小學科學“會爬的水”實驗課教學設計：探索毛細現(xiàn)象的奧秘一、教學設計背景與理念小學科學課程以培養(yǎng)學生科學素養(yǎng)為核心，實驗探究是激發(fā)學習興趣、建構科學概念的關鍵途徑。“毛細現(xiàn)象”作為物質科學領域的重要內容，與生活聯(lián)系緊密卻易被忽視。本課以“會爬的水”為探究主題，通過生活化的實驗材料、游戲化的探究過程，引導學生在觀察、猜想、驗證中發(fā)現(xiàn)液體在細小孔隙中的運動規(guī)律，體會“做中學”的樂趣，培養(yǎng)實證精神與合作能力。二、教學目標定位（一）認知維度學生能通過實驗觀察不同材料的吸水現(xiàn)象，歸納“毛細現(xiàn)象”的基本特征（液體在細小孔隙中自動向上“爬升”），并聯(lián)系生活實例解釋該現(xiàn)象的應用價值。（二）能力維度在分組實驗中提升觀察記錄、對比分析的能力；通過“問題—猜想—驗證”的探究流程，初步掌握科學探究的基本方法，學會用簡潔語言表達實驗發(fā)現(xiàn)。（三）情感維度激發(fā)對生活中科學現(xiàn)象的好奇心，在小組合作中培養(yǎng)耐心、細致的實驗態(tài)度，體會“科學源于生活，服務生活”的理念。三、教學準備清單1.實驗材料：透明玻璃杯（內裝紅色清水，便于觀察）、三種紙條（紙巾、宣紙、牛皮紙，寬度均為2cm、長度為15cm）、水彩筆（標記液面高度）、實驗記錄單（附表格，記錄時間、紙條類型、爬升高度）。2.教具輔助：植物莖橫截面切片（顯微鏡下投影，展示導管結構）、生活場景圖片（毛巾吸水、粉筆吸墨水、磚塊吸水等）。3.分組安排：4人一組，提前明確“操作員”“記錄員”“發(fā)言人”“材料員”角色，確保分工協(xié)作有序。四、教學過程設計（40分鐘）（一）情境導入：生活中的“水爬行”之謎（5分鐘）師：（手持濕毛巾擦黑板）同學們，毛巾剛碰水就變濕了，水像“小爬蟲”一樣鉆進毛巾里啦！再看這幅圖（展示磚塊壘的墻下雨后變濕的照片），水怎么能爬到磚里去？今天我們就來當“科學偵探”，揭開“水爬行”的秘密！（設計意圖：用熟悉的生活場景引發(fā)認知沖突，將抽象的科學現(xiàn)象轉化為具象的“問題情境”，激活探究欲望。）（二）猜想假設：水會“偏愛”哪種紙條？（5分鐘）師：老師準備了三種紙條——軟軟的紙巾、薄薄的宣紙、硬硬的牛皮紙。如果把它們的一端同時放進紅水里，猜猜水會爬得最快？最慢？為什么？生1：紙巾最軟，孔隙大，水爬得快！生2：牛皮紙看起來很密，水可能爬不動……（教師將學生的猜想記錄在黑板“猜想墻”上，引導學生用“材料結構”“孔隙大小”等關鍵詞解釋理由，滲透“結構決定功能”的科學思維。）（三）實驗探究：讓水“爬”出真相（15分鐘）1.實驗規(guī)則講解師：實驗時，紙條下端要同時浸入水中（高度2cm），用彩筆標記初始液面；每隔5分鐘，觀察并記錄水爬升的高度，注意保持桌面整潔哦！2.分組實驗與記錄（學生分組操作，教師巡視指導：糾正“紙條傾斜”“液面標記不清”等問題，鼓勵小組內交流發(fā)現(xiàn)。）生3：（驚喜）老師！紙巾的水已經爬到10cm了，宣紙也爬了8cm，牛皮紙才爬了1cm！生4：（疑惑）為什么同一時間，不同紙條的爬升高度不一樣？3.現(xiàn)象分析與討論師：請各小組把記錄單貼到黑板上，我們來對比數據。大家發(fā)現(xiàn)了什么規(guī)律？（引導學生總結：孔隙多、結構疏松的材料（如紙巾、宣紙），水爬升更快；孔隙少、結構緊密的材料（如牛皮紙），水爬升慢。）（四）概念建構：認識毛細現(xiàn)象（7分鐘）師：（展示顯微鏡下植物莖的導管圖片）植物的根吸水后，水會通過莖里的“小管道”爬到葉子里，就像紙條的孔隙一樣！科學家把這種“液體在細小孔隙中自動向上運動”的現(xiàn)象叫做毛細現(xiàn)象。（結合生活實例拓展：酒精燈的棉芯吸酒精、海綿吸水、瓷磚縫隙“冒汗”等，幫助學生建立“生活—科學—生活”的認知閉環(huán)。）（五）拓展應用：毛細現(xiàn)象的“魔法”（8分鐘）1.小魔術：彩色花莖提供白色康乃馨、不同顏色的水，讓學生課后將花莖劈開，分別插入紅、藍水中，觀察花瓣變色（24小時后展示效果）。2.生活挑戰(zhàn)：如何快速吸干打翻的牛奶？（提供紙巾、抹布、報紙等材料，讓學生現(xiàn)場實踐，用毛細現(xiàn)象原理解釋哪種工具最有效。）五、教學評價設計（一）過程性評價實驗操作：觀察學生是否規(guī)范操作（如液面標記、時間記錄），小組合作是否分工明確。思維表現(xiàn)：提問質量（如“為什么牛皮紙的水爬得慢？”）、解釋合理性（如用“孔隙大小”分析現(xiàn)象）。（二）成果性評價實驗記錄單：數據準確性、分析結論的邏輯性。課堂發(fā)言：能否用“毛細現(xiàn)象”解釋生活現(xiàn)象（如“磚塊吸水是因為孔隙多”）。六、教學延伸建議1.家庭實驗：用芹菜莖插入紅水中，2小時后切開觀察導管變紅的部分，記錄水的“爬行”路徑。2.跨學科實踐：結合美術課，用“毛細現(xiàn)象”創(chuàng)作暈染畫（如宣紙滴墨，觀察墨水擴散）。七、教學反思與優(yōu)化本課通過生活化材料降低探究門檻，但需注意：①實驗前明確“公平實驗”原則（紙條長度、浸入深度一致）；②對“孔隙”概念的解釋可結合放大鏡觀察紙條結構，增強直觀