4.2水的蒸发和凝结教学设计

2.《水的蒸发和凝结》教学设计

【教材简析】

本课是五年级下册《热》单元的第2课。在上一节课中，学生知道了水在标准大气压下受热到100℃时沸腾，形态转变为水蒸气。可在生活中，温度并没有达到 100℃，水也能转变为水蒸气，常常能看到水蒸气也会凝结成水。本节课进一步引导学生思考：水的物态变化跟什么有关？本课由四部分组成：第一部分——聚焦，开门见山，提出问题“水和水蒸气的相互变换与什么因素有关”。第二部分——探索，首先让学生回忆生活中水蒸发和水蒸气凝结的现象，并交流这两种现象与什么有关；其次是探究水蒸发快慢与温度高低的关系，学生需要设计实验，通过实验证明温度高低对水蒸发速度的影响；然后进行“在玻璃杯中加入冰块，将玻璃杯外壁擦干，静置一会儿，玻璃杯外壁又会出现水珠”“用食盐降低玻璃杯里冰块的温度，玻璃杯外壁的水珠是否更多”等实验，发现水蒸发到空气中，同样空气中的水蒸气遇冷会凝结；当温度变化时，我们可以观察到水的蒸发和水蒸气的凝结现象。第三部分——研讨，在经历观察与探究活动的基础上，让学生充分研讨问题“当温度变化时，可以观察到哪些水的蒸发和凝结现象？”“生活中还有哪些水的蒸发和凝结现象？”。第四部分——拓展，学生进行了水的沸腾、水的蒸发、水蒸气凝结等探究活动，可以继续联想水还有哪些物态变化，自然界的云、雾、霜、雪等是怎样形成的？许多物质在循环、再利用、再循环的过程中，其形态也发生了改变。

【学情分析】

水是学生比较感兴趣的物质，大部分五年级的学生都知道水会蒸发，水蒸气会凝结。学生在三年级的学习中也已经观察了水变成水蒸气的过程，但是学生并不理解水的蒸发和水蒸气凝结成水过程中的热量变化。在本节课的学习中，学生将设计实验，开展水的蒸发

和水蒸气凝结的探究活动，理解水的蒸发和水蒸气凝结成水过程中的吸热与放热现象，并进一步发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。

【教学目标】

科学概念目标

1.知道水在吸收（放出）一定热量后，发生形态变化。

2.理解水的蒸发和水蒸气凝结成水过程中的吸热与放热现象。

3.发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。

科学探究目标

1.运用以往的经验，对新的问题提出假设。

2.制订比较完整的实验计划，开展水蒸发快慢与温度高低关系的探究活动。

3.设计实验，开展水蒸气的凝结的探究活动。

4.通过观察、实验、查阅资料等方式获取事物的信息，分析雾、雨、雪、露、霜、雹等天气现象形成的原因。

科学态度目标

1.乐于发现新的问题，呈现出对物态变化的探究兴趣。

2.尊重探究的证据，提出正确的观点，坚持以事实为依据形成判断。

3.在进行多人合作探究时，能够有效沟通交流。

4.养成在探究中、数据中、实践中找到支撑观点的证据。

科学、技术、社会与环境目标

1.讨论气温变化影响了人类、动植物的生活和生存。

2.关注人类一些行为会使地球变暖，从而影响自然环境的变化。

【教学重难点】

重点：设计实验，开展水蒸发和水蒸气凝结的探究活动。

难点：理解水蒸发和水蒸气凝结过程中的吸热与放热现象。

【教学准备】

为学生准备：烧杯、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网、温度计、清水、滴管、电子秤、护目镜、湿布、干布、冰块、食盐，记录单。

教师准备：关于自然界的云、雾、霜、雪等课件资料，学生活动手册。

【教学过程】

一、聚焦

1.课件出示图片：生活中的水蒸发和水蒸气凝结现象。

提问：水蒸发是怎么回事？水蒸气凝结成水又是怎么回事？

2.学生回答后，总结、交流对水蒸发、水蒸气凝结的认识。

3.提问：那么水蒸发、水蒸气凝结与什么有关？今天我们一起来探究。

4.揭示课题：水的蒸发和凝结。

设计意图：用图片或视频呈现一些生活场景，让学生回忆水蒸发和水蒸气凝结的现象，说一说水的蒸发和水蒸气凝结是怎么回事，进一步唤起学生前概念，引导学生思考水蒸发、水蒸气凝结的原因是什么。

