四年級科學(xué)實(shí)驗(yàn)教案大全引言四年級是學(xué)生科學(xué)思維形成的關(guān)鍵期，實(shí)驗(yàn)教學(xué)是培養(yǎng)學(xué)生探究能力、邏輯思維、實(shí)證意識的核心途徑。本教案大全圍繞《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》四年級學(xué)段目標(biāo)，覆蓋生命科學(xué)、物質(zhì)科學(xué)、地球與宇宙科學(xué)、技術(shù)與工程四大領(lǐng)域，選取12個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)，注重“問題導(dǎo)向、變量控制、證據(jù)推理”，兼顧趣味性與科學(xué)性，可直接用于課堂教學(xué)或課后拓展。一、生命科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)1：種子發(fā)芽的條件探究教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道種子發(fā)芽需要水分、適宜溫度、空氣三個(gè)必要條件；過程與方法：學(xué)會(huì)設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)（控制單一變量），用表格記錄發(fā)芽數(shù)據(jù)；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)耐心觀察、嚴(yán)謹(jǐn)記錄的科學(xué)態(tài)度，體會(huì)生命的生長規(guī)律。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：飽滿的綠豆/黃豆種子（每組10-15粒）、一次性透明杯子（每組2個(gè)）、紙巾、清水、標(biāo)簽紙、筆；環(huán)境：室溫（20-25℃）、光照充足的窗臺(tái)/黑暗的柜子（用于控制光照變量）。教學(xué)過程1.問題導(dǎo)入（5分鐘）展示干種子與發(fā)芽種子的圖片，提問：“種子怎樣才能發(fā)芽？需要哪些條件？”（學(xué)生猜測：水、陽光、溫度、土壤等）。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生明確“單一變量”原則：若探究“水分是否是種子發(fā)芽的條件”，需保持溫度、光照、種子數(shù)量不變，只改變“水分”這一變量。分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：組1：探究“水分的作用”（杯子A：放濕潤紙巾+種子；杯子B：放干燥紙巾+種子）；組2：探究“溫度的作用”（杯子A：室溫放置；杯子B：冰箱冷藏層放置）；組3：探究“光照的作用”（杯子A：窗臺(tái)光照；杯子B：黑暗柜子）。用標(biāo)簽紙標(biāo)注每組的變量（如“水分組-濕潤”“溫度組-冷藏”）。3.實(shí)施實(shí)驗(yàn)（5分鐘）每組按照方案放置種子，每天固定時(shí)間（如上午10點(diǎn)）觀察并記錄：種子的膨脹情況、芽尖長度、發(fā)芽數(shù)量（用“√”表示發(fā)芽，“×”表示未發(fā)芽）。4.數(shù)據(jù)分析與結(jié)論（10分鐘）一周后，各組整理數(shù)據(jù)（如“水分組”中濕潤杯子的發(fā)芽率為90%，干燥杯子為0%）；引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論：種子發(fā)芽需要水分、適宜溫度和空氣（光照不是所有種子的必要條件，如綠豆在黑暗中也能發(fā)芽）。5.交流與反思（5分鐘）提問：“如果種子發(fā)芽率低，可能是什么原因？”（種子不飽滿、紙巾太濕導(dǎo)致爛種、溫度過高/過低）；總結(jié)：科學(xué)實(shí)驗(yàn)需要多次重復(fù)才能得到可靠結(jié)論。