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小学科学三上教科版《水结冰了》教学设计逐字稿(对话版)40分钟课时

小学科学三上教科版《水结冰了》教学设计逐字稿(对话版)40分钟课时
本课是小学科学三上教科版《水结冰了》教学设计和逐字稿(对话版)40分钟课时,仅供参考!逐字稿已预设学生回答。

一、课程基本信息

  • 学科:小学科学
  • 年级:三年级
  • 学期:上册
  • 课题:第二单元《水》第 4 课《水结冰了》
  • 教科书:教育科学出版社《科学》三年级上册,2025 年秋版
  • 课时:1 课时(40 分钟)

二、教学目标

科学观念:知道水在 0 摄氏度时开始结冰,结冰是水从液态变成固态的过程。知道水结冰后体积会变大,冰能浮在水面上。知道冰和水是同一种物质,只是状态不同。

科学思维:能根据记录单上温度和现象随时间的变化,找出"温度先降、到 0 摄氏度停住、慢慢结冰"的过程,并据此说出水结冰的温度条件。

探究实践:会往碎冰里加盐并搅匀,制造更低的温度。会用量程合适的温度计测量试管中水温,平视读数、不碰管壁。能一边看温度一边记现象,把"温度"和"结冰"两栏对起来。

态度责任:愿意如实记录现象,不为了快点看到冰去用手搅动或把试管拔出来。愿意用本课学到的方法解释生活中冻冰块、湖水结冰这些现象。

三、教学内容

教学重点

水在 0 摄氏度时开始结冰;结冰过程中温度不再下降、水慢慢由液态变成固态。

教学难点

"到 0 摄氏度就不再往下掉"这件事。学生凭生活经验容易以为温度越低越好、越低结得越快,温度计应该一路往下走。而实际上水一结冰温度就停在 0 摄氏度不动了,这个"停"恰恰是结冰开始的信号,学生自己没有依据,只能靠教师讲清楚。

学情分析

上一课《水沸腾了》学生刚学会用量程合适的温度计、平视读数,也知道温度计要插在被测物里不能碰壁。这份操作经验本课直接复用。学生在家冻过冰块、看过冰箱结冰,对"水会结冰"有生活经验,但没注意过结冰时的温度,也容易把"结冰"和"很冷"混成一回事,说不出"到 0 摄氏度才结冰"这个准数。

材料准备

学生分组每组 4 人,全班 10 组。每组领 250 毫升烧杯 1 个、碎冰约半杯、食盐 1 小包(约 2 勺)、小勺 1 把、试管 1 支、试管夹 1 个、0 至 100 摄氏度温度计 1 支、记录单 1 张、抹布 1 块。教师演示台另备同规格装置 1 套、初冬鸭子游水与深冬鸭子站冰面图片各 1 张、瘪乒乓球 1 个、热水 1 壶。

四、教学过程

环节一 聚焦:湖水是怎样结冰的(预设 5 分钟)

1. 出示两张图:初冬的湖面上鸭子游来游去;深冬时鸭子只能站在冰面上走。

2. 提问:同一片湖,鸭子一会儿游、一会儿站,湖水是怎样结冰的呢?

   (预设:学生说天冷了水就冻住了,天气越冷水冻得越快。)

3. 教师不急着定对错,追问一句:冻住之前,水是先变冷再冻,还是突然一下就冻住了?把问题挂到黑板上,做完实验回来回答。

【设计意图】用同一片湖的前后对比制造冲突,把"结冰有没有一个准温度"变成全课要追的问题,避免一上来就背结论。

环节二 探索:往碎冰里加盐,观察水结冰(预设 16 分钟)

1. 先说实验怎么做:往烧杯里放碎冰,加一勺盐,搅一搅,让冰和盐混在一起。试管里装少量水,把温度计插进去,再把试管插进加了盐的碎冰里。从第 1 分钟开始,每分钟记一次温度和试管里的现象。

2. 学生问为什么要往冰里加盐。教师讲:冰要融化,得从周围吸热。盐撒在冰上,会让冰融得更快,同时把周围的热吸走,让冰水混合物比 0 摄氏度还要低。这个更低的温度,才能把试管里的水一点点冷到结冰。只放冰不放盐,冰水一直停在 0 摄氏度,试管里的水冷到 0 摄氏度就冷不下去了,结得又慢又看不见。所以加盐不是让水变咸,是给试管造一个更冷的"冰箱"。

3. 出示记录单,明确两栏:一栏写温度,一栏写试管里看到什么。提醒:温度计玻璃泡要浸在水里,别碰管壁,读数时眼睛和液柱顶齐平。

4. 各组动手。计时员报时,记录员填单,另两人观察试管。

5. 教师巡视三个点:玻璃泡有没有碰壁、读数平没平、现象栏是不是只写"没变化"。有小组的碎冰洒了一桌,教师先让他们把冰收拢回烧杯再接着做;有小组温度计读数忽高忽低,教师让把玻璃泡重新浸稳,重新测量一次,等液柱停住再读。

