水結冰了（教學設計）-2024-2025學年科學四年級上冊人教鄂教版課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：水結冰了——探索水的三態變化

2.教學年級和班級：四年級一班

3.授課時間：2024年10月15日星期二上午第二節課

4.教學時數：1課時

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親愛的小朋友們，今天我們要一起走進神奇的“水世界”，探索水這位“神奇的小魔術師”是如何在寒冷的冬天變成冰寶寶的。讓我們一起帶上好奇心，開啟我們的科學之旅吧！??????二、核心素養目標1.科學探究：培養學生觀察、比較、記錄和分析自然現象的能力，通過實驗探究水的三態變化，激發學生對科學探究的興趣。

2.實踐創新：通過動手操作實驗，讓學生體驗科學實驗的樂趣，培養動手實踐和創新能力。

3.科學態度與責任：引導學生認識水的三態變化是自然界普遍存在的現象，培養尊重自然、關愛環境的態度。三、教學難點與重點1.教學重點，

①理解水在不同溫度下的狀態變化，能夠識別水在不同溫度下的液態、固態和氣態。

②通過實驗操作，掌握將水加熱至沸騰和冷卻至結冰的基本步驟，觀察并記錄水在不同狀態下的特征。

③能夠解釋水結冰時體積膨脹的現象，并理解這是由于水分子在結冰時排列方式發生變化的結果。

2.教學難點，

①理解水分子在液態和固態之間的運動變化，以及這些變化對水體積的影響。

②在實驗過程中，準確控制水的溫度變化，確保觀察到的現象是水結冰和沸騰的真實表現。

③培養學生將實驗觀察結果與科學原理相聯系的能力，能夠用科學語言描述水結冰的過程。四、教學資源-硬件資源：實驗桌、水槽、加熱器、溫度計、冰塊、試管、燒杯、酒精燈、量筒。

-軟件資源：人教鄂教版四年級上冊科學教材、教學課件。

-課程平臺：班級學習平臺，用于上傳學習資料和作業。

-信息化資源：多媒體課件、在線實驗視頻、科學實驗操作步驟圖解。

-教學手段：實物展示、實驗演示、小組合作探究、討論交流。五、教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發興趣：同學們，你們有沒有注意到，冬天的時候，水會變成冰呢？今天我們就來一起探索這個神奇的現象，看看水為什么會結冰。

