授課對象：三年級學(xué)生演講人01授課對象：三年級學(xué)生02實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的啟蒙03實驗?zāi)繕耍褐R、能力與態(tài)度的三維提升04實驗準備：安全、直觀與可操作性的平衡05實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律發(fā)現(xiàn)的遞進探究06實驗結(jié)論：水的狀態(tài)變化規(guī)律的系統(tǒng)總結(jié)07拓展與反思：從課堂到生活的科學(xué)思維延伸目錄2025小學(xué)三年級科學(xué)上冊《水的狀態(tài)變化實驗報告》課件執(zhí)教人：XXX01授課對象：三年級學(xué)生02實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的啟蒙實驗背景：從生活現(xiàn)象到科學(xué)探究的啟蒙作為一名小學(xué)科學(xué)教師，我常觀察到孩子們對生活中的“水”充滿好奇：早晨草葉上的露珠是從哪兒來的？冬天屋檐下的冰棱為什么會“消失”？燒水時壺口冒出的“白汽”到底是不是水蒸氣？這些看似普通的問題，實則蘊含著水的狀態(tài)變化這一核心科學(xué)概念。水是地球上最常見的物質(zhì)之一，也是三年級學(xué)生最熟悉的物質(zhì)?！读x務(wù)教育科學(xué)課程標準（2022年版）》明確要求，小學(xué)中年級學(xué)生需“觀察并描述水在加熱或冷卻時的狀態(tài)變化，舉例說明水在自然界中的循環(huán)”?；诖?，設(shè)計“水的狀態(tài)變化”實驗，正是為了引導(dǎo)學(xué)生從直觀現(xiàn)象入手，通過動手操作、觀察記錄、分析推理，理解水的固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)之間的轉(zhuǎn)化規(guī)律，建立“溫度是影響狀態(tài)變化的關(guān)鍵因素”這一科學(xué)認知，同時培養(yǎng)“提出問題—設(shè)計實驗—驗證假設(shè)—得出結(jié)論”的探究能力。03實驗?zāi)繕耍褐R、能力與態(tài)度的三維提升實驗?zāi)繕耍褐R、能力與態(tài)度的三維提升本次實驗的設(shè)計緊扣“科學(xué)觀念”“科學(xué)思維”“探究實踐”“態(tài)度責任”四大核心素養(yǎng)目標，具體分解如下：1知識目標1能準確描述水的三種狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)）的典型特征；2理解冰融化（固→液）、水沸騰（液→氣）、水蒸氣凝結(jié)（氣→液）的條件及溫度變化規(guī)律；3初步建立“水的狀態(tài)變化與溫度變化密切相關(guān)”的科學(xué)概念。2能力目標01學(xué)會使用溫度計、酒精燈等實驗器材，掌握規(guī)范的操作方法（如溫度計的液泡需完全浸沒、酒精燈用外焰加熱）；02能通過表格、文字等方式記錄實驗現(xiàn)象，并用簡單語言歸納結(jié)論；03能聯(lián)系生活實例，解釋“晾衣服變干”“玻璃上的水珠”等現(xiàn)象的本質(zhì)。3態(tài)度目標01激發(fā)對自然現(xiàn)象的觀察興趣，體會“科學(xué)源于生活”的探究樂趣；02培養(yǎng)嚴謹?shù)膶嶒瀾B(tài)度（如耐心等待溫度穩(wěn)定、如實記錄數(shù)據(jù)）；03初步形成“物質(zhì)是變化的”辯證思維。04實驗準備：安全、直觀與可操作性的平衡實驗準備：安全、直觀與可操作性的平衡考慮到三年級學(xué)生的動手能力和安全意識，實驗材料需選擇常見、易得且安全性高的物品；實驗步驟需簡化冗余環(huán)節(jié)，突出核心觀察點。具體準備如下：1實驗器材與材料|類別|具體物品|數(shù)量/說明||------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------||基礎(chǔ)器材|燒杯（250mL）、玻璃棒、三腳架、石棉網(wǎng)、酒精燈、火柴、溫度計（-10℃~100℃）|每組1套；溫度計選擇刻度清晰的型號，避免學(xué)生讀數(shù)困難；酒精燈需提前檢查酒精量（不超過容積2/3）|1實驗器材與材料|實驗材料|冰塊（提前冷凍，大小均勻）、自來水、玻璃片（課前冷藏）|冰塊每組裝3~5塊（約50g）；玻璃片冷藏可增強凝結(jié)現(xiàn)象的可見性||記錄工具|實驗記錄單（含現(xiàn)象表格、問題填空）、彩色筆|記錄單設(shè)計簡潔，預(yù)留足夠空白讓學(xué)生繪圖或標注關(guān)鍵數(shù)據(jù)|2安全預(yù)案溫度計若不慎破碎，立即報告教師，用紙片收集汞珠（實驗室需備硫粉）；分組實驗時，每組指定1名“安全監(jiān)督員”，負責提醒同伴規(guī)范操作。