第16課水滴的“旅行”（教學(xué)設(shè)計(jì)）五年級科學(xué)上冊同步高效課堂系列（蘇教版）主備人備課成員設(shè)計(jì)意圖本節(jié)課旨在通過“水滴的‘旅行’”這一活動，引導(dǎo)學(xué)生觀察、分析水在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)，從而理解水的流動、蒸發(fā)等自然現(xiàn)象。通過實(shí)驗(yàn)和觀察，提高學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)踐操作能力，培養(yǎng)學(xué)生對自然現(xiàn)象的好奇心和探索精神，符合五年級學(xué)生科學(xué)認(rèn)知水平，與蘇教版五年級科學(xué)上冊教材內(nèi)容緊密相連。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生觀察、分析和解決問題的能力，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，提升學(xué)生對自然現(xiàn)象的敏感度。通過水滴“旅行”實(shí)驗(yàn)，提高學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作技能，培養(yǎng)合作學(xué)習(xí)和創(chuàng)新思維，增強(qiáng)學(xué)生對環(huán)境保護(hù)的認(rèn)識，促進(jìn)其科學(xué)態(tài)度和價(jià)值觀的形成。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握的相關(guān)知識：學(xué)生在五年級上冊的科學(xué)課程中，已經(jīng)學(xué)習(xí)了關(guān)于水的基本特性，包括水的三態(tài)變化、溶解性等基礎(chǔ)知識。此外，學(xué)生可能對簡單的實(shí)驗(yàn)操作有所了解，但具體到水滴運(yùn)動規(guī)律的認(rèn)識尚淺。

2.學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：五年級學(xué)生通常對自然現(xiàn)象充滿好奇心，對實(shí)驗(yàn)活動有較高的興趣。他們的動手操作能力逐漸增強(qiáng)，能夠參與簡單的實(shí)驗(yàn)活動。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生可能以觀察和實(shí)驗(yàn)為主，但也需要教師引導(dǎo)他們進(jìn)行思考和討論。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學(xué)生在觀察水滴運(yùn)動時(shí)可能遇到困難，如難以準(zhǔn)確描述水滴的運(yùn)動軌跡和狀態(tài)變化。此外，實(shí)驗(yàn)過程中可能會出現(xiàn)操作失誤，如未能控制變量或記錄數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，這需要教師提供適當(dāng)指導(dǎo)。學(xué)生還需要克服對復(fù)雜自然現(xiàn)象理解的局限性，教師應(yīng)通過逐步引導(dǎo)，幫助他們建立科學(xué)的思維模式。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：結(jié)合圖片和視頻，講解水滴的基本特性及其在不同環(huán)境中的運(yùn)動規(guī)律。

2.實(shí)驗(yàn)法：組織學(xué)生進(jìn)行水滴“旅行”實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自操作，觀察水滴在不同材質(zhì)、斜面和光照條件下的運(yùn)動。

3.討論法：引導(dǎo)學(xué)生分享實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果，討論水滴運(yùn)動的原因，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和合作精神。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示水滴在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)，增強(qiáng)直觀感受。

2.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備不同材質(zhì)的容器、斜面、光源等實(shí)驗(yàn)器材，確保實(shí)驗(yàn)順利進(jìn)行。

3.數(shù)據(jù)記錄：使用表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，培養(yǎng)學(xué)生記錄和分析數(shù)據(jù)的能力。教學(xué)過程一、導(dǎo)入新課

（教師）同學(xué)們，你們知道水在我們的生活中扮演著怎樣的角色嗎？今天，我們就來一起探索水的奇妙旅行。

（學(xué)生）水是生命之源，可以用來飲用、洗滌、灌溉等。

（教師）很好，水的作用確實(shí)很大。今天我們要學(xué)習(xí)的是“第16課水滴的‘旅行’”，通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你們將了解到水在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)，以及這些運(yùn)動背后的科學(xué)道理。

二、新課講授

1.水的基本特性

（教師）同學(xué)們，我們先來回顧一下水的基本特性。水有固、液、氣三種狀態(tài)，而且在不同狀態(tài)下，水的性質(zhì)也有所不同。

（學(xué)生）水的密度、比熱容、表面張力等在不同狀態(tài)下都有所不同。

（教師）很好，接下來，我們將通過實(shí)驗(yàn)來觀察水在不同狀態(tài)下的運(yùn)動。

2.水滴的“旅行”

