2.7《怎样加快溶解》教学设计

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新青岛版·五四制三上科学第二单元第7课《怎样加快溶解》
教学设计
【活动主题】
实验室挑战第一关：谁是“溶解加速王”
【课程标注依据】
本课教学设计严格遵循《义务教育科学课程标准（2022年版）》的核心概念要求：
1.对应核心概念：5 “物质的性质与化学反应”。
2.学段目标：（3～4年级）学生应知道搅拌、加热和粉碎固体物质能加速溶解；尝试在教师指导下设计简单的对比实验。
3.学业要求：能用多种感官或简单的工具观察物质的外部形态特征；能制订简单的探究计划；能如实记录观察到的现象。 本设计同时呼应《义务教育课程方案（2022年版）》中对课程实施的要求，倡导科学探究与实践，培养学生的核心素养。
【教材分析】
本节课是青岛版五四制三年级上册第二单元《混合与分离》的第7课（全册第二单元起始课）。本课在学生已有“溶解”生活经验的基础上，引领他们首次系统探究如何“加快”这一物理变化过程。教材通过“怎样使食盐在水中加快溶解”这一核心问题，引导学生思考并提出猜想，进而设计并实施对比实验——探究搅拌、加热（改变水温）、研碎（改变颗粒大小）三种方法对溶解速度的影响。本课的教学不仅让学生获得具体科学知识，更重要的是初步建立“对比实验”的科学探究思维，理解“控制变量”这一核心概念，为单元后续探究活动乃至小学阶段的科学学习奠定关键的方法论基础。
【教学目标】
1.科学观念：知道搅拌、加热、研碎的方法可以加快物质（如食盐、冰糖）在水中的溶解。
2.科学思维：能在教师指导下，围绕“能否加快溶解”提出问题、作出猜想，并初步学会设计只有一个条件不同的对比实验方案；能用对比的实验现象，推导出科学的结论。
3.探究实践：能够按照设计的对比实验方案进行小组合作实践；能规范使用烧杯、玻璃棒等器材，安全地进行搅拌与加热操作；能用简洁的方式记录实验现象与时间。
4.态度责任：保持对溶解现象的探究热情与好奇心；体验合作探究的乐趣；初步形成严谨、实事求是的科学态度；感知科学知识对改善生活的价值（如更快地冲饮品）。
【教学重点与难点】
1.重点：通过亲身实验，实证搅拌、加热、研碎这三种方法都能加快食盐在水中的溶解。
2.难点：初步理解对比实验的要求，能分清实验中的“相同条件”与“不同条件”，并在实验设计中应用。
【教学准备】
1.教师准备：课件（包含单元大情景图、实验任务卡）、演示实验器材一套、小组实验评价标签（☆贴纸）、记录板。
2.学生分组（4人一组）材料：
（1）搅拌组（A1-A4组）：2个相同烧杯（各盛50ml室温水）、2份等量食盐、1根玻璃棒、秒表（或时钟）。
（2）加热组（B1-B4组）：2个相同烧杯（分别盛50ml热水和50ml等量室温冷水，注意热水提前备好于保温杯中）、2份等量食盐。
（3）研碎组（C1-C4组）：2个相同烧杯（各盛50ml室温水）、1份完整冰糖、1份研碎的冰糖（等质量）、研钵与研杵（或密封袋与擀面杖）。
（4）统一的《第7课学习任务单》（每人一份）。
【教学过程】
阶段一：情景导入，发布挑战任务
1. 创设情景：
（展示“科学实验室”主题背景图）
“各位‘实习物质学家’们，大家好！欢迎来到我们的科学探索实验室。今天，实验室主管将发布第一个挑战任务，大家有信心接受挑战吗？” 观看屏幕，进入角色，情绪被调动，回答：“有！” 利用“小小物质科学家”这一贯穿单元的大情景，快速将学生带入探究角色，激发学习兴趣。
2. 提出问题：
（出示两杯清水和两块同等大小的方糖或冰糖）
“看，这里有两块糖。如果我把它们同时放入水中，怎样才能让其中一块糖更快地‘消失’（溶解）呢？这就是我们的第一关挑战：‘谁是溶解加速王’。” 观察实物，回忆生活经验，思考问题。 出示具体材料，将抽象的科学问题转化为直观、可操作的挑战，激发探究欲望。
3. 引出课题：