6. 有小组说温度已经到 0 摄氏度了,是不是可以停了。教师接:到 0 摄氏度才刚刚开始,接着记,看它是不是停着不动,再看试管里的水什么时候开始结冰。

   (预设:有学生急着把试管拔出来看冰,教师接:拔出来温度就变了,冰也看不清了,看温度计和管壁就够。)

环节三 探索:水和冰有什么相同和不同(预设 6 分钟)

1. 发维恩图。左圈写水的特点,右圈写冰的特点,中间写一样的。

2. 学生从颜色、透明、形状、能不能流动、有没有固定形状这几方面找。

3. 教师挑一组的结果挂出来,补一句:冰是水冻出来的,变成冰以后体积会变大,所以冰能浮在水面上。水和冰是同一种东西,只是一个是液态、一个是固态。

环节四 研讨:什么温度结冰,结冰时变了什么(预设 8 分钟)

1. 各组把每分钟的温度自己填进黑板大表,一组一格,填完并排看。

2. 提问:水温降到多少摄氏度就不动了?停住的时候,试管里发生了什么?有没有哪一组停住的数跟别组不一样?

3. 引导学生看两栏的对应:温度一路往下,到 0 摄氏度停住;就在停住的前后,试管壁先挂上薄冰,再慢慢冻成整块。

4. 教师讲:水一结冰,温度就停在 0 摄氏度不走了。这跟我们想的不一样,我们以为越冷结得越快、温度应该接着掉,其实结冰这件事本身会往外放热。一边是外面的冰水混合物不断把试管的热带走,一边是水结冰时自己往外放热,两边正好扯平,温度就卡在 0 摄氏度。所以"温度停在 0 摄氏度"不是坏了,是水开始结冰的信号。全冻成冰以后,温度还会继续往下降,不过那是 0 摄氏度以下,要用能测零下的温度计,今天我们先记到"全冻成冰"为止。

5. 回到黑板上聚焦的问题:湖水是先变冷,冷到 0 摄氏度,再慢慢冻起来。所以结冰有一个准温度,就是 0 摄氏度。

环节五 拓展与小结:热胀冷缩(预设 5 分钟)

1. 出示瘪乒乓球,提问:这个瘪了的乒乓球,怎么让它重新鼓起来?

   (预设:学生说泡到热水里。)

2. 教师演示或播放图片,讲:乒乓球里的空气受热会胀开,把瘪的地方顶起来,这是"热胀冷缩"。水也有这个脾气——水结冰的时候体积会变大,所以冰比水占地方、能浮在水面上。

3. 小结:这节课我们知道了,水冷到 0 摄氏度开始结冰,结冰时温度停住,水变成固态的冰,体积还会变大。回家可以观察一下:冰箱冻出来的冰块,为什么总浮在水面上。

五、板书设计

水结冰了

湖水:先变冷 → 到 0 ℃ → 结冰

加盐 → 造更冷的冰水混合物

温度:一路降 → 停在 0 ℃(结冰信号)

水(液态)→ 冰(固态),体积变大,冰浮在水面

课堂逐字稿

配套课件共 20 页,下面每段对白都标了对应页码,照着课件一页一页上即可。

第一部分:聚焦(预设 5 分钟,对应 PPT 第 1–2 页)

PPT 第 1 页 | 聚焦·封面

师:上课!同学们好,请坐。坐姿端正,眼睛看老师。(板书:水结冰了)今天我们接着上一课,继续研究水。上一课我们把水烧开,看着它变成水蒸气跑了;这一课反过来,我们把水放冷,看看它会不会冻起来。冻起来以后,水又会变成什么样子。

PPT 第 2 页 | 聚焦·初冬与深冬的湖面

师:先看两张图。这是同一片湖。初冬的时候,湖面上有一群鸭子,正游来游去,还带起一圈圈水波。再看这一张,深冬的时候,还是这群鸭子,它们不游了,站在冰面上走。同一片湖,鸭子一会儿游、一会儿站,说明湖水怎么了?