-回顧舊知：還記得我們之前學過的水的三態變化嗎？水可以變成蒸汽，也可以變成冰，這些都是水在不同溫度下的狀態變化。

2.新課呈現（約20分鐘）

-講解新知：首先，我們來了解一下水的三態變化的基本原理。水分子在液態時自由移動，當溫度降低到0℃以下時，水分子會減慢運動速度，逐漸排列成有序的晶體結構，形成冰。

-舉例說明：比如，我們平時喝的冰水，就是水在0℃以下結成的冰塊。我還記得有一次，我在戶外玩雪，看到雪地上有很多小水坑，它們就是水變成冰的樣子。

-互動探究：接下來，我們來進行一個簡單的實驗。請大家拿出你們的小試管和酒精燈，我將演示如何將水加熱至沸騰，然后冷卻至結冰。大家注意觀察水在不同狀態下的變化。

3.實驗操作（約15分鐘）

-學生活動：現在，請大家按照我剛才演示的步驟，自己動手操作，將水加熱至沸騰，然后冷卻至結冰。在操作過程中，注意觀察水的狀態變化，并記錄下來。

-教師指導：在實驗過程中，我會巡視教室，觀察每個小組的操作情況，并給予必要的指導和幫助。如果遇到問題，可以隨時向我提問。

4.實驗觀察與討論（約15分鐘）

-學生活動：完成實驗后，請大家分享你們的觀察結果。我們注意到，水在加熱過程中會冒出氣泡，這是水變成蒸汽的過程；而當水冷卻時，會逐漸結成冰，體積也會膨脹。

-教師指導：同學們觀察得很仔細。水在結冰時體積膨脹，這是因為水分子在結冰時排列成六角形晶體結構，這種結構比液態時更加緊密，導致體積增大。

5.總結與拓展（約10分鐘）

-總結：今天我們學習了水的三態變化，特別是水結冰的現象。水在不同溫度下會變成不同的狀態，這是自然界中非常普遍的現象。

-拓展：除了水，還有其他物質也會隨著溫度的變化發生狀態變化。課后，大家可以觀察一下家里的物品，看看哪些是固態、液態或氣態的，并思考它們是如何變化的。

6.作業布置（約5分鐘）

-請大家完成以下作業：1）記錄今天實驗中觀察到的現象；2）思考為什么水在結冰時會膨脹；3）查找資料，了解其他物質的狀態變化。六、拓展與延伸六、拓展與延伸

1.提供與本節課內容相關的拓展閱讀材料

-《水的故事》：這本書以故事的形式介紹了水的基本性質，包括水的循環、水在生態系統中的作用，以及水與人類生活的關系。

-《水的奇妙之旅》：通過有趣的插圖和簡單的文字，講述了水在自然界中的循環過程，以及水如何影響我們的日常生活。

-《科學探究手冊——水的奧秘》：這是一本互動式學習手冊，包含多個與水相關的科學實驗和小活動，適合學生自己動手操作和探究。

2.鼓勵學生進行課后自主學習和探究

-探究水的沸點與氣壓的關系：學生可以查閱資料或進行小實驗，了解不同海拔高度上水的沸點會有所不同。

-學習水的化學性質：學生可以通過網絡或圖書館資源，了解水的一些基本化學性質，如溶解性、電導率等。

-觀察水在不同季節的變化：鼓勵學生在生活中觀察水在不同季節、不同天氣條件下的狀態變化，比如雨后地面上的水坑、冬天湖面的冰層等。

-設計保護水資源的計劃：學生可以小組合作，設計一個關于如何保護水資源的計劃，包括減少浪費、凈化水源等方面的措施。

-制作家庭節水手冊：學生可以制作一份家庭節水手冊，包括日常生活中的一些節水小技巧，如縮短淋浴時間、修理漏水的水龍頭等。七、課后作業1.實驗報告

-完成今天的水結冰實驗報告，包括實驗目的、步驟、觀察到的現象和結論。例如：

實驗目的：觀察水在不同溫度下的狀態變化，了解水結冰的過程。

實驗步驟：將水加熱至沸騰，記錄水的沸騰溫度；然后將沸騰后的水冷卻，觀察水結冰的過程，記錄水結冰的溫度。

觀察到的現象：水在加熱過程中冒出氣泡，冷卻過程中逐漸結成冰。

結論：水在0℃以下會結成冰。

2.水的密度探究

-研究不同狀態下水的密度，包括液態、固態和氣態。例如：

液態水的密度：通過量筒測量一定體積的水的質量，計算密度。

固態水的密度：測量一定體積的冰的質量，計算密度。

氣態水的密度：查找資料，了解水蒸氣的密度。

3.水循環的繪圖

-繪制一幅水循環的示意圖，標注出水的蒸發、凝結、降水和徑流等過程。例如：

蒸發：太陽加熱水體，水分子獲得能量，從液態變為氣態。

凝結：水蒸氣上升遇冷，凝結成云。

降水：云中的水滴聚集變大，最終降落到地面。

徑流：地面上的水流入河流、湖泊或滲入地下。

4.水資源保護小論文

-寫一篇關于水資源保護的小論文，提出至少三個保護水資源的建議。例如：