燒杯、玻璃片加熱后會燙手，統(tǒng)一用坩堝鉗夾取，避免直接觸碰；酒精燈使用前強調(diào)“三不原則”：不向燃著的酒精燈加酒精、不用嘴吹滅、不用燃著的酒精燈引燃另一盞；05實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律發(fā)現(xiàn)的遞進探究實驗過程：從現(xiàn)象觀察到規(guī)律發(fā)現(xiàn)的遞進探究本次實驗設(shè)計為“三階段探究”，分別對應(yīng)水的三種狀態(tài)兩兩轉(zhuǎn)化的過程。每個階段均遵循“問題驅(qū)動—操作觀察—記錄分析—交流結(jié)論”的流程，逐步深化對“狀態(tài)變化與溫度關(guān)系”的理解。1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）驅(qū)動問題：冰在什么條件下會變成水？融化過程中溫度會如何變化？1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）1.1操作步驟取50g冰塊放入燒杯，將溫度計液泡完全浸沒在冰塊中（注意：避免接觸杯壁），記錄初始溫度（約-5℃~0℃）；用酒精燈外焰加熱燒杯底部（墊石棉網(wǎng)使受熱均勻），每隔1分鐘記錄一次溫度及冰塊狀態(tài)；當冰塊完全融化成水后，繼續(xù)加熱30秒，觀察溫度是否持續(xù)上升。1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）1.2現(xiàn)象記錄（示例）|時間（分鐘）|0|1|2|3|4|5（完全融化后）||--------------|-----|-----|-----|-----|-----|----------------||溫度（℃）|-2|0|0|0|0|2||狀態(tài)描述|整塊冰，無液體|冰邊緣開始融化，有少量水|冰體積減小，水增多|冰大部分融化，剩小冰塊|冰完全消失，為液態(tài)水|液態(tài)水，溫度上升|1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）1.3分析與結(jié)論觀察到“冰在0℃時開始融化，融化過程中溫度保持0℃不變”，這是因為冰吸收的熱量用于破壞固態(tài)分子結(jié)構(gòu)，而非升高溫度（即“潛熱”現(xiàn)象）；完全融化成水后，繼續(xù)加熱溫度上升，說明液態(tài)水吸熱后溫度會升高。學(xué)生疑問：“為什么冰融化時溫度不變？”——引導(dǎo)聯(lián)系生活經(jīng)驗：“冬天化雪時感覺更冷，就是因為雪融化需要吸收周圍熱量，所以溫度暫時不會上升?！?.2第二階段：水沸騰成水蒸氣（液態(tài)→氣態(tài)）驅(qū)動問題：水在加熱時會發(fā)生什么變化？沸騰時溫度有什么特點？1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）2.1操作步驟點燃酒精燈加熱，觀察水的變化（注意：從底部開始出現(xiàn)小氣泡→氣泡上升變大→大量氣泡涌出液面）；當水劇烈沸騰時，記錄此時溫度（約98℃~100℃，受海拔影響），并持續(xù)觀察5分鐘，記錄溫度是否變化。將第一階段融化后的水（約150mL）留在燒杯中，重新安裝溫度計（液泡浸沒但不觸底）；1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）2.2現(xiàn)象記錄（示例）|時間（分鐘）|0（開始加熱）|2|4（沸騰時）|6（持續(xù)沸騰）||--------------|---------------|-------|-------------|---------------||溫度（℃）|2|58|100|100||現(xiàn)象描述|無明顯氣泡|杯底出現(xiàn)小氣泡，上升時消失|大量氣泡從底部涌出，水面翻滾，有“白汽”冒出|持續(xù)翻滾，“白汽”增多，溫度穩(wěn)定|1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）2.3分析與結(jié)論水沸騰時的溫度稱為“沸點”（標準大氣壓下為100℃），沸騰過程中溫度保持不變，因為吸收的熱量用于將液態(tài)水轉(zhuǎn)化為氣態(tài)水蒸氣；觀察到的“白汽”并非水蒸氣（水蒸氣無色透明），而是水蒸氣遇冷后凝結(jié)成的小水滴。