五下4.2《水的蒸发和凝结》教学设计及反思 [复制链接]

【教材简析】
从课标分析，本课在课标核心概念中隶属于物质的结构与性质，课标要求为“能解释水在日常生活中的三态变化现象及引起变化的主要因素”。从教材分析，在前面的学习中，学生已经了解了温度的变化会引起水的物态变化（沸腾、凝固）。本课重点聚焦温度与水的蒸发和水蒸气凝结的关系。学生通过实验验证温度高低对水蒸发速度的影响；其次进行“在不锈钢杯中加入常温水、冰块以及冰块和食盐，观察不锈钢杯外壁出现水珠的情况”的实验，发现空气中的水蒸气遇冷会凝结；再链接到自然界中更多的有关水的蒸发和凝结的天气现象。以此引导学生关注水的蒸发和凝结与温度变化以及热量变化的联系。
【学情分析】
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】

1. 通过生活情境初步感知温度与水的蒸发、水蒸气的凝结的关系，并能举例说出生活中水的蒸发与水蒸气凝结的现象；通过实验探究，理解温度越高，水蒸发的越快，温度越低，水蒸气凝结得越快的规律，由温度变化感知热量变化。

2. 能比较不同调羹内水的现象，理解水的蒸发在吸收热量；能通过比较常温水、冰、冰和食盐三只杯子外侧水蒸气凝结现象，知道水蒸气凝结在放出热量。能比较雾和霜两种天气现象，应用分析“温度越低，水蒸气凝结的越快”的规律。

3. 能运用对比实验设计水的蒸发与水蒸气凝结的实验，优化实验细节，观察并记录水的蒸发和水蒸气的凝结过程中随温度变化而产生的现象，归纳水的蒸发和凝结与温度变化的关系。

4.能领悟对比实验的公平性，形成严谨的科学逻辑，感知蒸发与凝结在生活中的实例，养成平时生活实例与科学相联系的观察习惯，树立科学兴趣。

【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。

在上这节课前，我为了帮助学生复习巩固三年级时学过的蒸发、凝结相关概念，设计了一个“水的变身大挑战”小游戏，制作了蒸发与凝结的卡片，并用不同色调的颜色作为背景，以冷暖色调给学生更感性的认知回顾。

我的游戏环节融合了第一节课的沸腾相关知识，用沸腾图片帮助学生理解水变成水蒸气是蒸发，并回顾了是在100℃，接着出示一张清晨草地上露水的图片，让学生举卡片反应这是水的什么形态变化？回顾水蒸气变成小水珠是凝结。

【教学反思】在这里，我原本出示的图片是这张，学生的反馈不够好，他们觉得这是水在蒸发，后来我觉得是这股白气在作祟，所以我用豆包改图，把白气去掉了，但是效果还是不够好，在试教的时候发现学生其实对生活中的露水是很有观察的，他们能够说出露水是凝结的现象之一，于是我就在一开始出示露水的图片，帮助他们更好的把握方向，理解什么是凝结。

导入环节，我通过呈现“对比式”的生活场景，让学生初步感知到蒸发和凝结与温度的关系，拉进科学与生活的联系，并让学生回忆水蒸发和水蒸气凝结的现象，说一说它们是怎么回事，进一步唤起学生前概念，引导学生思考水蒸发、水蒸气凝结可能与什么因素有关。