注意事項(xiàng)種子需提前挑選（去除破損、蟲蛀的種子），保證實(shí)驗(yàn)變量唯一；紙巾濕潤程度以“不滴水”為宜，避免種子缺氧腐爛；冷藏組的種子需每天取出觀察，避免溫度波動(dòng)過大。拓展延伸探究不同種子（如花生、玉米）的發(fā)芽條件；設(shè)計(jì)“土壤是否影響種子發(fā)芽”的實(shí)驗(yàn)（用土壤與紙巾對比）。實(shí)驗(yàn)2：植物向光性實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道植物具有向光生長的特性（向光性）；過程與方法：通過長期觀察，記錄植物生長方向的變化；情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受植物對環(huán)境的適應(yīng)能力，培養(yǎng)長期觀察的習(xí)慣。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：盆栽小苗（如向日葵、綠豆苗，每組1盆）、黑色紙盒（一側(cè)開小孔）、直尺。環(huán)境：光照充足的窗臺(tái)。教學(xué)過程1.問題提出（3分鐘）展示教室窗邊的植物（如綠蘿），提問：“為什么植物的枝條都朝著窗戶方向生長？”（學(xué)生猜測：喜歡陽光）。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（7分鐘）引導(dǎo)學(xué)生思考：“如何證明植物會(huì)朝著光的方向生長？”（用紙盒遮擋，只讓一側(cè)有光）；分組操作：將盆栽小苗放入黑色紙盒，紙盒一側(cè)開直徑2-3cm的小孔（朝向窗臺(tái)），標(biāo)注“初始生長方向”（用直尺測量莖的傾斜角度）。3.長期觀察（10天，每天5分鐘）每天同一時(shí)間觀察：莖的生長方向是否變化？小孔一側(cè)的葉片是否更茂盛？記錄：用畫圖或拍照的方式記錄每天的生長狀態(tài)（如第3天莖開始向小孔傾斜，第7天傾斜角度達(dá)30°）。4.結(jié)論與交流（10分鐘）各組展示觀察記錄，總結(jié)：植物的莖會(huì)朝著光源方向生長，這是植物的向光性；延伸：“植物的根有什么特性？”（引導(dǎo)學(xué)生后續(xù)探究“向地性”）。注意事項(xiàng)紙盒需完全遮光（可用黑布包裹），避免漏光影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；小苗需選擇生長健壯的，避免因自身病害導(dǎo)致生長異常。拓展延伸探究“不同光質(zhì)（如紅光、藍(lán)光）對植物向光性的影響”（用彩色玻璃紙覆蓋小孔）；觀察戶外植物（如大樹）的向光生長情況，對比盆栽植物的差異。實(shí)驗(yàn)3：蚯蚓的生活環(huán)境偏好實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道蚯蚓喜歡陰暗、潮濕、富含腐殖質(zhì)的環(huán)境；過程與方法：學(xué)會(huì)用“選擇實(shí)驗(yàn)”（即“Y”型管或盒子）探究動(dòng)物的環(huán)境偏好；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)對小動(dòng)物的關(guān)愛之心，理解生物與環(huán)境的適應(yīng)關(guān)系。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：蚯蚓（每組5-8條，提前從花壇或菜地里收集）、長方形塑料盒（帶蓋子，一側(cè)扎小孔透氣）、干土、濕土、黑布、手電筒。環(huán)境：陰涼處（避免陽光直射蚯蚓）。教學(xué)過程1.情境導(dǎo)入（5分鐘）展示蚯蚓圖片，提問：“蚯蚓平時(shí)生活在哪里？為什么下雨天會(huì)爬出土壤？”（學(xué)生回答：泥土里、怕水淹沒）。