生锈
一、教学目标
科学知识
1、能通过观察,发现各种金属表面生的锈有何不同。
2、能说出可引起金属生锈原因。
科学探究目标
通过实验,运用比较、观察、分析、综合、概括的方法找出金属生锈的原因。
科学态度目标
在好奇心的驱使下,探究金属生锈的成因。乐于尝试用多种方法完成科学探究。
STSE目标
对生活中不同的物品,能设计几种防止金属物品生锈的方法。
二、教学重点
指导学生探究物体生锈的原因。
三、教学难点
设计实验方案,动手实验。
四、教学准备
铁钉,试管,试管塞,烧杯,水,食用油 ,课件等。
五、教学过程
(一)情境导入,引入新课
师: 在日常生活中有些物品会生锈,今天我们就来一起探究有关生锈的一些问题。(板书:生锈)
师: 下面我们来看一段视频,视频里介绍了几件物品。在看视频之前,我们先来看2个问题。
师: 你来给大家大声地读一下。
生: 图中哪些物品生锈了?它们分别是什么材料制成的?
师: 请大家带着这两个问题仔细观看。(播放视频)
师: 图中哪些物品生锈了?(学生举手回答时,教师引导,你能一次找全吗?)
生: 水管阀,铜币,铁锹,铜制门扣,银手镯。
(如果学生答不全,再问谁还有补充?)
师: 它们分别是什么材料制成的?
生: 水管阀是铁制的;铜币是铜制的;银手镯是银制的。(如果学生说它们都是金属材料。【评价语:你懂得真多】,引导,你来说一说图中都有哪些金属?【板书:金属及材料铁、铜、银】)
师: 我们把铁、铜、银这些物品统称为金属。(板书金属)
师: 仔细观察这些物品的锈是什么颜色的,有什么不同?
生1:铁锈是红褐色的(板书:铁锈 红褐)
生2:铜锈是绿色的(板书:铜锈 绿)
生3: 银锈是黑色的(板书:银锈 黑)
(总结)师:看来不同材料的物品,锈的颜色也是各不相同的。这个世界还真是奇妙呀!
师:生活中,你还见过哪些生锈的金属物品?
生:生锈的小刀、铁质铅笔盒、1分、2分、5分、一角等硬币、铁制护栏、青铜器等。
【提示学生用简短的词语】
师:【评价语:看来我们身边生锈的金属物品真不少。】
【设计意图:运用直接点题法,介绍本节课学习的内容,由于生锈是大多数学生已知的现象,进而直接由生锈这个点引导学生思考,哪些材料的物品会生锈?锈有什么不同?生活中还有哪些物品生锈了?学生在交流中,激发探究兴趣,同时为揭示本节课的探究主题做铺垫】
(二)提出问题,探究新知
师:那么,金属生锈与什么有关呢?小组间小声交流1分钟,听到音效后结束并坐好,现在开始。(板书:生锈的原因是)
【如果有学生已经举手
(师:有的同学已经有他想法了,下面我们先在小组内交流一下你的想法。时间1分钟,听声音结束,马上坐好。)】
学生小组交流讨论。【交流讨论1分钟】
师:谁来说说,你觉得金属生锈与什么有关?
生1:水
师:对,你能说的再具体点吗?
生:接触过水的铁锹如果不及时把水擦除,就容易生锈。
师:我们可以根据生活经验猜测,金属生锈的原因跟水有关。(板书:水)
生2:我猜想水管阀生锈不仅和水有关,还因为它暴露在空气中,因此与空气应该也有关系。
师:因此,认为生锈的原因还跟空气有关。(板书:空气)谁还有不同的观点?(你来说一说)
生3:风吹日晒雨淋。
师:雨水和水是不一样的,雨水里面含有其他物质,也会使金属生锈。
生:与时间有关系。
师:你认为金属生锈需是一个缓慢的过程。
【教师时刻注意引导学生有依据的猜想】
【设计意图:猜想是科学思维的一个重要组成部分,是科学课不可缺少的一个重要环节。长期运用,可以培养孩子们的科学意识。】
师:大家猜想了很多因素,这些只是我们的猜想,怎样证明我们的猜想是否正确呢?
生:实验。
师:接下来我们就根据空气和水这两个主要因素进行实验设计,验证我们的猜想。
师:大家想想,根据空气、水这两个因素,每次只改变其中的一个因素,能出现几种不同的情况?小组内思考交流一下,听到音乐后停止并坐好,开始。
小组交流讨论。
师:好,时间到!现在谁来说一下你们的想法?
生:我们认为一共有四种情况即:(课件出示)
第一种:只有空气。师(补充):只有空气就是日常生活中的干燥环境。出示干燥
第二种:有空气、也有水。师(补充):有空气、有水就是日常生活中的潮湿环境。出示潮湿
第三种:只有水。师(补充):有水、无空气就是日常生活中的水中环境。出示水中
第四种:无空气、无水。师(补充):无空气、无水我们可以用油中环境来模拟。出示油中
师:这组同学为我们总结的很全面了,请坐。【如果没有说全,师:哪个小组还有补充?】
师:为了创设这四种环境,老师为大家准备了一些实验材料,请看屏幕(介绍实验材料)
师:实验材料。 【教师介绍:金属铁钉4枚,4支试管,干燥剂,试管塞,盛有水的烧杯,盛有食用油的烧杯,试管编号签。】
师:下面,我们先拿出1号实验单。大家想想,为金属铁钉创设干燥环境(有空气、无水的环境)时,你想选用哪些实验材料呢?
