小學(xué)六年級(jí)科學(xué)探究活動(dòng)設(shè)計(jì)方案一、活動(dòng)背景與理念小學(xué)六年級(jí)學(xué)生已具備初步的科學(xué)觀察能力和動(dòng)手操作基礎(chǔ)，對(duì)身邊的自然現(xiàn)象充滿(mǎn)好奇心。本活動(dòng)以學(xué)生熟悉的“水”為研究對(duì)象，聚焦“水的表面張力”這一有趣且富有探究?jī)r(jià)值的物理現(xiàn)象。通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生從生活中的常見(jiàn)現(xiàn)象出發(fā)，如硬幣上能容納多少滴水、小昆蟲(chóng)為何能在水面行走等，激發(fā)其探究欲望?；顒?dòng)設(shè)計(jì)遵循“做中學(xué)、學(xué)中思、思中悟”的理念，強(qiáng)調(diào)學(xué)生的主體地位，鼓勵(lì)他們通過(guò)親自動(dòng)手實(shí)驗(yàn)、觀察現(xiàn)象、分析數(shù)據(jù)、合作交流，主動(dòng)建構(gòu)對(duì)科學(xué)概念的理解，培養(yǎng)科學(xué)探究能力和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。二、活動(dòng)目標(biāo)（一）科學(xué)知識(shí)目標(biāo)1.初步認(rèn)識(shí)水具有表面張力，了解表面張力是水表面層分子間相互作用的結(jié)果。2.能夠列舉生活中利用或體現(xiàn)水的表面張力的現(xiàn)象。（二）科學(xué)探究能力目標(biāo)1.能根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出與水的表面張力相關(guān)的可探究問(wèn)題。2.能對(duì)問(wèn)題作出合理的假設(shè)，并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案來(lái)驗(yàn)證假設(shè)。3.能運(yùn)用恰當(dāng)?shù)墓ぞ吆筒牧希ㄈ绲喂?、硬幣、回形針等）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，規(guī)范收集數(shù)據(jù)，并嘗試用文字、圖畫(huà)、表格等方式記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和結(jié)果。4.能對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和現(xiàn)象進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析、比較和歸納，得出初步的實(shí)驗(yàn)結(jié)論。5.能與小組成員有效合作，積極參與討論，清晰表達(dá)自己的觀點(diǎn)，并樂(lè)于傾聽(tīng)他人意見(jiàn)。（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)1.激發(fā)對(duì)水的表面張力現(xiàn)象的探究興趣和熱情。2.培養(yǎng)細(xì)致觀察、認(rèn)真思考、嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度。3.體驗(yàn)科學(xué)探究的樂(lè)趣和成功的喜悅，增強(qiáng)自信心。4.意識(shí)到科學(xué)現(xiàn)象就在身邊，培養(yǎng)關(guān)注生活、樂(lè)于發(fā)現(xiàn)的習(xí)慣。三、活動(dòng)重點(diǎn)與難點(diǎn)（一）活動(dòng)重點(diǎn)1.引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)感知并理解水的表面張力的存在。2.培養(yǎng)學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作和分析歸納的探究能力。（二）活動(dòng)難點(diǎn)1.