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)“環(huán)境選擇實(shí)驗(yàn)”：將塑料盒分成兩部分，一側(cè)放濕土+黑布（模擬陰暗潮濕環(huán)境），另一側(cè)放干土+手電筒照射（模擬明亮干燥環(huán)境）；操作：在盒子中間放入蚯蚓，蓋好蓋子（留透氣孔），靜置15分鐘。3.觀察與記錄（5分鐘）打開盒子，統(tǒng)計(jì)兩側(cè)的蚯蚓數(shù)量（如濕土側(cè)有7條，干土側(cè)有1條）；提問：“蚯蚓為什么喜歡待在濕土和黑暗的地方？”（學(xué)生思考：皮膚呼吸需要濕潤，避免天敵發(fā)現(xiàn)）。4.結(jié)論與反思（10分鐘）總結(jié)：蚯蚓喜歡陰暗、潮濕的環(huán)境；延伸：“如果土壤被污染，蚯蚓會(huì)怎樣？”（引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注土壤環(huán)保）。注意事項(xiàng)蚯蚓需提前用清水沖洗（去除身上的泥土），避免泥土影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；實(shí)驗(yàn)后需將蚯蚓放回原地（花壇或菜地），避免傷害小動(dòng)物；干土與濕土的濕度差異要明顯（濕土以“手捏成團(tuán)、松開即散”為宜）。拓展延伸探究“蚯蚓對腐殖質(zhì)的偏好”（在盒子兩側(cè)分別放普通土壤和加了落葉的土壤）；觀察蚯蚓的運(yùn)動(dòng)方式（用放大鏡看剛毛），記錄其爬行速度。二、物質(zhì)科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)4：水的三態(tài)變化實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道水有固態(tài)（冰）、液態(tài)（水）、氣態(tài)（水蒸氣）三種狀態(tài)，了解狀態(tài)變化的條件（溫度）；過程與方法：通過實(shí)驗(yàn)觀察水的凝固、熔化、蒸發(fā)過程；情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受物質(zhì)狀態(tài)的變化，培養(yǎng)辯證看待“變化”的思維。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：透明塑料杯（每組2個(gè)）、冰塊、熱水、玻璃片（每組1片）、溫度計(jì)（可選）。環(huán)境：室溫（20-25℃）。教學(xué)過程1.問題導(dǎo)入（5分鐘）展示冰塊、水、水蒸氣（熱水上方的白霧）的圖片，提問：“這三種物質(zhì)都是水嗎？它們有什么不同？”（學(xué)生回答：形狀、狀態(tài)不同）。2.實(shí)驗(yàn)1：水的凝固（結(jié)冰）（10分鐘）操作：將一杯水放入冰箱冷凍層（提前1天準(zhǔn)備），上課前取出，觀察“水→冰”的變化（體積變大、變硬、形狀由杯子決定）；提問：“水結(jié)冰需要什么條件？”（溫度低于0℃）。3.實(shí)驗(yàn)2：冰的熔化（化水）（10分鐘）操作：將冰塊放入透明杯，置于室溫下，觀察“冰→水”的變化（體積變小、變軟、流動(dòng)性增強(qiáng)）；可選：用溫度計(jì)測量冰塊熔化過程中的溫度（保持0℃直到完全熔化）。4.實(shí)驗(yàn)3：水的蒸發(fā)（變成水蒸氣）（10分鐘）操作：將一杯熱水放在桌上，用玻璃片蓋在杯口（約2分鐘），觀察玻璃片上的水珠（水蒸氣遇冷液化）；提問：“水蒸氣是怎么來的？”（水受熱變成水蒸氣，散發(fā)到空氣中）。5.總結(jié)與應(yīng)用（5分鐘）梳理水的三態(tài)變化：水→冰（凝固，放熱）、冰→水（熔化，吸熱）、水→水蒸氣（蒸發(fā)，吸熱）、水蒸氣→水（液化，放熱）；應(yīng)用：“冬天窗戶上的水珠是怎么形成的？”（室內(nèi)水蒸氣遇冷玻璃液化）。