生:铁钉,试管,干燥剂。
师:那么,如何阻隔试管外的潮湿空气呢?
生:扣上试管塞。【嗯,这是一个好主意】
师:接下来,各组小声交流完成剩余的三种环境。
交流讨论。【微信传拍做得又快又好的设计】
师:讨论时间结束,现在介绍一下你们的设计。
生:我们讨论潮湿这个环境时我们选用了盛水的烧杯,试管和铁钉。
师:那么,你们怎样做能让金属铁钉处于有水有空气的环境中呢?
生:为了保证有水,有空气,我们设想操作时不要让水没过铁钉。
师:好,继续。(这个是哪个小组设计的)
生:水中这个环境,我们选用了盛水的烧杯,试管,铁钉和试管塞。试管中放入钉子后给试管加满水并用试管塞盖好。油中这个环境,我们选用了食用油烧杯,试管,铁钉。为了保证无水,无空气,我们设想操作时加入的油没过铁钉。
师:听完大家的交流,各组马上修改一下你们的实验设计。
【设计意图:通过实验设计活动,让学生明白光有猜想是不够的,我们要向验证自己的猜想,就必须根据猜想进行合理的实验设计,准备合适的实验材料。由于四年级的学生实验设计能力有限,因此,教师采取帮扶的方法,降低实验设计难度,引导学生合理地完成实验设计。在交流中学生锻炼了科学思维,训练了语言表达,学会了倾听他人的意见及想法。】
师:同学们初步完成了实验设计,下面我们来看具体的实验操作步骤,请看(视频)【播放实验操作的视频】
师:哪位同学能再叙述一遍。【评价语:这位同学叙述的真清楚,你的记忆能力真强】【出示对应的实验步骤简图】
师:最后给大家几条温馨提示:
温馨提示:(找一个同学大声地读一读)
小组分工合作,轻声细语交流。
操作玻璃器具时,注意安全,轻拿轻放。
记不住的步骤,可以看大屏。
实验完毕后,器材归位。
最后,如果还不清楚操作步骤的可以看屏幕。
【发放实验器材】
师:拿到实验器材的小组先检查实验器材是否齐全。开始实验
(学生操作,教师巡视指导)
师:刚才看到每个小组在实验操作时都很认真。但是,铁生锈是需要一段时间的。为了能够使大家快速地看到这一变化,老师也用同样的实验方法,在前一段时间做了这个实验,最后观察到的实验现象是这样的。请看。(出示图片)
师: 你们看到了哪些现象?
生1:3号试管水中环境的铁钉生锈了,说明铁生锈与水有关,
师:可以判断出铁生锈与什么有关?
生1:水(可以判断出铁生锈与水有关)
师:你还看到了什么现象?
生2:我发现2号试管潮湿环境中的颜色更深,说明铁钉生锈的更厉害。
师:因此,你认为铁钉生锈不只跟水有关还跟什么有关?
生2:空气。
师:因此,我们猜想金属生锈的原因:空气,水有关。(把问号变成句号。)
师:下面,拿出报告单即(2号实验单)。
【介绍实验报告单2】
师:要想清楚地观察到铁钉生锈的现象,课后我们需要以小组为单位按照记录单的要求每天进行观察,并把观察到的现象依次填写到实验报告单上对应的位置。各小组长也要及时对组内同学的表现作出评价,并填写到评价表中,本课学完后一并交给我。
【设计意图:设计实验——操作实验——观察现象——得出结论,这是我们科学认识事物的一种方法,分析总结实验探究后的现象是必不可少的。但,由于金属生锈这一过程比较缓慢,一节课的时间并不能清楚地观察到实验现象,因此,教师在课前要用同样的方法做一遍,进而让学生在课上能初步地观察到实验后的现象,从而总结出本次实验的结论。但由于本环节仓促,也可安排学生课后继续以小组为单位进行观察,猜猜老师的这个现象发生在实验后的第几天?培养学生的坚持科学探究的能力。】
(三)、拓展延伸,发散思维
师:刚才同学们也发现了身边有很多生锈的物品,可是你们知道吗?我们国家每年因金属生锈造成的经济损失多达3000多亿元。
师:既然我们知道了金属生锈的原因,日常生活中你有什么好办法能防止金属生锈呢?
(学生之间交流)
生:刷油漆(追问:师:刷油漆的目的是什么?)
师:老师给你们带来了几件物品的图片,你会采取什么方法来防锈呢?(课件)
生1:自行车车链子,我见过爸爸把生锈的自行车链子拿去修,爷爷就给车链子上上油。
生2:防止轮船生锈的方法,可以给它涂油漆。
生3:青铜器可以用抽真空的方法。
生4:1角硬币刷油漆
师:利于我们经常使用吗?显然。给硬币刷油漆并不是一个好主意,我们可以更换成更加耐磨,耐锈的材料。请看(出示新版1角钱的硬币)。
师:根据以上4种物品,我们知道了,不同的物品,要从它的功能及实用性能出发,选用不同的防锈方法。好,这节课我们就上到这,下课我们继续来探究与生锈的相关问题。
【设计意图:获取知识的目的是为了运用,利用知识解决生活中的问题。因此,师生交流讨论防止生锈的方法,使学生感受到学习科学的意义。】
六:板书
生锈
铁 锈 红褐
金属 铜 锈 绿
银 锈 黑
生锈的原因是:水,空气。