识源于探究、用于解决实际问题” 的理念。
学情分析
三年级学生对 “混合物” 有生活认知(如沙子和盐混合、大米和红豆混合),能通过 “挑选” 分离不溶解的固体混合物(如挑豆子),但对 “利用水分离(溶解的盐和不溶解的沙子)” 及 “蒸发分离(盐和水)” 完全陌生。他们以直观形象思维为主,对 “溶解差异→分离” 的逻辑链理解困难,实验操作中易出现 “过滤时液体外漏”“蒸发时水量控制不当” 等问题。不过学生对 “动手分离混合物” 兴趣浓厚,可通过 “两步实验(溶解过滤→蒸发结晶)+ 清晰步骤” 突破难点,同时需强化 “按流程操作、观察分离现象” 的实验习惯。
核心素养分析
(一)科学观念 知道利用物质在水中的溶解性差异(如盐溶解、沙子不溶解),可通过 “溶解 + 过滤” 分离混合物;知道溶解在水中的物质,可通过 “蒸发水分”(如加热、晒太阳)重新分离出来(如盐结晶)。 建立 “不同物质特性不同,可根据特性选择合适的分离方法” 的初步科学观念。 (二)科学思维 通过对比 “沙子与盐在水中的不同现象(沙子沉底、盐溶解)”,提升对比分析思维,理解 “溶解性差异是分离的关键”。 基于实验现象(过滤后沙子留在滤纸、蒸发后盐结晶),推理 “溶解→过滤→蒸发” 的分离逻辑链,培养基于证据解决问题的思维能力。 (三)探究实践 经历 “观察混合物→设计分离方案→实验操作(溶解过滤、蒸发结晶)→分析结果” 的完整探究过程,掌握 “过滤”(用滤纸、漏斗)和 “蒸发”(用酒精灯、蒸发皿)的基础操作方法。 能在小组合作中分工(溶解、过滤、蒸发、记录),完成两步分离实验,初步养成 “按步骤操作、细致观察” 的探究习惯。 (四)态度责任 激发对 “物质分离” 的探究兴趣,培养耐心操作、严谨观察的实验态度,避免 “操作急躁导致分离失败” 的情况。 体会分离方法在生活中的应用(如海水晒盐、过滤自来水),树立 “用科学方法解决生活中混合物分离问题” 的科学意识。
教学重点
通过实验掌握两种用水分离的方法:①利用溶解性差异,用 “溶解 + 过滤” 分离盐和沙子;②用 “蒸发水分” 分离溶解在水中的盐。 能描述分离过程中的关键现象(如过滤时沙子留滤纸、蒸发时水变少盐析出),理解分离原理。
教学难点
理解 “两步分离” 的逻辑关系(先通过溶解过滤分离沙子和盐水,再通过蒸发分离盐和水),避免将两种方法孤立看待。 规范操作过滤(如滤纸紧贴漏斗、液面低于滤纸边缘)和蒸发(如用酒精灯外焰加热、搅拌防止局部过热)实验,确保分离成功。
教具准备
实验材料(每组): 溶解过滤组:盐和沙子的混合物(各 5 克,混合均匀)、透明烧杯(2 个,1 个装 100 毫升常温 water)、漏斗、滤纸、玻璃棒(引流用)、铁架台(带铁圈)、废液桶、实验记录表。 蒸发结晶组:过滤后的盐水(50 毫升)、蒸发皿、酒精灯、三脚架、石棉网、玻璃棒(搅拌用)、火柴、湿抹布、放大镜(观察盐结晶)。 多媒体资源:海水晒盐、自来水厂过滤的生活视频;两步分离实验步骤动画;分离方法应用图(如盐场晒盐)。 辅助材料:生活应用图片(过滤茶叶的滤网、蒸发皿晒盐)、课堂练习答题卡。
教学过程
教学环节 教师活动、学生活动以及设计意图
一、导入新课 教师活动: 展示 “生活难题”:在透明杯中倒入盐和沙子的混合物,提问:“盐和沙子混在一起,怎么把它们分开?用手挑太慢,能不能用水帮忙?” 引导学生结合 “溶解” 旧知猜测(如 “盐会溶解,沙子不会,用水泡了之后分开”)。 学生活动: 观察混合物,回忆 “盐溶解、沙子不溶解” 的特性,提出 “用水溶解后分开” 的初步想法,对 “用水分离” 的具体方法产生探究兴趣。 设计意图:通过 “混合物分离” 的生活难题,关联 “溶解” 旧知,自然提出 “用水分离” 的核心问题,导入本节课探究主题。