注意事項(xiàng)熱水溫度不宜過高（避免玻璃片炸裂），建議用40-50℃的水；冰箱取出的冰杯需用毛巾包裹，避免手被凍傷；玻璃片要干凈，便于觀察水珠。拓展延伸探究“不同液體（如牛奶、可樂）的凝固點(diǎn)”（對比牛奶與水的結(jié)冰時(shí)間）；觀察“露、霜、雪”的形成（結(jié)合天氣現(xiàn)象，如早晨的露水是水蒸氣液化）。實(shí)驗(yàn)5：食鹽溶解的影響因素探究教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道攪拌、溫度、顆粒大小會(huì)影響食鹽的溶解速度；過程與方法：學(xué)會(huì)用“控制變量法”探究溶解的影響因素；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)膶?shí)驗(yàn)態(tài)度，體會(huì)“變量控制”的重要性。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：食鹽（每組30g）、玻璃棒（每組1根）、燒杯（每組3個(gè)）、熱水（60℃）、冷水（20℃）、研缽（用于將食鹽磨成粉末）。環(huán)境：室溫。教學(xué)過程1.問題提出（5分鐘）展示一杯未溶解的食鹽，提問：“怎樣讓食鹽更快溶解？”（學(xué)生猜測：攪拌、加熱、弄碎）。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生明確“單一變量”：探究“攪拌的作用”：保持“水量、水溫、食鹽量”不變，一組攪拌，一組不攪拌；探究“溫度的作用”：保持“水量、食鹽量、不攪拌”不變，一組用熱水，一組用冷水；探究“顆粒大小的作用”：保持“水量、水溫、不攪拌”不變，一組用粗鹽，一組用細(xì)鹽（研缽磨碎）。3.實(shí)施實(shí)驗(yàn)（15分鐘）分組操作（每組選一個(gè)變量），記錄食鹽完全溶解的時(shí)間（如攪拌組用了2分鐘，不攪拌組用了5分鐘）；注意：食鹽需逐勺加入（每勺約5g），避免一次加太多導(dǎo)致無法溶解。4.數(shù)據(jù)分析與結(jié)論（10分鐘）各組匯報(bào)結(jié)果，總結(jié)：攪拌、升高溫度、減小顆粒大小都能加快食鹽的溶解速度；延伸：“為什么糖在熱水中比在冷水中溶解得快？”（溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)越劇烈）。注意事項(xiàng)熱水需用溫水（60℃左右），避免燙傷；玻璃棒攪拌時(shí)要沿同一方向，避免碰破燒杯；實(shí)驗(yàn)后需將溶液倒入下水道，清洗燒杯。拓展延伸探究“不同物質(zhì)（如白糖、味精）的溶解速度”（對比食鹽與白糖的溶解時(shí)間）；觀察“飽和溶液”（當(dāng)食鹽不再溶解時(shí)，溶液達(dá)到飽和狀態(tài)）。實(shí)驗(yàn)6：簡單電路的連接與探究教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道簡單電路的組成（電源、導(dǎo)線、用電器），學(xué)會(huì)連接串聯(lián)電路；過程與方法：通過嘗試連接電路，發(fā)現(xiàn)“閉合回路”的重要性；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)動(dòng)手能力與合作精神，感受電的神奇。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：干電池（每組2節(jié)）、電池盒（每組1個(gè)）、導(dǎo)線（每組3根，帶鱷魚夾）、小燈泡（每組2個(gè)）、燈座（每組2個(gè)）、開關(guān)（每組1個(gè)）。環(huán)境：干燥、無水源的桌面（避免觸電）。教學(xué)過程1.認(rèn)識材料（5分鐘）展示材料：電池（電源，提供電能）、導(dǎo)線（傳導(dǎo)電流）、小燈泡（用電器，消耗電能）、開關(guān)（控制電路通斷）；提問：“怎樣讓小燈泡亮起來？”