（教師）現(xiàn)在，請同學(xué)們觀察老師手中的水滴，思考一下：水滴在平面上、斜面上、垂直面上會怎樣運(yùn)動？

（學(xué)生）在平面上，水滴會滾動；在斜面上，水滴會沿斜面向下滾動；在垂直面上，水滴會向下掉落。

（教師）同學(xué)們觀察得很仔細(xì)。接下來，我們將通過實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證這些現(xiàn)象。

3.實(shí)驗(yàn)觀察

（教師）現(xiàn)在，請同學(xué)們分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察水滴在不同環(huán)境下的運(yùn)動。注意觀察水滴的滾動速度、軌跡以及與斜面、垂直面的關(guān)系。

（學(xué)生）分組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察水滴在不同環(huán)境下的運(yùn)動。

（教師）請各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

（學(xué)生）我們觀察到，水滴在平面上滾動速度較慢，在斜面上滾動速度較快，在垂直面上直接掉落。

4.科學(xué)解釋

（教師）同學(xué)們，通過實(shí)驗(yàn)，我們了解了水滴在不同環(huán)境下的運(yùn)動狀態(tài)。那么，這些現(xiàn)象背后的科學(xué)道理是什么呢？

（學(xué)生）水滴在斜面上滾動速度較快，是因?yàn)樾泵嫣峁┝讼蛳碌募铀俣?；在垂直面上直接掉落，是因?yàn)橹亓ψ饔谩?/p>

（教師）很好，同學(xué)們已經(jīng)能夠運(yùn)用所學(xué)知識解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。接下來，我們將進(jìn)一步探討水滴運(yùn)動的規(guī)律。

5.水滴運(yùn)動的規(guī)律

（教師）同學(xué)們，水滴在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)，受到哪些因素的影響呢？

（學(xué)生）水滴的運(yùn)動狀態(tài)受到斜面傾斜角度、重力、摩擦力等因素的影響。

（教師）正確。那么，如何描述水滴的運(yùn)動規(guī)律呢？

（學(xué)生）可以通過數(shù)學(xué)公式來描述水滴的運(yùn)動規(guī)律。

（教師）很好，同學(xué)們已經(jīng)能夠運(yùn)用數(shù)學(xué)知識來描述水滴的運(yùn)動規(guī)律。接下來，我們將學(xué)習(xí)如何運(yùn)用數(shù)學(xué)工具來研究水滴運(yùn)動。

三、課堂小結(jié)

（教師）同學(xué)們，今天我們學(xué)習(xí)了“第16課水滴的‘旅行’”，了解了水滴在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)，以及這些運(yùn)動背后的科學(xué)道理。希望大家能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識運(yùn)用到實(shí)際生活中，關(guān)注身邊的科學(xué)現(xiàn)象。

（學(xué)生）明白了，老師。

四、課后作業(yè)

1.回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，總結(jié)水滴運(yùn)動的基本規(guī)律。

2.結(jié)合生活實(shí)例，思考水滴運(yùn)動現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用。

3.查閱資料，了解水滴運(yùn)動的其他科學(xué)原理。

五、課堂評價(jià)

1.學(xué)生在課堂上的參與度，如提問、回答問題、實(shí)驗(yàn)操作等。

2.學(xué)生對水滴運(yùn)動現(xiàn)象的理解程度，如能夠運(yùn)用所學(xué)知識解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

3.學(xué)生對數(shù)學(xué)工具在研究水滴運(yùn)動中的應(yīng)用能力。教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-水的循環(huán)：介紹水循環(huán)的基本過程，包括蒸發(fā)、凝結(jié)、降水和徑流等環(huán)節(jié)，以及水循環(huán)對地球生態(tài)系統(tǒng)的影響。

-水的凈化：探討水的凈化過程，包括自然凈化和人工凈化方法，如過濾、沉淀、消毒等。

-水資源保護(hù)：介紹水資源保護(hù)的現(xiàn)狀和重要性，包括節(jié)約用水、防止水污染等方面的知識。

-水的密度和比熱容：進(jìn)一步探討水的密度和比熱容在不同溫度和壓力下的變化規(guī)律。

-水的表面張力：研究水的表面張力現(xiàn)象，以及它在自然界和生活中的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-閱讀相關(guān)科普書籍或文章，如《水的秘密》、《地球的水循環(huán)》等，以深入了解水的科學(xué)知識。

