一、教學(xué)背景：為什么選擇這個(gè)實(shí)驗(yàn)？演講人目錄01.教學(xué)背景：為什么選擇這個(gè)實(shí)驗(yàn)？02.實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：細(xì)節(jié)決定探究深度03.實(shí)驗(yàn)過(guò)程：從觀察到探究的階梯式推進(jìn)04.逆向驗(yàn)證猜想05.現(xiàn)象解析：從實(shí)驗(yàn)到生活的概念遷移06.拓展應(yīng)用：從課堂到生活的探究延伸2025小學(xué)三年級(jí)科學(xué)下冊(cè)水蒸氣遇冷玻璃凝結(jié)實(shí)驗(yàn)課件作為一名從事小學(xué)科學(xué)教育十余年的一線教師，我始終相信：最生動(dòng)的科學(xué)課，永遠(yuǎn)藏在孩子們與自然現(xiàn)象的直接對(duì)話里。今天要和大家分享的“水蒸氣遇冷玻璃凝結(jié)實(shí)驗(yàn)”，正是三年級(jí)下冊(cè)“水的三態(tài)變化”單元的核心探究活動(dòng)。這節(jié)課不僅能幫助學(xué)生從“觀察現(xiàn)象”走向“理解本質(zhì)”，更能讓他們?cè)趧?dòng)手操作中感受“身邊的科學(xué)”。接下來(lái)，我將從教學(xué)背景、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、操作流程、現(xiàn)象解析、拓展應(yīng)用五個(gè)維度展開(kāi)，帶大家完整呈現(xiàn)這節(jié)科學(xué)課的設(shè)計(jì)思路。01教學(xué)背景：為什么選擇這個(gè)實(shí)驗(yàn)？1學(xué)情基礎(chǔ)與認(rèn)知特點(diǎn)三年級(jí)學(xué)生已通過(guò)前兩單元的學(xué)習(xí)，掌握了“水的蒸發(fā)”現(xiàn)象（即液態(tài)水在常溫或加熱條件下變?yōu)闅鈶B(tài)水蒸氣），但對(duì)“水蒸氣重新變?yōu)橐簯B(tài)水”的逆向過(guò)程——凝結(jié)，僅停留在生活經(jīng)驗(yàn)層面（如冬天窗戶上的水珠、剛從冰箱拿出的飲料瓶外壁有水珠），缺乏系統(tǒng)的觀察方法與科學(xué)解釋能力。這一階段的學(xué)生思維正從“具體形象思維”向“初步抽象邏輯思維”過(guò)渡，對(duì)“看得見(jiàn)、摸得著”的實(shí)驗(yàn)操作興趣濃厚，但需要教師通過(guò)結(jié)構(gòu)化的探究活動(dòng)，引導(dǎo)他們將零散的生活經(jīng)驗(yàn)轉(zhuǎn)化為科學(xué)概念。2單元目標(biāo)與核心價(jià)值03能力目標(biāo)：掌握“控制變量法”設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)的方法，提升觀察、記錄、分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的能力；02知識(shí)目標(biāo)：明確“水蒸氣遇冷會(huì)凝結(jié)成小水滴”的科學(xué)結(jié)論，理解“溫度差”是凝結(jié)發(fā)生的必要條件；01本實(shí)驗(yàn)是“水的三態(tài)變化”單元的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，承接“蒸發(fā)”知識(shí)，銜接“沸騰”“凝結(jié)”“結(jié)冰”等后續(xù)內(nèi)容。通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生需達(dá)成三個(gè)層次的目標(biāo)：04情感目標(biāo)：感受科學(xué)與生活的緊密聯(lián)系，激發(fā)對(duì)日?，F(xiàn)象的觀察興趣，培養(yǎng)“用科學(xué)解釋現(xiàn)象”的思維習(xí)慣。3實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的獨(dú)特性與教材中“直接觀察玻璃片上的水珠”活動(dòng)相比，本次實(shí)驗(yàn)增加了“常溫-加熱-冷卻”三組對(duì)比，通過(guò)“改變玻璃片溫度”這一變量，直觀呈現(xiàn)“溫度對(duì)凝結(jié)的影響”。這種設(shè)計(jì)不僅符合“從現(xiàn)象到本質(zhì)”的認(rèn)知規(guī)律，更能讓學(xué)生在對(duì)比中主動(dòng)建構(gòu)“溫度差導(dǎo)致凝結(jié)”的科學(xué)概念。