學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“老師，我的溫度計顯示98℃就沸騰了！”——借機解釋海拔對沸點的影響（如高原地區(qū)水的沸點低于100℃），滲透“科學(xué)現(xiàn)象受環(huán)境條件影響”的觀念。4.3第三階段：水蒸氣凝結(jié)成水（氣態(tài)→液態(tài)）驅(qū)動問題：燒水時壺口的“白汽”是怎么形成的？如何讓水蒸氣更快變成水？1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）3.1操作步驟取一片冷藏過的玻璃片（約5℃），用坩堝鉗夾住，靠近沸騰燒杯的壺口（距離約5cm）；5分鐘后，觸摸兩片玻璃片，感受哪片更濕潤。觀察玻璃片表面的變化，同時用另一片常溫玻璃片（約25℃）做對比實驗；1第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）3.2現(xiàn)象記錄（示例）|表面現(xiàn)象|30秒后出現(xiàn)大量小水珠，逐漸匯聚成水流|2分鐘后出現(xiàn)少量小水珠，無明顯水流|03|觸摸感受|明顯濕潤，有水滴滑落|輕微濕潤，無水滴|04|玻璃片狀態(tài)|冷藏玻璃片（5℃）|常溫玻璃片（25℃）|01|--------------|------------------|--------------------|021第一階段：冰融化成水（固態(tài)→液態(tài)）3.3分析與結(jié)論01水蒸氣遇冷會凝結(jié)成液態(tài)水，溫度越低，凝結(jié)速度越快（冷藏玻璃片與水蒸氣溫差大，吸熱更多，凝結(jié)更明顯）；生活中“浴室鏡子起霧”“早晨草葉上的露珠”都是水蒸氣遇冷凝結(jié)的結(jié)果。學(xué)生延伸：“如果用冰塊冷敷玻璃片，會不會有更多水？”——鼓勵課后用冰箱冷凍玻璃片驗證，培養(yǎng)自主探究意識。020306實驗結(jié)論：水的狀態(tài)變化規(guī)律的系統(tǒng)總結(jié)實驗結(jié)論：水的狀態(tài)變化規(guī)律的系統(tǒng)總結(jié)通過三個階段的實驗，我們可以歸納出水的狀態(tài)變化的核心規(guī)律：1狀態(tài)變化的條件與方向（拓展：固態(tài)→氣態(tài)的“升華”，如冬天冰棱未融化卻變干；氣態(tài)→固態(tài)的“凝華”，如冰箱里的霜，可作為課后觀察任務(wù)）液態(tài)（水）→氣態(tài)（水蒸氣）：吸熱，溫度達到100℃（沸點）或常溫下蒸發(fā)；水的三種狀態(tài)（固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)）可以相互轉(zhuǎn)化，轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵條件是溫度變化：固態(tài)（冰）→液態(tài)（水）：吸熱，溫度達到0℃（熔點）；氣態(tài)（水蒸氣）→液態(tài)（水）：放熱，遇冷（溫度降低）；2溫度在變化中的“雙角色”溫度既是狀態(tài)變化的“觸發(fā)條件”（如冰需達到0℃才會融化），也是“維持條件”（如沸騰時需持續(xù)加熱維持溫度）。這解釋了為何“0℃的冰比0℃的水更涼”——冰融化時會吸收更多熱量。3生活中的應(yīng)用與啟示理解水的狀態(tài)變化規(guī)律，能幫助我們解釋許多現(xiàn)象，甚至解決實際問題：01冬季室內(nèi)玻璃內(nèi)側(cè)起霧（室內(nèi)熱的水蒸氣遇冷玻璃凝結(jié)成水）。04曬衣服時選通風(fēng)、向陽處（提高溫度、加快空氣流動，促進水蒸發(fā)）；02冰箱冷凍室結(jié)霜后需除霜（避免霜（固態(tài)）過多，阻礙制冷，因為霜是水蒸氣凝華形成的）；0307拓展與反思：從課堂到生活的科學(xué)思維延伸1課后探究任務(wù)觀察家中“電水壺燒水”全過程，記錄沸騰前、沸騰時的現(xiàn)象及溫度（可用廚房溫度計）；用塑料袋包裹一株植物，扎緊袋口，放置陽光下1小時，觀察袋內(nèi)現(xiàn)象（驗證植物蒸騰作用產(chǎn)生的水蒸氣會凝結(jié)）；查閱資料：“為什么人工降雨需要向云層中撒干冰（固態(tài)二氧化碳）？”（涉及凝華、升華與凝結(jié)的綜合應(yīng)用）。0201032實驗反思與改進本次實驗中，部分小組出現(xiàn)“溫度計觸底導(dǎo)致讀數(shù)偏高”“酒精燈加熱不均勻”等問題，后續(xù)可優(yōu)化兩點：增加“溫度計使用”的示范環(huán)節(jié)，強調(diào)“液泡需懸空在液體中”；改用恒溫水浴鍋替代酒精燈（若條件允許），減少溫度波動對實驗的干擾。結(jié)語：讓科學(xué)探究成為觀察生活的“放大鏡”水的狀態(tài)