-觀看科普視頻或紀(jì)錄片，如《水的奧秘》、《地球脈動》等，通過視覺體驗(yàn)增強(qiáng)對水循環(huán)和水生態(tài)系統(tǒng)的認(rèn)識。

-參與實(shí)地考察活動，如參觀水處理廠、河流污染治理現(xiàn)場等，親身感受水資源保護(hù)和治理的實(shí)際工作。

-完成課后實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，如制作簡易凈水器、觀察水的蒸發(fā)過程等，通過動手實(shí)踐加深對水性質(zhì)的理解。

-參與學(xué)校或社區(qū)的水資源保護(hù)活動，如節(jié)約用水宣傳、水質(zhì)監(jiān)測等，培養(yǎng)環(huán)保意識和責(zé)任感。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科學(xué)教育網(wǎng)站、在線實(shí)驗(yàn)平臺等，進(jìn)行自主學(xué)習(xí)和探究，拓寬知識視野。

-與家長或教師討論水資源保護(hù)問題，分享自己的學(xué)習(xí)心得和觀點(diǎn)，促進(jìn)跨代際的知識交流。

-通過繪畫、寫作、演講等形式，表達(dá)對水資源保護(hù)的思考和感悟，提高自身的表達(dá)能力和創(chuàng)造力。典型例題講解1.例題：在一個(gè)斜面上，水滴從斜面頂端滑下，若斜面傾角為30°，水滴從靜止開始滑下，不考慮空氣阻力，求水滴滑到底端時(shí)的速度。

解答：水滴在斜面上滑下時(shí)，其加速度由重力分力和摩擦力共同決定。假設(shè)水滴的質(zhì)量為m，重力加速度為g，斜面傾角為θ，摩擦系數(shù)為μ。

根據(jù)牛頓第二定律，水滴的加速度a可以表示為：

a=gsinθ-μgcosθ

當(dāng)水滴從靜止開始滑下，初速度u=0，滑行距離為s，最終速度為v。根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式：

v2=u2+2as

由于u=0，代入a的值，得到：

v2=2(gsinθ-μgcosθ)s

假設(shè)斜面長度為L，那么s=Lcosθ，代入上式：

v2=2g(sinθ-μcosθ)L

求解v，得到水滴滑到底端時(shí)的速度：

v=√(2g(sinθ-μcosθ)L)

2.例題：在一個(gè)水平地面上，一個(gè)質(zhì)量為m的物體被一個(gè)水平力F推動，若摩擦系數(shù)為μ，求物體從靜止開始運(yùn)動到達(dá)到最大速度所需的時(shí)間。

解答：物體在水平地面上受到的摩擦力為f=μmg。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a可以表示為：

a=(F-f)/m

當(dāng)物體達(dá)到最大速度時(shí)，加速度a=0，因此推力F等于摩擦力f：

F=μmg

代入F的表達(dá)式，得到加速度：

a=(μmg-μmg)/m

a=0

由于加速度a=0，物體將保持勻速運(yùn)動。根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，速度v和時(shí)間t的關(guān)系為：

v=at

由于a=0，因此物體達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t為無窮大。

3.例題：一個(gè)質(zhì)量為m的物體從斜面頂端滑下，斜面傾角為θ，若不考慮空氣阻力，求物體滑到斜面底端時(shí)的動能。

解答：物體在斜面上下滑時(shí)，其重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。物體在斜面底端的動能Ek可以表示為：

Ek=mgh

其中h為物體在斜面上的高度變化，即h=s*sinθ，s為斜面的長度。

代入h的表達(dá)式，得到動能：

Ek=mg(s*sinθ)

由于s=Lcosθ，代入上式：

Ek=mg(L*cosθ*sinθ)

4.例題：一個(gè)質(zhì)量為m的物體在水平地面上受到一個(gè)恒定推力F和摩擦力f的作用，若摩擦系數(shù)為μ，求物體從靜止開始運(yùn)動到達(dá)到最大速度所需的時(shí)間。