建議一：節約用水，比如縮短淋浴時間，修復漏水的水龍頭。

建議二：減少污染，比如不亂扔垃圾，不將有害物質排入水體。

建議三：參與環?；顒樱热缰矘湓炝郑Ｗo水源地。

5.水的溶解實驗

-設計一個實驗，探究不同物質在水中的溶解情況。例如：

實驗目的：觀察不同固體物質在水中的溶解速度和溶解度。

實驗材料：水、食鹽、糖、淀粉、小蘇打等固體物質，量筒、攪拌棒。

實驗步驟：分別將不同物質加入量筒中的水中，攪拌觀察溶解情況，記錄溶解速度和溶解度。

實驗結果：比較不同物質的溶解速度和溶解度，分析影響溶解度的因素。八、教學評價與反饋1.課堂表現：

學生在課堂上的表現總體積極，能夠認真聽講，積極參與討論。在實驗操作環節，大部分學生能夠按照實驗步驟進行操作，并注意觀察實驗現象。對于實驗中遇到的問題，學生們能夠主動提問，表現出較強的探究精神。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環節，學生們能夠積極分享自己的觀察和想法，共同分析實驗結果。小組成員之間分工明確，合作默契。在展示討論成果時，學生們能夠清晰、準確地表達自己的觀點，展現了良好的溝通能力和表達能力。

3.隨堂測試：

通過隨堂測試，能夠了解學生對本節課知識點的掌握程度。測試結果顯示，大部分學生對水的三態變化、實驗操作步驟以及水結冰的現象有了較為清晰的認識。但也有一部分學生在水分子運動和實驗數據分析方面存在困難。

4.學生自評與互評：

在課程結束后，學生進行自評和互評，評價自己在課堂上的表現和收獲。通過自評，學生能夠認識到自己的不足，并制定相應的改進措施。在互評過程中，學生們能夠互相學習，取長補短，共同提高。

5.教師評價與反饋：

針對課堂表現，教師評價如下：

-針對課堂表現積極的學生：給予表揚，鼓勵他們繼續保持良好的學習態度。

-針對實驗操作不規范的學生：指出問題，耐心指導，幫助他們掌握正確的實驗操作方法。

-針對實驗數據分析有困難的學生：提供相關資料和輔導，幫助他們理解數據分析的方法和技巧。

教師反饋：

-針對課堂討論：建議學生在討論時注意傾聽他人意見，尊重不同觀點。

-針對實驗操作：提醒學生在實驗過程中注意安全，遵循實驗操作規范。

-針對實驗數據分析：鼓勵學生多思考、多觀察，提高數據分析能力。

在接下來的教學中，教師將針對學生的反饋，調整教學策略，以提高教學效果。例如，針對實驗數據分析困難的學生，教師將提供更多實例和練習，幫助他們掌握數據分析的方法。同時，教師也會關注學生在課堂上的參與度，鼓勵他們積極參與討論和實驗，提高他們的學習興趣和主動性。反思改進措施反思改進措施（一）教學特色創新

1.實驗教學與理論教學相結合：在講解水結冰的原理時，我采用了實驗演示的方式，讓學生直觀地看到水在不同溫度下的狀態變化，這樣既激發了學生的學習興趣，又加深了他們對知識的理解。

2.小組合作學習：我鼓勵學生分組進行實驗操作和討論，這種合作學習的方式不僅提高了學生的動手能力，還培養了他們的團隊協作精神。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.部分學生實驗操作不規范：在實驗過程中，我發現有些學生沒有嚴格按照操作步驟進行，這可能導致實驗結果不準確。

2.學生對實驗數據分析不夠深入：在實驗結束后，有些學生對實驗數據的分析不夠深入，未能從數據中得出有價值的結論。

3.課堂時間分配不夠合理：在講解新知和實驗演示的過程中，我發現課堂時間分配上有些緊張，導致部分內容講解不夠細致。

反思改進措施（三）

1.加強實驗操作規范教育：在實驗課前，我會專門進行實驗操作規范的講解，確保每個學生都能掌握正確的實驗步驟。同時，在實驗過程中，我會加強巡視，及時發現并糾正學生的不規范操作。

2.深化實驗數據分析教學：在實驗課后，我會引導學生如何從實驗數據中提取信息，分析數據背后的科學原理。此外，我會提供一些數據分析的案例，幫助學生更好地理解數據分析的重要性。

3.優化課堂時間分配：為了更好地講解和演示，我會提前規劃好課堂時間，確保每個環節都有足夠的時間進行。在講解過程中，我會注意語言的精煉，避免冗長的敘述，以提高課堂效率。內容邏輯關系①水的三態變化：

-液態：水在常溫下呈液態，分子自由移動。

-固態：水在