1. 出示图片（一件洗过的衣服晾晒在密不透风的房间里）

提问：为什么这件衣服晒在房间里也能变干？水去哪了？预设：水变成水蒸气去了空气中

追问：你知道把这件衣服晾在哪里能干得更快吗？说说你的理由

预设：阳光下，因为有光，温度更高

引导：你认为温度更高的地方，水更容易蒸发变成水蒸气（板书：水蒸发变成水蒸气）

出示图片（冰可乐和常温可乐放在空气中）

提问：你觉得哪瓶可乐是从冰箱里拿出来的？为什么？

预设：左边的，因为外壁有更多的小水珠，说明是从更冷的地方拿出来的

引导：看来你认为温度更低的地方，水蒸气更容易凝结成小水珠。（板书：水蒸气凝结变成水）

那今天我们就来研究水的蒸发与凝结是不是真的与温度有这样的关系，学习“水的蒸发与凝结”（板书：标题水的蒸发与凝结）

2. 结合生活现象，举例蒸发、凝结

  说一说，你还知道哪些现象是蒸发？哪些现象是凝结？

实验活动一：蒸发实验
相比于教材中需要用电子秤来测出烧杯中的水前后的质量关系，还需要用三脚架、石棉网等材料，为了简化实验、提高效率但又保留实验的严谨性，我选择使用两只一摸一样的金属调羹来做实验

在这个环节我先让学生讨论如何用他们的想法来设计实验，先不出示我提供的实验材料，也是为了不固定他们的思维框架，学生大部分都想到的是用一杯水加热然后看看水位的变化，我们可以与学生一起探讨：一杯水可不可行？就算是两杯水，水量不一样多可不可行？逐渐帮助学生完善对比实验的细节，学会优化实验设计。
在提供了调羹以后，又让学生想一想本实验有什么注意点？调羹水量怎么保持一样多？滴管又要怎么用？用什么工具给调羹加热？加热的时候勺柄很烫可以用什么材料保护我们？试管夹又怎么用，你会用吗，上来教教我们？对于实验我们要正确做的同时保证安全做。


在蒸发实验中，我们不仅要让学生理解温度与水的蒸发快慢的关系，还要能说出热量的变化，这里学生能够说出水的蒸发在吸收热量。我是这样设计的：

追问：为什么加热就可以让温度变高？

预设：酒精灯在放出热量，让它温度变高（说不出来可以引导学生，从能量的角度来说，加热的过程中，酒精灯把什么传递给了水？能量—热量）

所以水的蒸发实际上是一个怎么样的过程？预设：吸收热量的过程（若学生答不出，可引导：酒精灯在放出热量，那么被加热的水呢？预设“吸收热量”）

做完实验交流好实验现象以后，我们对于没有加热的调羹上的水有没有蒸发展开了讨论，学生根据生活经验有不同的理由，一开始学生都认为没有蒸发，有人说没有温度，有人说没有热量传递，这都显示了学生们的潜在理解是蒸发必须要有高温、有热量传递，但是恰恰相反，蒸发无时无刻都在发生。这个环节我在试教的时候，有学生说也在蒸发，他们的理由也很有依据，有人说因为手是有温度的，勺柄会传递手上的热量；有人说因为加热的时候，这个不加热的勺子也离酒精灯很近，也能洗收到一些热量，对于学生有理有据的猜测我们要及时给予评价。



【教学反思】这个环节也是进行了修改，原本是一杯水一镜到底，直至蒸发完毕，但最美的语言是留白，不必全部看完，我们可以看一半留一半说一半，原来要让这么一杯水蒸发完毕需要整整2个月的时间！
所以没有加热的调羹里的水原来不是没有蒸发，只是蒸发的比较慢
总结交流：所以蒸发的快慢到底与什么有关？（温度）怎么样的关系？（温度越高，蒸发的越快）

那么既然水的蒸发与温度是有这样的关系，水蒸气的凝结呢？我们也可以来设计实验，这里我是提供了实验器材的选择的，因为思维难度较大

【器材改进】这个环节我的器材改进是比较多的，相比于教材里用烧杯和温度计，我这里改进成不锈钢杯（相比于烧杯，现象更明显，因为金属导热更好，而且烧杯是透明的，水珠凝结也是透明的，观察起来不够明显，使用不锈钢杯很好的解决了这个问题）与电子温度计，还设置了悬挂式测温度，因为根据课标要求，会读温度计的示数不属于五年的要求了，所以改成更方便的电子温度计，并且悬挂起来的话，不容易碰到杯底、杯壁，减少实验误差。
而且相比于教材里是前后对比（一杯冰、一杯冰上铺食盐）的对比实验，我是设置了三组实验：
先是一杯常温水与一杯冰进行对比实验，我们发现常温水的杯子外壁没有水蒸气凝结成小水珠，但是一杯冰的外壁有很明显的小水珠凝结现象