如何引導(dǎo)學(xué)生從直觀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（如水面鼓起）抽象出“表面張力”這一概念。2.幫助學(xué)生理解表面張力形成的微觀原因（分子間的吸引力），并用通俗的語(yǔ)言進(jìn)行解釋。四、活動(dòng)準(zhǔn)備（一）教師準(zhǔn)備1.演示材料：大燒杯（盛水）、硬幣、滴管、回形針、肥皂水、PPT課件（包含生活中與表面張力相關(guān)的圖片或短視頻，如荷葉上的水珠、水面上的昆蟲(chóng)、雨后的蜘蛛網(wǎng)等）。2.分組實(shí)驗(yàn)材料（按小組配置）：*干凈的硬幣（多種面值，如一角、五角，可選）若干。*一次性塑料滴管若干（建議每組至少兩支，一支用于取水，一支備用或用于滴加肥皂水對(duì)比）。*小培養(yǎng)皿或淺盤(pán)若干（用于放置硬幣和承接可能滴落的水）。*清水（足量）。*肥皂水（稀釋?zhuān)┥倭俊?記錄紙和鉛筆。*鑷子（輔助放置回形針，可選）。*抹布或紙巾（用于清潔桌面）。3.安全提示：強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)時(shí)注意水的用量，避免灑漏；實(shí)驗(yàn)后及時(shí)清理。（二）學(xué)生準(zhǔn)備1.預(yù)習(xí)與水相關(guān)的基礎(chǔ)知識(shí)。2.記錄用筆和本子。3.鼓勵(lì)學(xué)生提前觀察生活中與水相關(guān)的有趣現(xiàn)象，并思考原因。五、活動(dòng)時(shí)長(zhǎng)建議總時(shí)長(zhǎng)為90分鐘（可根據(jù)實(shí)際教學(xué)安排拆分為1-2課時(shí)），其中：*情境導(dǎo)入與問(wèn)題提出：約15分鐘*猜想假設(shè)與方案設(shè)計(jì)：約15分鐘*實(shí)驗(yàn)探究與數(shù)據(jù)記錄：約30分鐘*分析研討與結(jié)論總結(jié)：約20分鐘*拓展延伸與活動(dòng)小結(jié)：約10分鐘六、活動(dòng)過(guò)程（一）情境導(dǎo)入，提出問(wèn)題（約15分鐘）1.現(xiàn)象激趣：*教師演示：在潔凈的硬幣上，用滴管小心地滴入清水，引導(dǎo)學(xué)生觀察水面的形狀變化（鼓起來(lái)像“小饅頭”）。提問(wèn)：“大家看，硬幣上的水并沒(méi)有馬上流下來(lái)，反而像一個(gè)小帽子一樣鼓起來(lái)了，這是為什么呢？”*播放PPT：展示荷葉上滾動(dòng)的水珠、水黽等昆蟲(chóng)在水面行走的短視頻或圖片。提問(wèn)：“水珠為什么是圓的？小蟲(chóng)子那么輕嗎，為什么不會(huì)沉下去？”2.聚焦問(wèn)題：引導(dǎo)學(xué)生圍繞上述現(xiàn)象提出自己想探究的問(wèn)題，教師將關(guān)鍵問(wèn)題記錄在黑板上，如“水為什么能在硬幣上鼓起來(lái)？”“是什么力量讓水面能承受一定的重量？”等。最終將問(wèn)題聚焦到“水的表面是否存在一種特殊的力量？”（二）猜想假設(shè)，設(shè)計(jì)方案（約15分鐘）1.作出假設(shè)：*組織學(xué)生討論：針對(duì)“硬幣上的水為什么會(huì)鼓起來(lái)”這一核心問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生大膽猜想?？赡艿募僭O(shè)：“水有粘性”、“水面有一層看不見(jiàn)的膜”、“水的力量”等。*教師引導(dǎo)：肯定學(xué)生的猜想，并引導(dǎo)他們思考如何驗(yàn)證這些猜想。2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：*以“硬幣上能滴多少滴水”為核心實(shí)驗(yàn)。提問(wèn)：“如果水面真的有一層‘膜’或一種‘力’，那么這層‘膜’或這種‘力’能承受多少水呢？我們可以怎么研究？”*小組討論：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)測(cè)量硬幣上最多能滴多少滴水？實(shí)驗(yàn)中需要注意什么？