（學(xué)生嘗試用導(dǎo)線連接電池和小燈泡）。2.嘗試連接（10分鐘）分組操作：用導(dǎo)線將電池的正極（+）連接到小燈泡的一個(gè)觸點(diǎn)，電池的負(fù)極（-）連接到小燈泡的另一個(gè)觸點(diǎn)（形成閉合回路）；現(xiàn)象：小燈泡亮起來（若不亮，檢查導(dǎo)線是否接觸良好、電池是否裝反）。3.設(shè)計(jì)串聯(lián)電路（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生用電池盒、燈座簡化電路：將電池放入電池盒（正負(fù)極對應(yīng)），小燈泡裝在燈座上，用導(dǎo)線連接“電池盒→燈座→電池盒”（形成閉合回路）；添加開關(guān)：將開關(guān)串聯(lián)在電路中，觀察“開關(guān)斷開→燈滅，開關(guān)閉合→燈亮”的現(xiàn)象。4.拓展：串聯(lián)兩個(gè)小燈泡（10分鐘）操作：將兩個(gè)燈座串聯(lián)在電路中（電池盒→燈座1→燈座2→電池盒），觀察兩個(gè)小燈泡的亮度（比單個(gè)燈泡暗）；提問：“為什么兩個(gè)燈泡比一個(gè)暗？”（電流經(jīng)過兩個(gè)用電器，電能消耗更多）。5.總結(jié)與安全提示（5分鐘）總結(jié)：簡單電路需要電源、導(dǎo)線、用電器組成閉合回路；安全提示：不要用導(dǎo)線直接連接電池正負(fù)極（短路，會(huì)導(dǎo)致電池發(fā)燙甚至爆炸）；不要用濕手碰電路（避免觸電）。注意事項(xiàng)電池需選擇新電池（電量充足），避免因電量不足導(dǎo)致燈泡不亮；導(dǎo)線的鱷魚夾要夾牢電池和燈座的金屬部分，避免接觸不良；實(shí)驗(yàn)后需將電池取出，避免漏液損壞電池盒。拓展延伸探究“并聯(lián)電路”（兩個(gè)燈泡并聯(lián)，亮度與單個(gè)燈泡相同）；制作“簡易手電筒”（用電池、導(dǎo)線、小燈泡、開關(guān)和塑料瓶制作）。三、地球與宇宙科學(xué)領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)7：巖石的分類實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道巖石按成因可分為巖漿巖、沉積巖、變質(zhì)巖三類，學(xué)會(huì)用“看、摸、敲、滴鹽酸”（可選）的方法識別巖石；過程與方法：通過觀察巖石的特征（顏色、結(jié)構(gòu)、紋理），進(jìn)行分類；情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受巖石的多樣性，培養(yǎng)對地球物質(zhì)的探究興趣。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：巖石標(biāo)本（每組6-8塊，包括花崗巖、玄武巖、砂巖、頁巖、石灰?guī)r、大理巖）、放大鏡（每組1個(gè)）、鹽酸（可選，用稀鹽酸，需教師操作）、滴管、白紙。環(huán)境：桌面（鋪白紙，避免鹽酸腐蝕）。教學(xué)過程1.情境導(dǎo)入（5分鐘）展示各種巖石圖片（如泰山的花崗巖、云南的石林（石灰?guī)r）），提問：“這些巖石是怎么形成的？它們有什么不同？”（學(xué)生回答：顏色、形狀不同）。2.觀察與描述（10分鐘）分組觀察巖石標(biāo)本，用“看、摸、敲”的方法記錄特征：看：顏色（如花崗巖是灰白色，砂巖是黃褐色）、紋理（如頁巖有層理，大理巖有花紋）；摸：表面光滑度（如玄武巖粗糙，大理巖光滑）；敲：聲音（如花崗巖敲起來清脆，頁巖敲起來沉悶）。3.