再让冰的温度变得更低，会有不一样的现象吗？学生能说出加盐能降低温度，所以在做完这个实验以后，直接在冰杯那侧加入两勺实验，看看外壁又有什么不一样的现象？

现象还是很直观显著的，出现了霜！

在凝结实验这里，对于温度与水蒸气凝结的关系实验，学生是能够说出来的，但是热量的变化对于学生来说是个难点，我仔细阅读了课标以及教参，教参里设计的重难点是要让学生理解说出凝结是水蒸气在放出热量的，与课标里的学业要求（7-9年级的学生才需要达到这一要求）发生了冲突与矛盾。

怎么办呢？我就想到了来论坛找答案，找到了喻伯军老师在论坛里的留言，结合授课对象学生的学情分析，我还是只引导学生说出蒸发是吸收热量的就可以了，水蒸气凝结太过抽象，我选择以微课的形式，简单描述出“冰加盐后，可以吸收水蒸气更多的热量”一句话带过了。这个点我也是综合考量了很久，各位磨课老师也各执一词，经过两个不同版本的试教，最终确定下来的观点。

如果时间充裕，或许可以问问学生你觉得水蒸气的凝结是吸收热量还是放出热量，改成二选一式的回答，难度降低了，如果学生说是吸收热量，老师就反问：如果吸收热量，水蒸气还会降温吗？或许会好些？

在这里我设计的实验记录单中，我还增加了一个教室中的空气温度，也就是测出水蒸气的温度，在这里我使用了气温计，提前在教室的墙壁离地面1,5米处，远离门、窗、一体机、黑板等地方挂好温度计，让学生来读出气温计的示数，埋下隐形的感受，原来教室里的水蒸气温度是有28℃这么高！那他遇到了冰冷的杯子外壁，可能会出现什么现象呢？

做完实验后，我们交流现象并分享小细节

展示小组实验记录单，介绍他们观察到的现象

预设：有水的杯子外壁没有出现小水珠，有冰的杯子外壁出现了小水珠。

追问1：小水珠从哪来的？

预设1：空气中的水蒸气凝结产生的。（如果学生有困难，可以引导：为什么加水的杯子外壁没有小水珠呢？小水珠是不是从杯子里面渗出来的？等）

师：加盐前后杯子里的温度有什么变化？

预设：加盐后杯子里的温度更低了。

师：那么杯子外壁又有什么不同？

预设：小水珠更多了（或者：有一层薄薄的霜了）

总结：所以水蒸气凝结的快慢与什么有关？（温度）有怎样的关系？温度越低，凝结的越快。

【设计意图】从定性到定量的递进，贯彻“对比式”教学的思路，设计对比实验能培养学生核心素养，不断优化实验细节能培养质疑精神，形成严谨的科学思维。在此环节，学生对于温度与蒸发、凝结的关系能够清楚的表达，对于热量较为抽象的概念，则需要引导式回答。

【反思】电子温度计是有摄氏度与华氏度两个单位的，需要提前调校好，以免出现误差；还有学生在加盐以后温度计出现了零下的示数，学生没有留意，还是记下来7.1℃，所以看起来数据会很奇怪，加盐了温度怎么不降反升？请学生来教学生，为什么呢？原来是他们没有看到那个减号，也就是零下气温读数出了小问题。