（如：硬幣要平放、滴水時(shí)滴管要垂直且離硬幣近一些、每一滴要盡量均勻、滴到水溢出為止等。）*方案分享與完善：各小組簡(jiǎn)要介紹自己的實(shí)驗(yàn)思路，師生共同討論，形成相對(duì)統(tǒng)一的實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，強(qiáng)調(diào)變量控制（如硬幣種類(lèi)、水質(zhì)、滴液方式等）。（三）動(dòng)手實(shí)踐，探究發(fā)現(xiàn)（約30分鐘）1.分組實(shí)驗(yàn)一：硬幣上的水滴*學(xué)生分組按照設(shè)計(jì)的方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)：將硬幣放在培養(yǎng)皿中，用滴管向硬幣上滴水，邊滴邊計(jì)數(shù)，直到第一滴水溢出硬幣邊緣。*要求學(xué)生仔細(xì)觀察水滴在硬幣上的形態(tài)變化，特別是接近溢出前的狀態(tài)，并將觀察到的現(xiàn)象和滴數(shù)記錄下來(lái)。*鼓勵(lì)重復(fù)實(shí)驗(yàn)2-3次，取平均值或觀察數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性，并思考原因。2.分組實(shí)驗(yàn)二：改變表面張力（可選，或作為對(duì)比實(shí)驗(yàn)）*提問(wèn)：“如果我們?cè)谟矌派舷鹊我坏畏试硭俚嗡?，情況會(huì)怎樣呢？”*引導(dǎo)學(xué)生預(yù)測(cè)，并設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。*學(xué)生實(shí)驗(yàn)：在另一枚相同的硬幣上，先滴一滴稀釋的肥皂水，再用干凈的滴管滴水，記錄滴數(shù)，并與之前的實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行比較。觀察水面形態(tài)的差異。3.教師巡視指導(dǎo)：關(guān)注學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作是否規(guī)范，及時(shí)解答學(xué)生的疑問(wèn)，提醒學(xué)生注意觀察和記錄，鼓勵(lì)小組內(nèi)成員分工合作（如一人滴液、一人計(jì)數(shù)、一人記錄、一人觀察）。（四）分析研討，得出結(jié)論（約20分鐘）1.數(shù)據(jù)分享與現(xiàn)象描述：*各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（硬幣種類(lèi)、滴數(shù)、觀察到的特殊現(xiàn)象）。教師將主要數(shù)據(jù)記錄在黑板上，引導(dǎo)學(xué)生觀察數(shù)據(jù)的共性與差異。*討論：為什么硬幣上的水會(huì)鼓起來(lái)而不溢出？不同小組的數(shù)據(jù)是否相同，可能的原因是什么？滴加肥皂水后，滴數(shù)有何變化，這又說(shuō)明了什么？2.概念建構(gòu)：*教師引導(dǎo)學(xué)生分析：水面鼓起來(lái)，說(shuō)明水的表面有一種收縮的趨勢(shì)，好像被一層繃緊的彈性薄膜包裹著。這種促使水面收縮的力，就是“水的表面張力”。*用類(lèi)比的方式解釋?zhuān)嚎梢园阉娴姆肿颖茸魇掷值男∨笥?，它們之間存在相互吸引力，這種吸引力使得水面盡量收縮，形成表面積最小的形狀（球形）。*結(jié)合實(shí)驗(yàn)二：肥皂水破壞了水表面的這種“緊密團(tuán)結(jié)”，使得表面張力減小，所以能容納的水滴就少了。3.聯(lián)系生活：*引導(dǎo)學(xué)生回顧導(dǎo)入環(huán)節(jié)的圖片和視頻，以及自己生活中觀察到的現(xiàn)象（如清晨葉片上的露珠、杯子里的水面邊緣會(huì)向上彎曲等），嘗試用“表面張力”的知識(shí)進(jìn)行解釋。*鼓勵(lì)學(xué)生舉例，深化對(duì)概念的理解和應(yīng)用。（五）拓展延伸與活動(dòng)小結(jié)（約10分鐘）1.趣味拓展：*提出新的探究問(wèn)題：“除了水，其他液體有表面張力嗎？”