二、讲授新课 (一)聚焦(5 分钟) 教师活动: 梳理学生猜想,展示实验材料(漏斗、滤纸、蒸发皿),提问:“要分离盐和沙子,第一步可能用‘水溶解’(盐溶、沙子不溶),但溶解后怎么把沙子和盐水分开?分开后的盐水,怎么把盐重新取出来?今天我们就通过‘两步实验’探究答案。” 明确探究目标:①用 “溶解 + 过滤” 分离盐和沙子;②用 “蒸发” 分离盐和水;③理解两种分离方法的原理。 学生活动: 理解 “两步分离” 的探究思路,认同 “先分沙子和盐水,再分盐和水” 的逻辑,明确小组需完成两步实验的任务。 设计意图:通过梳理猜想与明确实验目标,让学生带着 “分步探究、解决问题” 的思路进入实验,提升探究针对性。 (二)探索(30 分钟) 环节 1:学习实验方法与安全事项(10 分钟) 教师活动: 播放实验动画:逐步演示两步实验 —— ① 溶解过滤:将盐沙混合物倒入 100 毫升水中,搅拌至盐完全溶解;折叠滤纸(三层一边、一层一边),贴在漏斗内壁,固定在铁架台;用玻璃棒引流,将混合液倒入漏斗,观察 “沙子留在滤纸、盐水流入烧杯”。 ② 蒸发结晶:将盐水倒入蒸发皿,放在石棉网上(三脚架上),用酒精灯外焰加热;边加热边用玻璃棒搅拌,观察 “水变少,出现白色盐粒”,关火后用放大镜观察结晶。 强调安全:过滤时玻璃棒靠三层滤纸、液面低于滤纸;蒸发时用外焰、搅拌防糊、关火后冷却再碰蒸发皿;发放 “安全操作卡”。 学生活动: 观看动画,记录关键步骤(滤纸折叠方法、玻璃棒引流、蒸发搅拌);小组讨论分工(1 人溶解、1 人过滤、1 人蒸发、1 人记录),明确安全注意事项。 设计意图:通过动画清晰展示实验流程与安全要点,为两步实验的有序、安全开展铺垫。 环节 2:分组实验探究(15 分钟) 教师活动: 发放材料,分阶段指导: ① 溶解过滤阶段:提醒 “搅拌至盐完全溶解(无颗粒)”“引流时玻璃棒靠滤纸”,巡视纠正 “液面高于滤纸”“漏斗未对准烧杯” 的问题,指导观察 “沙子留滤纸、盐水澄清”。 ② 蒸发结晶阶段:提醒 “先放石棉网再放蒸发皿”“边加热边搅拌”,待出现较多盐粒时指导关火(余热可蒸干剩余水),引导用放大镜观察盐结晶。 学生活动: 按分工完成两步实验: ① 溶解过滤:观察到盐溶解、沙子沉底,过滤后沙子留在滤纸,得到澄清盐水; ② 蒸发结晶:观察到加热时水逐渐减少,出现白色细小盐粒,冷却后盐粒更明显; 及时记录实验现象,用放大镜观察盐结晶,对比 “分离前后的混合物与纯净盐、沙子”。 设计意图:通过两步实验实操,让学生直观感受 “利用溶解性差异” 和 “蒸发” 的分离过程,将抽象的 “分离原理” 转化为具体现象,落实探究实践素养。 环节 3:分析实验结果(5 分钟) 教师活动: 汇总各组实验现象,在课件展示 “分离流程示意图”(盐沙混合物→溶解→过滤→盐水→蒸发→盐),讲解:“第一步利用‘盐溶解、沙子不溶解’的差异,用过滤分离沙子和盐水;第二步利用‘水蒸发会变成水蒸气’的特性,让盐重新结晶,实现完全分离。” 播放海水晒盐视频,补充:“生活中盐场就是用‘蒸发海水’的方法制取盐,和我们的实验原理一样。” 学生活动: 结合示意图回顾实验过程,理解 “两步分离” 的逻辑关系;观看视频,关联生活应用,深化对分离原理的认知。 设计意图:通过流程梳理与生活关联,将实验现象上升为分离规律,突破 “两步分离逻辑” 的认知难点。 (三)研讨(7 分钟) 教师活动: 请 3 组代表汇报:“你们在过滤时看到了什么现象?蒸发后得到了什么?如果要分离‘糖和木屑’,能用今天的方法吗?为什么?(糖溶解、木屑不溶解,可沿用溶解过滤 + 蒸发)” 追问拓展:“生活中还有哪些地方用到了‘过滤’或‘蒸发’分离?(如用滤网过滤茶叶、衣服晒干是水分蒸发)” 学生活动: 汇报实验现象(如 “过滤时沙子留滤纸,蒸发得到盐粒”);思考 “糖和木屑的分离方法”,结合生活举例(如 “妈妈用滤网过滤豆浆渣”),理解分离方法的通用性。 设计意图:通过研讨梳理实验结论,拓展分离方法的应用场景,让学生从 “学会分离” 转向 “灵活应用分离方法”,提升科学思维与解决实际问题的能力。 (四)拓展(5 分钟) 教师活动: 布置 “家庭小实验”:“家里有面粉和绿豆的混合物,试试用‘水分离’的方法分开 —— 先加水搅拌,观察面粉和绿豆的现象(面粉溶解慢、悬浮,绿豆不溶沉底),思考怎么改进方法(如先沉淀再过滤),明天分享你的发现!” 单元总结预告:“下节课我们汇总整个单元‘水的三态变化’‘溶解与分离’知识,制作‘水的科学手册’,回顾我们学过的水的秘密!” 学生活动: 记录任务,交流计划(如 “和爸爸一起找面粉、绿豆做实验”);期待单元总结,感受 “水的科学” 的完整认知。 设计意图:延伸探究至家庭,培养 “灵活应用分离方法解决不同问题” 的能力;预告单元总结,帮助学生构建完整知识体系。