二、探索

1.活动一：交流水蒸发、水蒸气凝结的原因。

（1）聚焦问题：水的蒸发与什么有关？

学生提出：水的蒸发与温度有关。

（2）小组讨论：推测水温高低与水蒸发快慢的关系。

2.活动二：探究水蒸发快慢与温度高低的关系。

（1）引导学生思考：如何设计水蒸发的快慢与温度关系的实验？

（2）小组讨论实验步骤，制订实验计划。

（3）出示实验器材，师生确定实验步骤：

①称量两杯水（杯+水）的质量，保持起始质量一致。

②将一杯水放在常温下，另一杯水加热至80℃。

③放置3分钟后，称量两杯水（杯+水）的质量。

④记录并对比实验结果。

（4）学生分小组利用加热装置、烧杯、水和温度计等开展实验探究。

（5）全班研讨：我们观察到相同时间内，两只烧杯中的水减少得一样多吗？说明了水蒸发的快慢与温度有怎样的关系？

（6）师生交流并小结：水蒸发的快慢与温度有关系。温度越高，水蒸发得越快；温度越低，水蒸发得越慢。

（7）提问：上节课我们学习了水沸腾后变成水蒸气，这节课我们观察了水蒸发变成水蒸气，你能说说水的沸腾和蒸发有什么相同点吗？

（8）师生小结：水沸腾和蒸发的过程中都在吸收热量，水变成水蒸气。

3.活动三：观察水蒸气的凝结现象。

（1）课件出示实验材料，提问：怎样才能看到水蒸气凝结现象。

（2）简单交流后，介绍观察水蒸气凝结现象的实验步骤：

①在烧杯中加入冰块，擦去外壁水珠。

②将烧杯静置，观察外壁。

③记录烧杯内外温度计的读数。

④在烧杯中加入食盐，继续观察和记录。

（3）学生分组实验，教师巡回指导学生的操作。

（4）全班研讨：

①通过比较烧杯内外温度计的示数，你觉得水蒸气凝结需要什么条件？

②加食盐前后，我们观察到烧杯内的温度是怎样变化的？水的凝结现象是怎样的？

（5）师生小结：水蒸气遇冷，释放热量，凝结成水。温度越低，凝结速度越快。

设计意图：本课有两个主要的探究活动，这两个活动都要求学生进行细致观察和精确测量，进行定量分析，用充足的证据来论证自己的观点。同时探究水蒸发快慢与温度高低的关系时，还要求学生要从实验器材、实验步骤和实验方法等几个方面阐述，培养学生的实验设计能力。

三、研讨

1.交流研讨：当温度变化时，我们观察到了哪些水的蒸发和凝结现象？

2.举例：我们还能举出生活中哪些水的蒸发和凝结现象？

设计意图：本环节不仅希望学生能根据实验探究结果来说明自己的观点，还希望他们能进行充分论证，用显著的数据对比和严密的逻辑推理来进行研讨交流，并进一步发现日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。

四、拓展

1.课件出示图片：自然界中水的形态多种多样，常见的有云、雾、雨、露、霜、雪等，说说它们是怎样形成的。

2.提问：这些现象与水蒸气的凝结有关吗？

3.师生交流。

设计意图：在三年级学习水的三态变化时，学生已经对常见的有云、雾、雨、露、霜、雪产生了强烈的好奇心。在经过本单元一、二课的学习后，引导学生进行拓展交流，希望学生对自然界中水具有多种多样的形态，云、雾、雨、露、霜、雪的形成原因能有更进一步的理解。

【板书设计】

教学反思：

科学课堂应该是具有理性思维的课堂，但是，在教学中我却将这个“理性思维”脱离了学生的“生命价值”，变成了“纯理性思维”。我原以为，在经历了“水蒸气是看不见的——白汽是看得见的（可能不是水蒸气）——水蒸气遇冷会凝结成小水滴——那么水蒸气遇到冷的空气也会凝结成小水珠——白汽是水蒸气遇到冷空气凝结成的小水滴”这样的一个思维推理过程，会达成本课所定的教学目标。但是，事与愿违，引用金老师的话：科学课堂教学“从一个极端走向另一个极端”。《水和水蒸气》是三年级下册的内容，我们所面对的学生是刚接触科学才一个学期的学生，学生的思维特点是具体形象思维。学生在课堂上建构的概念是基于具体形象的事实上的，可是在教学中我却忽略了这点，把学生的起点拔得太高。如果用我的设计到五年级去上，那么这种思维的卷入会更有效，可是面对三年级的学生，这堂课上“砸”了。

其次，是学生的收获；美国的科学老师在探究“地球上陆地与海洋的面积”的时候，把一个地球仪抛向学生，让学生接着。然后让学生看看自己的手指有几个在陆地上，有几个在海洋上。多么有趣的活动啊！为什么我的课堂不可以这样去做呢？科学课堂应该是“有趣”的，是学生“渴盼”的，我们可无权让三年级对科学充满兴趣的学生，到了五年级，就再无一丝对科学探究的冲动了。

再次，是师生的和谐；那到底该如何去教？《水和水蒸气》让我不安。认真斟酌了学员们提出的意见，分析了金老师的“事实中的思维”这句话，顿悟！科学课堂就应该是充满着乐趣，在意犹未尽中探究，于是我想这样去教：

1．在黑板上用湿毛巾写一个字，观察水的变化。再分小组观察玻璃片上的水痕，从而讨论水蒸气的特点：看不见

2．端出一盆水（盆里有许多五颜六色的小珠子），引导：水蒸气的微粒我们看不见，今天我们把微粒放大，让全班同学都来当其中的一个微粒（珠子送给学生）。让学生举着一粒珠子去模拟水蒸气在蒸发过程中运动的路线，但在运动的过程中让学生把珠子握在手心里，不让别人看见。因为水蒸气是看不见的。接着，让一个学生用手抓一把珠子（珠子送给学生），讨论：这么多微粒在一起，手握不下让我们看见了，还是不是水蒸气？

（在这个有趣的活动中，丰富了水蒸气到处都有的概念，同时强化了水蒸气是看不见的，有很多微粒在一起时，就可能会被我们看见了。我想用这样有趣的活动，学生会在脑海中牢固地建构起“水蒸气看不见，看见了就不是水蒸气”这个概念。）

3．倒一杯热水，观察白汽。

（此时，如果前面这个活动的效果就会迁移到这里，引发学生的思维冲突：白汽看得见，就不是水蒸气了，那是什么呢？从而进行更加有意思的探究——凝结实验）

4．凝结实验：探究“水蒸气遇冷会凝结成小水滴”。

5．解释“白汽”现象。

收获颇多的一节课，也是双赢的一节课！