上课时要灵活运用教学机智，学会让学生来教学生，让学生来教老师

拓展环节我设计的还是对比式的教学，天气现象的对比


明明教材里要说云雾霜雪，为什么我选择了其中两个——雾与霜呢？
我的想法是：1.前面凝结实验中刚刚好不锈钢杯子外壁对应的现象就是温度低一点出现了水珠、水雾；加盐后温度更低出现了霜，正好是对应了天气现象
2.雾与霜学生更常见，他们早上来上学尤其是冬天，肯定蹲下来摸过霜，脸颊上感受过湿漉漉的雾，所以更贴近生活；云与雪则相对不是那么亲近了，云很高，雪我们绍兴地区不常见。

1. 课件出示雾的图片，说说雾是怎样形成的？

预设：水凝结成小水滴（如果说不出，可以引导有雾的早晨，出门感觉一切都湿漉漉的，所以雾其实是什么？小水滴，怎么来的？水蒸气凝结形成的）

2. 课件出示霜的图片，说说霜是怎样形成的？

预设：水蒸气凝华成小冰晶（较难 需引导，可以引导你摸过霜吗？霜摸起来是沙沙的，有颗粒感的，所以霜其实是什么？固态的小冰晶。霜是由水蒸气直接变成小冰晶形成哦）

追问：为什么这幅图里不能起雾，而是下霜了呢？（不断地去对比，从定量实验再回到定性生活现象）

预设：因为这里温度更低了
评价：你的思维真敏捷，看来掌握知识属你最棒！你是怎么判断出来的？

预设：根据今天学过的知识，温度更低，水蒸气凝结的更快，甚至可以直接变成小冰晶(可以拓展）

【设计意图：仍旧贯彻“对比式”教学的思路，从天气现象进行对比，由霜和雾两个明显的、生活中常见的天气现象作为典型抓手，让学生应用好“温度越低，水蒸气凝结越快”的规律，并鼓励学生课后探索更多天气现象。虽然学生在三年级的学习中已经接触过这些自然现象，但那只是初步感知水的物态变化，但经过本单元一、二课的学习后，学生对自然界中水具有多种多样的形态，云、雾、雨、露、霜、雪的形成原因能与温度联系起来，有更进一步的理解。】

最后分享我的板书设计，融入实验设计的方案，给学生更多的抓手，搭建更好的思维框架

不断优化实验细节能培养质疑精神，形成严谨的科学思维

从定性到定量的递进，贯彻“对比式”教学的思路，设计对比实验能培养学生核心素养，不断优化实验细节能培养质疑精神，形成严谨的科学思维。

实验的改进让这节课教学效果更好。

设计的太用心啦

实验教具的改进非常强，使得实验结果明显且易于观察

那么既然水的蒸发与温度是有这样的关系，水蒸气的凝结呢？我们也可以来设计实验，这里我是提供了实验器材的选择的，因为思维难度较大 242362 【器材改进】这个环节我的器材改进是比较多的，相比于教材里用烧杯和温度计，我这里改进成不锈钢杯（相比于烧杯，现象更明显，因为金属导热更好，而且烧杯是透明的，水珠凝结也是透明的，观察起来不够明显，使用不锈钢杯很好的 周涵潇 发表于 2025/4/19 13:19:29

周老师对教材分析很有深度，教具改进也很有新意。不锈钢杯替代烧杯，效果更佳明显。

细节设计很棒呀

很用心的课堂环节设计，学习了！

设计吸引人，孩子们在玩中学，学中思

板书中打错了一个字，温度更低，水蒸气凝结得更快。

从设计中可以看出老师的引导非常到位，教具设计也非常有效

板书也非常用心

实验教具的改进非常强，使得实验结果明显且易于观察

深度思考，从生活中的现象层层深入推进

实验的出现不是为了所谓的结论而突兀出现，而是从现象的质疑而产生

实验材料的迭代改进学习了

第四单元有大量的实验，通过论坛学习，借鉴大家的经验可以上得更好。

板书里有个小错误，应该是“水蒸气凝结得更快吧”

板书里有个小错误，应该是“水蒸气凝结得更快吧” jcs 发表于 2025/4/20 21:59:40

这个感觉意思差不多一样吧