三、课堂练习 一、选择题(每题 2 分,共 6 分) 分离盐和沙子的混合物,第一步需要用到的方法是( ) A. 直接用手挑 B. 加水溶解(盐溶、沙子不溶) C. 加热蒸发 解析:第一步需利用溶解性差异,加水溶解,选 B。 过滤实验中,滤纸的作用是( ) A. 让溶解的盐通过,留住不溶解的沙子 B. 让沙子通过,留住盐 C. 加热混合物 解析:滤纸可分离溶解与不溶解的物质,留住沙子、让盐水通过,选 A。 要从盐水中分离出盐,最有效的方法是( ) A. 过滤 B. 蒸发水分(加热或晒太阳) C. 搅拌 解析:蒸发可让水分消失,盐结晶析出,选 B。 二、判断题(每题 2 分,共 6 分) 分离盐和沙子时,过滤后留在滤纸上的是盐,流入烧杯的是沙子和水的混合物。( × ) 解析:盐溶解,沙子不溶解,过滤后滤纸留沙子,烧杯是盐水,描述错误。 蒸发盐水时,用玻璃棒搅拌是为了让盐更快溶解。( × ) 解析:蒸发时搅拌是为了防止盐水局部过热糊底,不是加快溶解,描述错误。 利用物质在水中的溶解性差异,还能分离糖和木屑(糖溶解、木屑不溶解)。( √ ) 解析:这是分离方法的通用应用,符合 “溶解 vs 不溶解” 的分离原理,描述正确。
四、课堂小结 小朋友们,今天我们学会了用水分离混合物的两种方法:用 “溶解 + 过滤” 分开盐和沙子,用 “蒸发” 从盐水中取出盐!生活中海水晒盐、过滤茶叶都用到这些方法。课后记得做家庭实验,下节课我们一起汇总整个单元的知识哦!
板书设计
水 —— 用水分离 两步分离方法(以盐和沙子为例): 第一步:溶解 + 过滤 原理:盐溶解、沙子不溶解 → 滤纸留沙子,烧杯得盐水 第二步:蒸发水分 原理:水蒸发成水蒸气 → 盐结晶析出 实验关键: 过滤:滤纸贴紧、玻璃棒引流、液面低于滤纸 蒸发:外焰加热、边加热边搅拌、安全关火 生活应用: 海水晒盐(蒸发) 过滤茶叶(过滤)
教学反思
(一)成功之处 设计 “两步分离实验”,先通过 “溶解过滤” 分离沙子和盐水,再通过 “蒸发” 分离盐和水,逻辑清晰,多数小组能按步骤完成实验,直观观察到 “沙子留滤纸、盐结晶” 的现象,突破核心难点。 结合 “海水晒盐”“过滤茶叶” 等生活实例,让学生快速关联 “分离方法” 与 “生活应用”,理解科学知识的实用价值,提升学习兴趣。 (二)不足之处 部分小组在过滤环节出现 “液体外漏”(滤纸未贴紧漏斗、玻璃棒未靠滤纸),导致盐水浑浊,影响后续蒸发实验;个别小组蒸发时未及时搅拌,出现 “盐糊底” 的情况。 对 “分离方法的适用范围” 讲解较浅,仅举例盐和沙子,未引导学生思考 “其他混合物(如糖和石子)” 的分离,学生对方法的通用性理解不足。 (三)教学建议 下次教学前增加 “过滤实操练习”:用清水和纸巾模拟过滤,让学生掌握 “滤纸折叠”“玻璃棒引流” 的技巧;蒸发前强调 “搅拌的重要性”,可演示 “不搅拌导致糊底” 的反面案例,提醒规范操作。 增加 “多样混合物分离” 的拓展讨论:展示 “糖和石子”“面粉和红豆” 的混合物图片,引导学生思考 “该用哪种分离方法”,强化 “根据物质特性选方法” 的认知,提升知识应用的灵活性。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
21世纪教育网(www.21cnjy.com)(共17张PPT)
2.8《水 —— 用水分离》
(教科版)三年级
上
2.8《水 —— 用水分离》
盐和沙子混在一起,怎么把它们分开?用手挑太慢,能不能用水帮忙?