解答：物體在水平地面上受到的摩擦力f=μmg。根據(jù)牛頓第二定律，物體的加速度a可以表示為：

a=(F-f)/m

當(dāng)物體達(dá)到最大速度時(shí)，加速度a=0，因此推力F等于摩擦力f：

F=μmg

代入F的表達(dá)式，得到加速度：

a=(μmg-μmg)/m

a=0

由于加速度a=0，物體將保持勻速運(yùn)動。根據(jù)運(yùn)動學(xué)公式，速度v和時(shí)間t的關(guān)系為：

v=at

由于a=0，因此物體達(dá)到最大速度所需的時(shí)間t為無窮大。

5.例題：一個(gè)質(zhì)量為m的物體從高度h自由落下，忽略空氣阻力，求物體落地時(shí)的速度。

解答：物體從高度h自由落下，其重力勢能轉(zhuǎn)化為動能。物體落地時(shí)的動能Ek可以表示為：

Ek=mgh

由于物體落地時(shí)，所有重力勢能都轉(zhuǎn)化為動能，因此Ek也是物體的總機(jī)械能。根據(jù)能量守恒定律，落地時(shí)的動能等于物體在初始高度的重力勢能：

mgh=1/2*mv2

求解v，得到物體落地時(shí)的速度：

v=√(2gh)教學(xué)評價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：

學(xué)生在課堂上的參與度較高，能夠積極回答問題，對水滴運(yùn)動現(xiàn)象表現(xiàn)出濃厚的興趣。在實(shí)驗(yàn)操作過程中，學(xué)生能夠按照要求進(jìn)行，但部分學(xué)生對于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析能力有待提高。

2.小組討論成果展示：

各小組在討論過程中，能夠充分交流實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果，對水滴運(yùn)動現(xiàn)象進(jìn)行了深入的探討。在展示成果時(shí)，學(xué)生能夠清晰地表達(dá)自己的觀點(diǎn)，并能夠結(jié)合所學(xué)知識對實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行解釋。

3.隨堂測試：

通過隨堂測試，了解學(xué)生對水滴運(yùn)動相關(guān)知識的掌握程度。測試內(nèi)容包括水滴在不同環(huán)境中的運(yùn)動狀態(tài)、水滴運(yùn)動規(guī)律、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)分析等。測試結(jié)果顯示，大部分學(xué)生對基礎(chǔ)知識掌握較好，但在分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和解題過程中，部分學(xué)生存在困難。

4.學(xué)生反饋：

學(xué)生普遍認(rèn)為本節(jié)課內(nèi)容有趣，實(shí)驗(yàn)操作環(huán)節(jié)讓他們感受到了科學(xué)的魅力。部分學(xué)生表示，在實(shí)驗(yàn)過程中遇到了一些困難，希望老師能夠給予更多指導(dǎo)。同時(shí)，學(xué)生建議在今后的教學(xué)中，增加更多動手實(shí)踐的機(jī)會，以提高他們的實(shí)驗(yàn)操作能力。

5.教師評價(jià)與反饋：

針對學(xué)生課堂表現(xiàn)，教師評價(jià)與反饋如下：

-對于積極參與課堂討論的學(xué)生，給予表揚(yáng)和鼓勵，以提高他們的自信心。

-對于在實(shí)驗(yàn)操作過程中遇到困難的學(xué)生，提供個(gè)別輔導(dǎo)，幫助他們掌握實(shí)驗(yàn)技能。

-針對隨堂測試中出現(xiàn)的問題，教師將在課后進(jìn)行針對性講解，幫助學(xué)生鞏固知識點(diǎn)。

-針對學(xué)生提出的建議，教師將調(diào)整教學(xué)策略，增加實(shí)踐環(huán)節(jié)，提高學(xué)生的動手能力。

-教師將鼓勵學(xué)生主動參與課堂活動，培養(yǎng)他們的科學(xué)探究精神和團(tuán)隊(duì)合作能力。

-教師將對學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改，并給予及時(shí)反饋，幫助學(xué)生查漏補(bǔ)缺，提高學(xué)習(xí)成績。板書設(shè)計(jì)①水的基本特性

-三態(tài)變化：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)

-密度、比熱容、表面張力

②水滴的“旅行”現(xiàn)象

-平面