“这个挑战，其实就是在探究《怎样加快溶解》。”（板书课题：7. 怎样加快溶解） 明确本节课的学习目标与任务。 自然引出课题，明确本节课的学习方向。
阶段二：聚焦问题，设计加速方案——约8分钟
1. 引导猜想：
“谁愿意来分享你的‘加速秘方’？”（根据学生回答，归纳并板书关键词：搅拌、加热、研碎。）
“大家的想法都很棒，都源于生活经验。但这些方法真的有效吗？科学家需要更严谨的证明。” 结合生活经验（如泡奶粉、冲果汁）踊跃发言，提出猜想：“用勺子搅一搅！”“用热水！”“把糖弄碎！” 尊重学生的前概念，鼓励表达。将生活经验转化为科学猜想，是探究的起点。
2. 渗透对比思想：
“‘真的有效’意味着什么？我们要如何设计一个实验，来公平地检验‘搅拌’是否真的能让溶解加快？”
引导学生思考：
“如果一杯搅拌，一杯不搅拌，两杯水的温度、水的多少、糖的多少都不一样，最后谁快谁慢，我们能确定是搅拌的原因吗？”（不能）
“那怎样才公平？” 思考、讨论。在教师引导下得出结论：除了要“搅拌”和不搅拌不一样，其他所有条件都应尽可能保持相同。“水的多少、水温、盐的多少都要相同。” **这是本节课的思维核心。**引导学生进行思辨性讨论，逐步理解为了让实验结果具有说服力，实验中必须严格控制变量，这正是设计“对比实验”的灵魂。此举旨在初步建立实证意识和严谨的科学思维方式。
3. 任务分工，明确设计要求：
分发《学习任务单第一部分》。讲述：“为了方便大家高效率地攻克难题，我们把全体‘科学家’分成了攻坚队、增温队和碎裂队。”（对应研究搅拌、加热和研碎的组）
“‘攻坚队’，你们的任务是：研究搅拌是否可以加快食盐溶解的速度。请在任务单上用√和×标示出实验中要保持相同的条件和需要改变的唯一条件。”（巡视指导各组，重点引导各组清晰区分条件）
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阶段三：动手实践，实证“加速”奥秘
1. 明确操作与记录要求：
“任务明确后，让我们动手求证！实验时请注意：（1）仔细观察；（2）做好记录；（3）注意安全！ 比如热水组，取水时要小心，防止烫伤。”
出示《学习任务单第二部分》记录区域。 听清要求，检查本组材料。 强调安全规范和科学记录的重要性，为高效、有序的探究活动做好准备。
2. 巡视与个别指导：
深入各小组，重点指导：
- 操作是否规范（如搅拌的力度、方向，不用玻璃棒碰杯底杯壁）。
- 观察是否仔细（是“完全”溶解，不是大部分溶解）。
- 记录是否及时（“溶解时间”或“先后顺序”）。
- 对遇到困难或设计不完善的小组进行启发性指导。 【合作与探究活动】
小组内分工合作（如操作员、记录员、计时员）。
按设计的方案，严格控制条件进行实验（如A组：同时放盐，一杯立即搅拌，一杯不搅拌，观察并记录哪杯先完全变清澈）。
在《学习任务单》上以画图、打√、或简单时间符号等方式记录实验现象。 这是“探究实践”素养的落实环节。学生是实验的主体，在“做”科学中学习。通过分工合作，培养团队协作能力。教师在巡视中实施“过程性评价”，及时诊断并支持学生的学习。
3. 组织初步交流：
“时间到！请各队的‘首席科学家’（汇报员）带着你们的发现，先和队内的其他‘战友’交流一下，看看你们的结论是否一致。” 小组内成员分享观察到的现象，讨论并初步形成组内结论。 鼓励同伴间的交流与思维碰撞，让学生在分享中巩固发现，也为全班汇报做准备。
阶段四：汇报交流，建构科学新知
1. 组织全班汇报：
“现在，让我们听听‘攻坚队’（A组）的发现” → “增温队”（B组）→ “碎裂队”（C组）。对每一组的汇报，引导全班关注其“相同条件”的执行情况，并从汇报的现象中总结结论。 小组代表上台（或起立）汇报。内容清晰：我们研究了什么，怎么做到的（控制了什么条件），观察到了什么现象（如“搅拌的杯子，盐化得更快”），因此我们认为“搅拌（加热、研碎）可以加快溶解”。 为学生提供展示平台，锻炼其整理信息、口头表达与科学论证的能力。通过倾听他人汇报，学生实际上接触并验证了三种不同的方法，实现了知识的互补与共享。
