一、實驗背景與意義：從“小水滴”到“大科學”演講人01實驗背景與意義：從“小水滴”到“大科學”02實驗準備：從“材料清單”到“安全須知”03實驗步驟：從“設計方案”到“數(shù)據(jù)記錄”04數(shù)據(jù)分析：從“數(shù)字”到“規(guī)律”的發(fā)現(xiàn)05拓展思考：從“實驗”到“生活”的聯(lián)結06總結與升華：讓科學“看得見，用得上”目錄2025小學三年級科學下冊夏季空調(diào)冷凝水收集實驗課件各位同學、老師們：大家好！作為陪伴大家三年的科學課張老師，今天我特別期待和大家一起完成這個“夏季空調(diào)冷凝水收集實驗”。為什么選這個主題？因為上周課間，小宇舉著被空調(diào)水滴濕的作業(yè)本問我：“老師，空調(diào)為什么會‘流汗’？這些水能不能收集起來用？”這個問題像一顆小種子，讓我想到——科學課的魅力，不正是從生活中的“小問號”開始嗎？今天，我們就帶著這份好奇，用實驗解開空調(diào)“流汗”的秘密，同時學會用科學的方法記錄、分析，讓生活中的現(xiàn)象變成有趣的知識。01實驗背景與意義：從“小水滴”到“大科學”1生活現(xiàn)象的科學追問夏天的教室、家里，空調(diào)運行一段時間后，外機的排水管總會滴下一串串水珠，這就是我們今天的主角——空調(diào)冷凝水。同學們可能觀察過：冰鎮(zhèn)可樂瓶外壁會“出汗”，冬天窗戶內(nèi)側會結水珠，這些現(xiàn)象和空調(diào)“流汗”有什么聯(lián)系？其實都和“水的三態(tài)變化”有關——空氣中的水蒸氣遇冷會凝結成液態(tài)水，這就是“冷凝”現(xiàn)象。2實驗的教育價值對三年級同學來說，這個實驗至少有三重意義：知識層面：鞏固“水的蒸發(fā)與凝結”概念，理解空調(diào)制冷的基本原理（雖不深入，但通過現(xiàn)象感知“熱交換”）；能力層面：學習設計簡單實驗、記錄數(shù)據(jù)、分析變量，培養(yǎng)“控制變量”的科學思維；情感層面：感受“科學服務生活”的理念，萌發(fā)節(jié)水意識——你知道嗎？一臺1.5匹的空調(diào)運行8小時，能產(chǎn)生3-5升冷凝水，足夠澆10盆綠蘿！02實驗準備：從“材料清單”到“安全須知”1實驗材料（以4人小組為單位）|類別|物品名稱|數(shù)量/規(guī)格|作用說明||------------|---------------------------|--------------------------|---------------------------||收集工具|塑料收集盒（帶刻度）|1個/長20cm×寬15cm×高10cm|承接冷凝水，觀察水量變化||測量工具|電子量杯（精度10ml）|1個|精確測量冷凝水體積||記錄工具|實驗記錄表（附后）|每組1份|記錄時間、溫度、水量等變量||輔助工具|記號筆、便簽紙|若干|標記收集盒水位、備注特殊情況||環(huán)境工具|室內(nèi)溫度計、濕度計|各1個|記錄實驗時的溫濕度數(shù)據(jù)|2安全與操作規(guī)范實驗期間若遇空調(diào)故障（如異常噪音、漏水增多），需立即關閉空調(diào)并報告老師。測量時需佩戴一次性手套（冷凝水雖干凈，但避免接觸空調(diào)外機可能的灰塵）；收集盒需放置在穩(wěn)固、無遮擋的位置（如外機下方的專用接水盤上），防止傾倒或被異物污染；空調(diào)冷凝水收集需由教師協(xié)助連接排水管，禁止學生自行拆卸空調(diào)部件（避免觸電或損壞設備）；實驗前必須明確：03實驗步驟：從“設計方案”到“數(shù)據(jù)記錄”1實驗方案設計（師生共同討論確定）核心問題：夏季空調(diào)冷凝水的產(chǎn)生量與哪些因素有關？