生:冻住了。

师:对,湖水结冰了。那湖水到底是怎样结冰的呢?是天气一冷,水"啪"一下就冻住了,还是有个慢慢的过程?今天我们就追着这个问题做下去。先把这个问题挂在这,做完实验我们再回来回答。

第二部分:探索(预设 16 分钟,对应 PPT 第 3–11 页)

PPT 第 3 页 | 探索·说一说对结冰现象的看法

师:动手之前,先说说你们见过的结冰。有同学说在冰箱里冻过冰块,有同学见过冬天外面的水洼结冰,都很好。那水要冷到什么程度才会结冰呢?有人说"很冷很冷",有人说"零度"。到底有没有一个准温度,等会我们用温度计来验。接下来老师教大家一个办法,让我们在教室里,40 分钟内,亲眼看到一杯水冻成冰。

PPT 第 4 页 | 探索·实验材料

师:看材料。每组桌上有一个烧杯,里面装的是碎冰;还有一包盐、一把小勺、一支试管、一支温度计、一张记录单。温度计是量温度的,这个上一课用过。试管是装水的,我们把少量水装进试管,再放进冰里冻。那盐是干嘛的?先不告诉你们,等会你们自己发现。现在老师先带大家把步骤理清楚,谁都不许先动手。

PPT 第 5 页 | 探索·为什么往冰里加盐

师:有个问题你们肯定想问——为什么要往冰里加盐?老师先讲清楚,不然你们会以为是要把水弄咸。盐撒在冰上,会让冰融得更快。冰融化这件事,要从周围吸热,把周围的热吸走了,周围的温度就降下来了。加了盐的冰水混合物,能比零摄氏度还要低。这个"比零度还低"的温度,才能把试管里的水,一点一点冷到结冰。如果只放冰不放盐,冰水就停在零摄氏度,试管里的水冷到零度就冷不下去了,你等一节课也看不到它结冰。所以加盐不是调味,是给试管造一个更冷的小冰箱。这层道理听明白了,等会做起来才不会做反。

PPT 第 6 页 | 探索·实验步骤

师:现在说步骤,听好,一共三步。第一步,往烧杯的碎冰里加一小勺盐,用勺搅一搅,让冰和盐混匀。第二步,往试管里装少量水,别装多,装到三分之一就行,把温度计插进去,玻璃泡浸在水里、不碰管壁,读数时眼睛和液柱顶齐平——这些都是上一课的老规矩。第三步,把试管插进加了盐的碎冰里,插稳。然后每分钟记一次温度和试管里的现象。都记住了吗?

生:记住了。

PPT 第 7 页 | 探索·记录单

师:看记录单。这一课的表和上一课不一样,它有两栏。上面一栏记温度,每隔一分钟记一个数;下面一栏记现象,就是你们看到的,试管里的水什么时候开始结冰、冰长在什么地方、是薄薄一层还是冻成整块。不能只写"没变化",要把眼睛看到的说出来。现在领材料,计时开始。

PPT 第 8 页 | 探索·动手观察(第 1–2 分钟)

师:(巡视)加盐的时候别急,搅匀了再放试管。温度计插好了吗?玻璃泡浸在水里了吗?第一分钟的温度记下来了吗?有同学说冰一直在化——冰化是正常的,它正在吸热,你就盯着温度计,看它是不是一点一点往下掉。现在大家看,温度在慢慢往下走,这就是我们把水"放冷"的过程。继续看,看它降到多少度会停住。

PPT 第 9 页 | 探索·观察变化(第 3–4 分钟)

师:好,现在到了关键时候。报一报你们组的温度到多少了——好几个组都到零摄氏度了。那温度计还往下走吗?盯着它,别眨眼。

生:不动了,停在零度。

师:停住了!温度停在零摄氏度不动了。这个时候,试管里的水有什么变化?凑近看管壁。

生:管壁上有一层薄薄的冰。

师:说得好!温度停在零摄氏度,管壁先挂上了一层薄冰,这就是水开始结冰了。这个"停住",不是温度计坏了,是结冰的信号。大家继续看,看这层冰会不会变厚。

PPT 第 10 页 | 探索·巡视与处理

师:(巡视)这个组的碎冰洒了一桌,先把冰收拢回烧杯再接着做,别让水泡了记录单。这个组的温度计读数忽高忽低,你们把玻璃泡重新浸稳,重新测量一次,等液柱停住再读。其他组,记录单上的"现象"一栏别空着,把你看到的冰写在对应的分钟下面。

PPT 第 11 页 | 探索·结冰完成

师:时间差不多了。现在再看看你们的试管,冰变多了吗?从管壁那一层薄冰开始,越来越厚,最后冻成整块,有同学的水已经全冻住了。这就是水从液态变成固态的过程。现在请记录员在最后一行记下"水已经结冰",各组把试管举起来,互相看看。

第三部分:探索(预设 6 分钟,对应 PPT 第 12–14 页)

PPT 第 12 页 | 探索·水和冰的维恩图

师:水冻成了冰,那冰和水还是不是同一种东西?我们用一个图来比一比。看这个图,两个圈,左边写水的特点,右边写冰的特点,中间写它们一样的。谁来先说,水有什么特点?