新知导入
聚集
粗盐中含有不少沙子。如何利用水能溶解食盐和水能蒸发的性质,把沙子和食盐分离开来呢?
探究新知
搅拌:用筷子或玻璃棒搅拌水,能加快水分子运动,让食盐更快分散溶解;
加热:给装水的容器加热,水温升高会加速食盐颗粒溶解;
研碎:把食盐块研成细粉,增大与水的接触面积,缩短溶解时间。
1.说一说分离沙子和食盐的方法。
2.实施模拟分离活动,评估分离效果。先把食盐与少量沙子进行混合,调制成“粗盐”。
第一步:溶解。将“粗盐”放入水中,用玻璃棒搅拌。
第二步:过滤。利用漏斗和滤纸,对“粗盐”溶液进行过滤。
第三步:蒸发。利用酒精灯加热过滤后的溶液,将水分慢慢蒸干。
安全提醒
·加热过程中不要触碰仪器,以免
烫伤。
·蒸发皿中的液体快要变干时应停
止加热,利用余热蒸干水分。
第四步:比较。
观察、比较“粗盐”和分离后得到的盐。
1.在分离过程中,沙子和食盐发生了什么变化?
2.水在分离过程中起到了什么作用?
3.如果不用酒精灯加热,分离实验最终会完成吗?
1.食盐溶解在水中(状态变,物质不变),沙子不溶解也不变;最后食盐随水蒸发变回固体,沙子仍为固体。
2.水是溶剂,溶解食盐,让食盐和沙子分离,后续蒸发又能让食盐析出。
3.会,常温下水会慢慢蒸发,只是耗时更长,最终也能得到食盐,完成分离。
生活中的污水混入了很多有害物质。净化污水需要分离水中的杂质。右图是一个简单的净化污水装置示意图,请试着制作一个这样的装置,用它来过滤污水,并对比污水过滤前后的变化。
课堂练习
(一)选择题
1.分离盐和沙子的混合物,第一步需要用到的方法是( )
A. 直接用手挑 B. 加水溶解(盐溶、沙子不溶) C. 加热蒸发
2.过滤实验中,滤纸的作用是( )
A. 让溶解的盐通过,留住不溶解的沙子 B. 让沙子通过,留住盐 C. 加热混合物
3.要从盐水中分离出盐,最有效的方法是( )
A. 过滤 B. 蒸发水分(加热或晒太阳) C. 搅拌
B
B
A
(二)判断题
1.分离盐和沙子时,过滤后留在滤纸上的是盐,流入烧杯的是沙子和水的混合物。( )
2.蒸发盐水时,用玻璃棒搅拌是为了让盐更快溶解。( )
3.利用物质在水中的溶解性差异,还能分离糖和木屑(糖溶解、木屑不溶解)。( )
√
×
×
课堂总结
小朋友们,今天我们学会了用水分离混合物的两种方法:用 “溶解 + 过滤” 分开盐和沙子,用 “蒸发” 从盐水中取出盐!生活中海水晒盐、过滤茶叶都用到这些方法。课后记得做家庭实验,下节课我们一起汇总整个单元的知识哦!
板书设计
2.8 水 —— 用水分离
两步分离方法(以盐和沙子为例):
第一步:溶解 + 过滤
原理:盐溶解、沙子不溶解 → 滤纸留沙子,烧杯得盐水
第二步:蒸发水分
原理:水蒸发成水蒸气 → 盐结晶析出
实验关键:
过滤:滤纸贴紧、玻璃棒引流、液面低于滤纸
蒸发:外焰加热、边加热边搅拌、安全关火
生活应用:
海水晒盐(蒸发)
过滤茶叶(过滤)
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