2. 提升总结，板书核心结论：
“非常好！所有的‘科研团队’都出色地完成了任务！通过我们刚才公平、严谨的对比实验，我们共同证实了（指向板书和屏幕）：搅拌、加热、研碎确实可以让盐、糖等物体在水中的溶解速度加快！ 我们的挑战，成功了！”
（板书或呈现：加快溶解的方法：搅拌、加热、研碎） 倾听、认同，感受成功的喜悦。 教师将各组的零散发现整合、凝练成核心的科学概念与结论，帮助学生完成知识建构。
3. 跨学科融合与生活应用：
“其实，在生活中想更快地冲一杯蜂蜜柚子茶，或者让感冒冲剂快点化开，我们常常会（引导学生齐说）‘一冲、二搅、三喝掉’。看，科学是不是让我们的生活变得更便利、更有趣了？”
【 数学融合点 】 ：在引导学生交流数据和记录时，可以启发用“快3秒”或“慢一倍”等数学语言描述比较结果。 齐声回应，联系自身实际，感受科学的实用价值。 沟通科学与生活的联系，体现科学的应用价值。渗透跨学科知识，培养学生综合运用知识的能力。科学让生活更美好。
【课堂总结与情感升华】
教师（深情并富有激情地总结）： “各位小小科学家，回顾我们今天的探索之旅，我们不仅用智慧破解了‘加速溶解’的奥秘，更重要的是，我们体验了科学家解决问题的基本方法：从生活现象中提出问题，用智慧作出猜想，再设计严谨的实验去验证它，最后得出结论服务生活。这，就是科学探索的灵魂！它让我们不仅‘知其然’，更‘知其所以然’。我们中国古代的盐工们，虽然没有现代化的分析仪器，但他们也通过一代代的智慧积累，巧妙地利用阳光和风力来‘加热’和蒸发海水，从而高效地制取海盐。这其中，就蕴含着朴素的科学智慧。希望大家今天所学的，不仅仅是几个让东西化得快点的方法，更是这种敢于提问、实证求真的科学精神。带着这种精神，去迎接我们实验室后续更精彩的挑战吧！”
《第7课：怎样加快溶解》学习任务单
班级：_________ 姓名：_________ 组别：_________
尊敬的“小小物质科学家”： 欢迎来到“实验室挑战第一关：谁是溶解加速王”！请和你的团队一起，完成下列任务。
第一部分：设计我的“加速”研究方案 我们小组研究的课题是：验证 ______________ (方法) 能否加快食盐/冰糖在水中的溶解。
我们的猜想：我们认为 ______________ (方法) 会/不会加快溶解。
为了保证实验的公平，请在下表中勾选（√）出实验中的条件：
相同条件
水量多少 □ 相同
水的温度 □ 相同
溶解的物质（盐/糖）多少 □ 相同
不同条件
是否搅拌/水温不同/颗粒大小 √ 一个不同
第二部分：实施实验，记录我的发现
我们是如何做的（简单画一画或写一写主要步骤）：
我们观察到的现象（哪一杯溶解得更快？）：
__________________________________________________________________
我们的结论：通过这个对比实验，我们证实了 ______________ (方法) 能 / 不能 加快溶解。
第三部分：自我评价与收获
请根据今天的表现，给自己点亮（涂色）小星星吧！
我能积极参与猜想与讨论 能简单说出自己的想法 能清晰表达并说出理由 能提出有创意的想法并支持他人观点
我能理解并设计对比实验 知道实验要公平 能分清相同和不同条件 能主动设计出清晰的实验方案
我能规范操作并合作实验 在帮助下完成操作 能完成自己的任务 操作规范，能主动与组员有效协作解决问题
我能记录并交流发现 有简单的记录 记录清楚，能说出现象 记录图文并茂，能清晰地代表小组进行汇报
今天我最大的收获是：________________________
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