生:水会流,是透明的。

师:好,会流动、透明。那冰呢?

生:冰是硬的,不流,也是透明的。

师:对,冰是硬的、透明的,有固定形状。中间一样的写什么?都透明,而且都是水变的,没有味道。所以冰和水,是同一团东西的两种样子——一个液态,一个固态。

PPT 第 13 页 | 探索·冰的体积变大

师:还有一件事,是你们刚才没注意到的。看,冰结出来以后,是不是比原来的水"胖"了一点?老师告诉你们,水冻成冰,体积会变大。所以冰才会浮在水面上。不信回家试试,一杯水冻成冰,冰会鼓出杯口一点点。为什么冰比水轻?就是因为同样重的水冻成冰,占的地方更大,所以浮起来了。记住:水结冰,体积变大。

PPT 第 14 页 | 探索·水和冰异同小结

师:把水和冰的异同再理一遍。相同点:都透明、都没味道、都是水变的。不同点:水会流动、没固定形状;冰是硬的、有固定形状、体积比水大。现在请大家在维恩图上,把这三条填进对应的位置,填完互相读一读,看看填得对不对。

第四部分:研讨(预设 8 分钟,对应 PPT 第 15–18 页)

PPT 第 15 页 | 研讨·汇总各组数据

师:好,试管放下,我们看黑板。黑板上有一张大表,每组一格,各组把你们每分钟的温度自己填上去,一组填一格,填完并排看。(各组填表)现在看这一列温度,从第一分钟到最后,前面一直在降,再往后看,降到多少不降了?

生:零度。

师:你们组停住的数是多少?

生:我们组停零度。

生:我们组也停零度。

师:有没有哪一组停住的数跟别组不一样?

生:都是零度。

师:全班的数据都指向同一个温度——零摄氏度。那第二个问题,温度停在零摄氏度的时候,试管里发生了什么?

生:开始结冰了。

师:对。所以我们可以说:水在零摄氏度开始结冰。

PPT 第 16 页 | 研讨·为什么温度停在零度

师:这里有个地方特别怪,我们停下来想。我们本来以为,越冷结得越快,温度计应该一直往下掉才对。可它一到零度就卡住不动了。这到底是怎么回事?老师讲给你们听,这跟"结冰会放热"有关。水结冰这件事,它自己会往外放热。一边是外面的冰水混合物不断把试管的热带走,一边是水结冰时自己往外放热,两边正好打了个平手,温度就卡在零摄氏度不动了。所以"温度停在零摄氏度"不是坏事,是水开始结冰的信号。全冻成冰以后,温度还会继续往下降,不过那是零摄氏度以下,要用能测零下的温度计,今天我们先记到"全冻成冰"为止。

PPT 第 17 页 | 研讨·结冰的过程

师:现在我们把结冰的整个过程串起来说一遍。水先是一点一点变冷,温度往下走;冷到零摄氏度,温度停住,水开始结冰,从管壁先挂薄冰,越结越厚,最后冻成整块。这个顺序,我们一起来说一遍——先变冷,到零度,停住,结冰,越结越厚,冻成整块。好,这就是水结冰的过程,也是我们这节课最重要的发现。

PPT 第 18 页 | 研讨·回到聚焦问题

师:现在回到上课一开始挂的问题:湖水是怎样结冰的?是"啪"一下冻住,还是有个过程?

生:有个过程,先变冷,到零度,再结冰。

师:对。湖水不是突然冻住的。天冷了,湖水先一点一点变冷,冷到零摄氏度,才开始慢慢结冰。所以我们说,结冰有一个准温度,就是零摄氏度。黑板上这句话,现在可以擦掉问号了。

第五部分:拓展与小结(预设 5 分钟,对应 PPT 第 19–20 页)

PPT 第 19 页 | 拓展·热胀冷缩

师:最后一个好玩的现象。老师手里有个瘪了的乒乓球,怎么让它重新鼓起来?对,放到热水里泡一泡,它自己就鼓起来了。为什么?因为乒乓球里的空气受热会胀开,把瘪的地方顶起来,这就叫"热胀冷缩"——受热胀大,受冷缩小。水也有这个脾气——水结冰的时候体积会变大,所以冰比水占地方、能浮在水面上。

PPT 第 20 页 | 小结·板书回扣与作业

师:好,下课之前,我们把今天学的收一收。这节课我们知道了几件事?一起说——水冷到零摄氏度开始结冰;结冰的时候温度停住不动;水冻成冰体积变大,所以冰浮在水面上。(指板书)三条都齐了。回家做一个小观察:冻一杯冰块,看看冰块是不是浮在水面上,再想想为什么。这节课就上到这里,下课!

生:老师再见。

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