“不同溫度的水，表面張力一樣嗎？”“我們能利用表面張力做些什么？”（如制作水面浮針實(shí)驗(yàn)）。*演示或引導(dǎo)學(xué)生嘗試“回形針漂浮”實(shí)驗(yàn)：將回形針小心地平放在水面上，觀察其是否能漂?。◤?qiáng)調(diào)技巧，利用表面張力）。2.活動(dòng)小結(jié)：*師生共同回顧本次探究活動(dòng)的過(guò)程：提出問(wèn)題→作出假設(shè)→設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)→動(dòng)手操作→得出結(jié)論。*總結(jié)水的表面張力的概念及其在生活中的應(yīng)用。*表?yè)P(yáng)積極參與、認(rèn)真觀察、善于思考的小組和個(gè)人。3.布置任務(wù)：鼓勵(lì)學(xué)生課后繼續(xù)探索與表面張力相關(guān)的現(xiàn)象，嘗試設(shè)計(jì)新的小實(shí)驗(yàn)，并記錄下來(lái)與同學(xué)分享。七、活動(dòng)評(píng)價(jià)1.過(guò)程性評(píng)價(jià)：*參與度：觀察學(xué)生在小組討論、實(shí)驗(yàn)操作、數(shù)據(jù)分析等環(huán)節(jié)的參與積極性和投入程度。*合作能力：評(píng)估學(xué)生在小組活動(dòng)中與他人協(xié)作、分工配合的情況。*探究行為：關(guān)注學(xué)生是否能主動(dòng)提出問(wèn)題、大膽猜想、規(guī)范操作、細(xì)致觀察、準(zhǔn)確記錄。2.成果性評(píng)價(jià)：*實(shí)驗(yàn)報(bào)告/記錄：檢查學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄是否完整、規(guī)范，包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、步驟、現(xiàn)象、數(shù)據(jù)、結(jié)論等。*口頭匯報(bào)：評(píng)估學(xué)生能否清晰、有條理地表達(dá)自己的探究過(guò)程、發(fā)現(xiàn)和見(jiàn)解。*概念理解：通過(guò)提問(wèn)或簡(jiǎn)單的書(shū)面測(cè)試，了解學(xué)生對(duì)“表面張力”概念的理解程度及其解釋現(xiàn)象的能力。3.鼓勵(lì)性評(píng)價(jià)：多采用表?yè)P(yáng)和鼓勵(lì)的語(yǔ)言，肯定學(xué)生的每一個(gè)發(fā)現(xiàn)和進(jìn)步，保護(hù)其探究熱情。評(píng)價(jià)主體多元化，可包括教師評(píng)價(jià)、小組互評(píng)和學(xué)生自評(píng)。八、活動(dòng)延伸1.家庭小實(shí)驗(yàn)：鼓勵(lì)學(xué)生與家長(zhǎng)合作，利用家中材料（如杯子、針、洗潔精等）繼續(xù)探索表面張力的奧秘，如“會(huì)跳舞的胡椒”（在水面撒胡椒粉，滴入洗潔精觀察胡椒散開(kāi)）。2.主題閱讀：推薦閱讀與水的特性、表面張力相關(guān)的科普文章或繪本。3.科學(xué)手抄報(bào)/小論文：以“奇妙的水”或“水的表面張力”為主題，制作手抄報(bào)或撰寫(xiě)簡(jiǎn)短的探究小報(bào)告。4.跨學(xué)科聯(lián)系：與語(yǔ)文（撰寫(xiě)觀察日記）、美術(shù)（描繪水的形態(tài)）等學(xué)科相結(jié)合，豐富學(xué)習(xí)體驗(yàn)。九、注意事項(xiàng)1.安全第一：實(shí)驗(yàn)材料簡(jiǎn)單安全，但仍需提醒學(xué)生注意不要將水灑到電器上，實(shí)驗(yàn)后及時(shí)清理桌面，保持整潔。2.材料準(zhǔn)備充分：確保每組實(shí)驗(yàn)材料充足且質(zhì)量可靠（如滴管的密封性、硬幣的潔凈度），以保證實(shí)驗(yàn)效果。3.關(guān)注個(gè)體差異：對(duì)動(dòng)手能力稍弱的學(xué)生給予更多指導(dǎo)和鼓勵(lì)，對(duì)能力強(qiáng)的學(xué)生