分類與識別（15分鐘）引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)成因分類：巖漿巖（由巖漿冷卻凝固形成）：花崗巖（顆粒粗，有黑、白、灰三種礦物）、玄武巖（有氣孔，像海綿）；沉積巖（由沉積物壓實(shí)形成）：砂巖（有砂粒，粗糙）、頁巖（有層理，易分層）、石灰?guī)r（灰白色，遇鹽酸冒泡）；變質(zhì)巖（由原有巖石變質(zhì)形成）：大理巖（有花紋，光滑，遇鹽酸冒泡）；教師演示：用滴管向石灰?guī)r、大理巖上滴稀鹽酸，觀察冒泡現(xiàn)象（二氧化碳?xì)怏w）。4.總結(jié)與應(yīng)用（10分鐘）總結(jié)：巖石的分類依據(jù)是成因，特征是識別的關(guān)鍵；應(yīng)用：“家里的瓷磚是用什么巖石做的？”（大理巖，因?yàn)楣饣谢y）。注意事項(xiàng)鹽酸是腐蝕性液體，需教師操作，避免學(xué)生接觸；巖石標(biāo)本需提前清洗（去除表面泥土），便于觀察；放大鏡要輕拿輕放，避免摔碎。拓展延伸探究“巖石的硬度”（用指甲、銅鑰匙、小刀刻劃，判斷硬度等級）；收集當(dāng)?shù)氐膸r石標(biāo)本（如河邊的鵝卵石、山上的巖石），識別其類型。實(shí)驗(yàn)8：月相變化模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道月相是月球繞地球公轉(zhuǎn)形成的，了解月相的變化規(guī)律（新月→上弦月→滿月→下弦月→新月）；過程與方法：通過模擬實(shí)驗(yàn)，理解月相變化的原因；情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受宇宙的規(guī)律之美，培養(yǎng)對天文現(xiàn)象的探究興趣。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：手電筒（模擬太陽）、網(wǎng)球（模擬月球）、地球儀（模擬地球）、黑板（記錄月相）。環(huán)境：黑暗的教室（便于觀察“月光”）。教學(xué)過程1.問題導(dǎo)入（5分鐘）展示月相圖片（新月、上弦月、滿月、下弦月），提問：“月亮為什么會(huì)有不同的形狀？”（學(xué)生猜測：被云擋住、地球擋住陽光）。2.模擬實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（10分鐘）明確角色：手電筒（太陽，固定在教室前方）、網(wǎng)球（月球，由學(xué)生拿著繞地球儀公轉(zhuǎn)）、地球儀（地球，放在教室中央）；操作：學(xué)生拿著網(wǎng)球繞地球儀逆時(shí)針公轉(zhuǎn)（模擬月球繞地球的方向），同時(shí)保持網(wǎng)球的亮面始終朝向手電筒（模擬月球自身不發(fā)光，反射太陽光）。3.觀察與記錄（15分鐘）當(dāng)月球運(yùn)行到“新月”位置（地球與太陽之間）：地球儀上的“觀察者”看不到月球（亮面背對地球）；運(yùn)行到“上弦月”位置（與太陽成90°）：觀察者看到月球的右半部分亮（傍晚可見）；運(yùn)行到“滿月”位置（太陽對面）：觀察者看到整個(gè)月球亮（夜晚可見）；運(yùn)行到“下弦月”位置（與太陽成270°）：觀察者看到月球的左半部分亮（清晨可見）；用黑板畫出每個(gè)位置的月相（如新月是黑色圓，上弦月是右半圓，滿月是白色圓，下弦月是左半圓）。4.總結(jié)與應(yīng)用（10分鐘）總結(jié)：月相變化是月球繞地球公轉(zhuǎn)時(shí)，太陽、地球、月球三者位置變化的結(jié)果；應(yīng)用：“為什么滿月時(shí)會(huì)有潮汐？”（月球引力導(dǎo)致海水上漲）。注意事項(xiàng)教室需拉窗簾，保持黑暗，便于觀察網(wǎng)球的亮面；月球繞地球公轉(zhuǎn)的方向要正確（逆時(shí)針），否則月相變化規(guī)律會(huì)顛倒；地球儀上的“觀察者”需固定在一個(gè)位置（如北半球），避免視角變化影響觀察。拓展延伸記錄一個(gè)月的月相（每天晚上8點(diǎn)觀察月亮，畫下月相）；探究“月相變化的周期”（約29.5天，即農(nóng)歷一個(gè)月）。