假設猜想（根據(jù)生活經(jīng)驗提出）：猜想1：空調(diào)運行時間越長，冷凝水量越多；猜想2：室內(nèi)外溫差越大，冷凝水量越多；猜想3：空氣濕度越高，冷凝水量越多（濕度大時空氣中水蒸氣含量高）。變量控制：自變量（改變因素）：空調(diào)運行時間（設2小時、4小時、6小時三組）、室內(nèi)外溫差（設5℃、8℃、10℃三組）、空氣濕度（設60%、70%、80%三組）；因變量（觀察因素）：冷凝水體積（ml）；控制變量（保持不變）：空調(diào)型號（統(tǒng)一使用教室1.5匹掛機）、設定溫度（統(tǒng)一26℃）、房間面積（教室約50㎡）。2具體操作流程（分階段進行，持續(xù)5天）階段一：基礎數(shù)據(jù)采集（第1-2天）第1天上午：教師演示連接收集裝置（將空調(diào)排水管插入收集盒，確保密封無漏水）；第1天14:00-16:00：開啟空調(diào)制冷模式，設定26℃，記錄初始室內(nèi)溫度（30℃）、室外溫度（35℃）、濕度（70%）；每30分鐘：用電子量杯測量收集盒內(nèi)水量并記錄（如14:30為50ml，15:00為120ml）；16:00：關閉空調(diào)，測量最終水量（約280ml），清理收集盒并晾干。階段二：變量對比實驗（第3-4天）第3天：固定濕度（70%）、設定溫度（26℃），分別測試運行2小時（水量約180ml）、4小時（約360ml）、6小時（約540ml），驗證“運行時間”對水量的影響；2具體操作流程（分階段進行，持續(xù)5天）階段一：基礎數(shù)據(jù)采集（第1-2天）第4天：固定運行時間（4小時）、設定溫度（26℃），通過開啟除濕模式調(diào)節(jié)濕度（60%時水量約320ml，70%時360ml，80%時400ml），驗證“空氣濕度”對水量的影響（注：濕度調(diào)節(jié)需借助加濕器，由教師操作）。階段三：異常情況記錄（第5天）故意設置“干擾項”：如將空調(diào)設定溫度調(diào)至24℃（室內(nèi)外溫差增大至9℃），觀察水量是否增加（4小時運行后水量約420ml，比26℃時多60ml）；記錄“意外發(fā)現(xiàn)”：如某天突降暴雨（室外濕度達90%），冷凝水量增至450ml，引導學生思考“天氣變化”的影響。3實驗記錄表設計（示例）|日期|天氣|空調(diào)運行時間|設定溫度（℃）|室內(nèi)溫度（℃）|室外溫度（℃）|空氣濕度（%）|冷凝水量（ml）|備注||--------|-------|--------------|---------------|---------------|---------------|---------------|----------------|-----------------------||7.10|晴|2小時|26|28→26|35|70|180|中途未開門窗||7.11|晴|4小時|26|28→26|35|70|360|15:00曾短暫開門取物|3實驗記錄表設計（示例）|7.12|陰|4小時|26|27→26|32|80|400|室外濕度明顯升高|04數(shù)據(jù)分析：從“數(shù)字”到“規(guī)律”的發(fā)現(xiàn)1數(shù)據(jù)整理與可視化將5