實(shí)驗(yàn)9：風(fēng)的形成模擬實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道風(fēng)是空氣流動(dòng)形成的，了解風(fēng)的形成原因（冷熱不均）；過程與方法：通過模擬實(shí)驗(yàn)，觀察空氣流動(dòng)的方向；情感態(tài)度與價(jià)值觀：感受大氣的運(yùn)動(dòng)規(guī)律，培養(yǎng)用實(shí)驗(yàn)解釋自然現(xiàn)象的能力。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：大塑料瓶（去掉上半部分，保留下半部分，每組1個(gè)）、小蠟燭（每組1支）、火柴、香（每組1根）、玻璃片（每組1片）。環(huán)境：無風(fēng)的教室（避免外界風(fēng)影響實(shí)驗(yàn)）。教學(xué)過程1.問題導(dǎo)入（5分鐘）展示風(fēng)吹動(dòng)樹葉的圖片，提問：“風(fēng)是怎么來的？”（學(xué)生猜測：空氣在動(dòng)）。2.實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生思考：“怎樣讓空氣流動(dòng)起來？”（加熱空氣，使其上升，周圍冷空氣補(bǔ)充）；操作：將小蠟燭放在大塑料瓶的底部（模擬“熱源”），點(diǎn)燃蠟燭；用玻璃片蓋住瓶口（留一條小縫），將香放在縫口處（模擬“冷空氣入口”）。3.觀察與記錄（10分鐘）現(xiàn)象：香的煙霧會(huì)沿著縫口進(jìn)入塑料瓶，然后從瓶口上方冒出（模擬空氣流動(dòng)的方向：冷空氣從下方進(jìn)入，熱空氣從上方流出）；提問：“如果蠟燭熄滅，煙霧還會(huì)流動(dòng)嗎？”（學(xué)生實(shí)驗(yàn)：熄滅蠟燭，煙霧不再進(jìn)入瓶內(nèi)，說明風(fēng)的形成需要冷熱不均）。4.總結(jié)與應(yīng)用（10分鐘）總結(jié)：風(fēng)是由于空氣冷熱不均導(dǎo)致的流動(dòng)現(xiàn)象（加熱的空氣上升，周圍冷空氣補(bǔ)充，形成風(fēng)）；應(yīng)用：“為什么海邊白天吹海風(fēng)，晚上吹陸風(fēng)？”（白天陸地升溫快，空氣上升，海風(fēng)從海洋吹向陸地；晚上陸地降溫快，空氣下沉，陸風(fēng)從陸地吹向海洋）。注意事項(xiàng)蠟燭需固定在塑料瓶底部（用橡皮泥或蠟燭座），避免傾倒；香需用火柴點(diǎn)燃，教師需協(xié)助，避免學(xué)生燙傷；實(shí)驗(yàn)后需及時(shí)熄滅蠟燭和香，保持教室通風(fēng)。拓展延伸探究“風(fēng)的大小與溫度差的關(guān)系”（用不同大小的蠟燭，觀察煙霧流動(dòng)的速度）；制作“簡易風(fēng)向標(biāo)”（用硬紙板、吸管、大頭針制作，測量風(fēng)的方向）。四、技術(shù)與工程領(lǐng)域?qū)嶒?yàn)實(shí)驗(yàn)10：制作簡易凈水器教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道凈水器的工作原理（過濾、吸附），學(xué)會(huì)用簡單材料制作凈水器；過程與方法：通過設(shè)計(jì)與制作，解決“凈化污水”的問題；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)創(chuàng)新思維與動(dòng)手能力，體會(huì)科技對生活的影響。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：礦泉水瓶（去掉底部，倒置，每組1個(gè)）、紗布（每組2塊）、棉花（每組適量）、活性炭（每組適量）、石英砂（每組適量）、小石子（每組適量）、污水（用自來水加少量泥沙、墨水模擬）、燒杯（每組1個(gè)）。環(huán)境：桌面（鋪報(bào)紙，避免污水灑出）。教學(xué)過程1.