天的實驗數(shù)據(jù)錄入Excel表格，引導學生用“柱狀圖”呈現(xiàn)變量關系（如圖1）：運行時間與水量：2小時→180ml，4小時→360ml，6小時→540ml，呈現(xiàn)“時間越長，水量線性增加”的規(guī)律；濕度與水量：60%→320ml，70%→360ml，80%→400ml，濕度每增加10%，水量約增加40ml；溫差與水量：溫差5℃（室內(nèi)26℃，室外31℃）→300ml，溫差8℃（室外34℃）→360ml，溫差10℃（室外36℃）→420ml，溫差每增大2℃，水量約增加60ml。2現(xiàn)象背后的科學解釋結合三年級上冊學過的“水的蒸發(fā)與凝結”知識，我們可以這樣理解：01空調(diào)制冷時，內(nèi)部蒸發(fā)器溫度遠低于室內(nèi)空氣溫度（約5-10℃），空氣中的水蒸氣接觸蒸發(fā)器后遇冷放熱，凝結成液態(tài)水（即冷凝水）；02運行時間越長，蒸發(fā)器持續(xù)工作的時間越久，凝結的水量自然越多；03空氣濕度越高，單位體積空氣中的水蒸氣含量越大，能凝結的水量也就越多；04室內(nèi)外溫差越大，說明室外空氣溫度越高（或室內(nèi)溫度越低），空氣中的水蒸氣更“容易”遇冷，凝結效率更高。053誤差分析與改進實驗中我們發(fā)現(xiàn)：第1天15:00開門取物后，冷凝水量比預期少20ml（可能因開門導致室內(nèi)溫度短暫升高，蒸發(fā)器表面溫度與空氣溫差減小）；第4天使用加濕器時，部分水蒸氣未被空調(diào)處理（附著在墻面、地面），導致濕度測量值與實際參與冷凝的水蒸氣量有偏差。改進建議：實驗期間關閉門窗，減少外界空氣干擾；使用更精準的濕度測量儀器（如溫濕度傳感器），實時監(jiān)測蒸發(fā)器附近的局部濕度。05拓展思考：從“實驗”到“生活”的聯(lián)結1冷凝水的用途探索STEP1STEP2STEP3STEP4實驗中我們收集了約2升冷凝水，這些水干凈嗎？能用來做什么？水質(zhì)檢測：用pH試紙測試（結果為中性，pH≈7），無明顯雜質(zhì)（因空調(diào)過濾了空氣中的灰塵），可用于澆花、擦桌子、清潔地板；對比實驗：用冷凝水和自來水分別澆兩盆相同的綠蘿，觀察1周（發(fā)現(xiàn)無明顯差異，說明冷凝水對植物無害）；節(jié)水倡議：如果每個家庭夏季每天收集3升冷凝水，一個月（30天）就能節(jié)省90升水，相當于180瓶礦泉水！2延伸問題鏈（激發(fā)持續(xù)探究）問題1：冬天開空調(diào)制熱時，會產(chǎn)生冷凝水嗎？（提示：制熱時蒸發(fā)器在室外，室外空氣中的水蒸氣遇冷會凝結成霜或水）；1問題2：不同功率的空調(diào)（如1匹、2匹），冷凝水量有差異嗎？（可課后與家長合作，用自家空調(diào)驗證）；2問題3：空調(diào)冷凝水和冰箱冷凝水（冷藏室后壁的水滴）形成原理一樣嗎？（都是水蒸氣遇冷凝結，但冰箱溫度更低，可能伴隨結冰）。306總結與升華：讓科學“看得見，用得上”總結與升華：讓科學“看得見，用得上”同學們，今天的實驗從“空調(diào)為什么會‘流汗’”開始，通過設計方案、收集數(shù)據(jù)、分析規(guī)律，我們不僅解開了冷凝水的秘密，更學會了用科學的方法解決生活問題?；仡櫿麄€過程：我們像小科學家一樣觀察現(xiàn)象→提出問題→作出假設→實驗驗證→得出結論，這就是科學探究的基本流程；我們發(fā)現(xiàn)了冷凝水的“脾氣”——它和運行時間、濕度、溫差有關，更重要的是，我們意識到這些