問題導(dǎo)入（5分鐘）展示污水圖片（如河水渾濁），提問：“怎樣讓污水變干凈？”（學(xué)生猜測：過濾、沉淀、用活性炭吸附）。2.設(shè)計(jì)凈水器（10分鐘）引導(dǎo)學(xué)生思考凈水器的結(jié)構(gòu)（從下到上：紗布→棉花→活性炭→石英砂→小石子→紗布）；解釋各層的作用：小石子、石英砂：過濾大顆粒雜質(zhì)（如泥沙）；活性炭：吸附有色物質(zhì)（如墨水）和異味；棉花、紗布：防止顆粒進(jìn)入下一層，固定材料。3.制作與測試（15分鐘）分組操作：將礦泉水瓶倒置（瓶口朝下，作為出水口），依次放入紗布、棉花、活性炭、石英砂、小石子、紗布（每層厚度約2-3cm）；測試：將污水緩慢倒入凈水器，觀察出水口的水（如渾濁的污水變成清澈的水，墨水顏色變淺）；記錄：用燒杯接取凈化后的水，對比污水與凈化水的差異（顏色、渾濁度）。4.改進(jìn)與交流（10分鐘）提問：“如果凈化后的水還不夠干凈，怎么辦？”（學(xué)生回答：增加活性炭層數(shù)、更換石英砂、減慢倒水速度）；各組展示凈水器，分享改進(jìn)方案（如增加一層活性炭，凈化效果更好）。注意事項(xiàng)活性炭需用顆粒狀（不要用粉末，避免堵塞）；污水中的泥沙不要太多，避免堵塞凈水器；倒水時(shí)要慢，讓污水充分過濾。拓展延伸探究“不同材料的過濾效果”（用紗布、濾紙、棉花對比，觀察過濾后的水的渾濁度）；制作“家庭凈水器”（用更大的瓶子，加入更多材料，凈化自來水）。實(shí)驗(yàn)11：紙橋承重實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識與技能：知道結(jié)構(gòu)形狀會(huì)影響物體的承重能力（如拱形、三角形更穩(wěn)定）；過程與方法：通過設(shè)計(jì)與測試，優(yōu)化紙橋的結(jié)構(gòu)；情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)創(chuàng)新思維與合作精神，體會(huì)“設(shè)計(jì)-測試-改進(jìn)”的工程流程。實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備材料：A4紙（每組5張）、膠帶（每組1卷）、硬幣（每組若干，用于測試承重）、直尺（每組1把）。環(huán)境：桌面（平整，便于放置紙橋）。教學(xué)過程1.問題提出（5分鐘）展示一張平放在兩個(gè)杯子之間的紙（無法承受硬幣），提問：“怎樣讓紙橋承受更多硬幣？”（學(xué)生猜測：折成拱形、三角形、波浪形）。2.設(shè)計(jì)與制作（10分鐘）分組設(shè)計(jì)紙橋結(jié)構(gòu)（如拱形橋、平板橋、波浪橋）；操作：用A4紙折成設(shè)計(jì)的形狀，用膠帶固定（如拱形橋：將紙折成半圓，兩端放在杯子上；波浪橋：將紙折成連續(xù)的波浪形）。3.測試與記錄（15分鐘）測試：將紙橋放在兩個(gè)杯子之間（跨度約10cm），逐枚放入硬幣，記錄紙橋倒塌前的硬幣數(shù)量（如拱形橋承受了20枚，平板橋承受了5枚）；注意：硬幣要放在紙橋的中間位置，避免偏載。4.改進(jìn)與交流（10分鐘）分析：“為什么拱形橋承受的硬幣更多？”（拱形結(jié)構(gòu)將壓力轉(zhuǎn)化為向外的推力，分散了重量）；改進(jìn)：各組根據(jù)測試結(jié)果調(diào)整結(jié)構(gòu)（如增加拱形的高度、用兩張紙疊成更厚的拱形），再次測試（如改進(jìn)后的拱形橋承受了30枚硬幣）；總結(jié)：結(jié)構(gòu)形狀越穩(wěn)定（如拱形、三角形），承重能力越強(qiáng)。注意事項(xiàng)紙橋的跨度要統(tǒng)一（約10cm），避免因跨度不同影響測試結(jié)果；硬幣要輕拿輕放，避免砸壞紙橋；膠帶不要用太多，避免增加紙橋的重量。拓展延伸探究“紙的厚度對承重的影響”（用1張、2張、3張紙折成相同結(jié)構(gòu)，對比承重能力）；制作“報(bào)紙