02實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：細(xì)節(jié)決定探究深度1材料清單（以4人小組為單位）|類別|具體物品|備注說(shuō)明||------------|--------------------------------------------------------------------------|--------------------------------------------------------------------------||實(shí)驗(yàn)器材|玻璃片（3片，規(guī)格5cm×5cm）、250ml燒杯（2個(gè)）、玻璃試管夾（1個(gè)）、溫度計(jì)（2支）|玻璃片需提前清洗并擦干，避免油脂或灰塵影響凝結(jié)效果；溫度計(jì)選擇-10℃~100℃量程|1材料清單（以4人小組為單位）|輔助材料|熱水（約80℃，200ml）、冰塊（50g）、吸水紙（若干）|熱水由教師統(tǒng)一提供，避免學(xué)生直接接觸高溫水源；冰塊用保鮮袋包裹，防止融化水污染桌面||記錄工具|實(shí)驗(yàn)觀察表（含現(xiàn)象描述、溫度數(shù)據(jù)、結(jié)論推測(cè)三欄）、彩色蠟筆（1盒）|觀察表設(shè)計(jì)為“圖文結(jié)合”形式，降低記錄難度；蠟筆用于繪制水珠分布形態(tài)|2安全預(yù)案熱水操作：教師提前演示“用試管夾夾持玻璃片”的正確方法（拇指、食指、中指三指并攏，夾持玻璃片邊緣1cm處），強(qiáng)調(diào)“不觸碰燒杯外壁”“遠(yuǎn)離身體傾倒熱水”；玻璃片使用：提醒學(xué)生“輕拿輕放”“避免碰撞桌角”，實(shí)驗(yàn)后統(tǒng)一回收至托盤(pán)；冰塊處理：要求學(xué)生戴一次性手套取冰，防止低溫凍傷，融化后的水用吸水紙及時(shí)擦拭。3教師預(yù)實(shí)驗(yàn)正式上課前，我會(huì)提前3次重復(fù)實(shí)驗(yàn)：第一次驗(yàn)證“常溫玻璃片接觸水蒸氣是否有明顯凝結(jié)”（環(huán)境濕度需＞50%，否則現(xiàn)象不明顯，可提前向教室地面灑水增濕）；第二次測(cè)試“加熱玻璃片的溫度閾值”（加熱至50℃以上時(shí)，水蒸氣接觸后無(wú)凝結(jié)；低于30℃時(shí)開(kāi)始出現(xiàn)少量水珠）；第三次觀察“冷卻玻璃片的凝結(jié)速度”（用冰塊冷卻至10℃以下時(shí)，10秒內(nèi)即可形成密集水珠）。通過(guò)預(yù)實(shí)驗(yàn)調(diào)整實(shí)驗(yàn)參數(shù)，確保課堂效果。03實(shí)驗(yàn)過(guò)程：從觀察到探究的階梯式推進(jìn)1情境導(dǎo)入：生活現(xiàn)象引發(fā)認(rèn)知沖突（5分鐘）上課伊始，我會(huì)播放兩段視頻：一段是冬天室內(nèi)窗玻璃上的水珠（配畫(huà)外音：“媽媽說(shuō)這是水蒸氣變的，可水蒸氣看不見(jiàn)，怎么就變成水珠了？”），另一段是夏天從冰箱取出的飲料瓶外壁迅速“出汗”（配畫(huà)外音：“剛拿出時(shí)還沒(méi)水，過(guò)一會(huì)兒怎么就有了？”）?！巴瑢W(xué)們有沒(méi)有類似的疑問(wèn)？今天我們就用實(shí)驗(yàn)?zāi)M這些現(xiàn)象，找找背后的原因！”通過(guò)生活情境引發(fā)興趣，明確實(shí)驗(yàn)?zāi)繕?biāo)——“觀察水蒸氣遇到不同溫度的玻璃片會(huì)發(fā)生什么變化”。2基礎(chǔ)觀察：常溫玻璃片的凝結(jié)現(xiàn)象（10分鐘）預(yù)測(cè)與假設(shè)“如果我把一片常溫玻璃片（約25℃）放在熱水燒杯口上方，會(huì)發(fā)生什么？”學(xué)生根據(jù)生活經(jīng)驗(yàn)，大多能說(shuō)出“玻璃片上會(huì)有水珠”。我順勢(shì)引導(dǎo)：“那這些水珠是從哪兒來(lái)的？是燒杯里的水濺上去的嗎？還是空氣中的水蒸氣變的？”通過(guò)提問(wèn)，將學(xué)生的注意力從“現(xiàn)象”引向“原因”。步驟2：操作與記錄每組派一名“操作員”用試管夾夾持常溫玻璃片，水平放置在燒杯口上方（距離水面約3cm，避免被熱水濺到），保持30秒后取下。其他成員用“觀察員”“記錄員”“測(cè)量員”分工：觀察員描述水珠形態(tài)（“小顆?！薄胺植季鶆颉薄斑吘壐芗保?；記錄員用蠟筆在觀察表上畫(huà)出水珠位置；測(cè)量員用溫度計(jì)測(cè)量此時(shí)玻璃片溫度（約25℃）、燒杯內(nèi)水溫（約75℃）。2基礎(chǔ)觀察：常溫玻璃片的凝結(jié)現(xiàn)象（10分鐘）預(yù)測(cè)與假設(shè)步驟3：初步結(jié)論“水珠不是濺上去的，因?yàn)闊跊](méi)有沸騰；也不是玻璃片本身的水，因?yàn)閷?shí)驗(yàn)前已經(jīng)擦干?！苯Y(jié)合學(xué)生的觀察，我總結(jié)：“這些水珠是燒杯中熱水蒸發(fā)的水蒸氣，遇到較冷的玻璃片后變成的?！?對(duì)比實(shí)驗(yàn)：加熱玻璃片的“無(wú)凝結(jié)”現(xiàn)象（12分鐘）變量控制設(shè)計(jì)“如果我們把玻璃片加熱，再放到熱水燒杯口上方，還會(huì)有水珠嗎？”學(xué)生產(chǎn)生分歧：有的認(rèn)為“加熱后更熱，不會(huì)有水珠”，有的認(rèn)為“水蒸氣還是會(huì)變”。此時(shí)引導(dǎo)學(xué)生思考：“要驗(yàn)證這個(gè)猜想，需要改變哪個(gè)條件？”（玻璃片的溫度）“哪些條件要保持不變？”（熱水溫度、玻璃片與燒杯口的距離、實(shí)驗(yàn)時(shí)間）通過(guò)討論，明確這是“控制變量”的對(duì)比實(shí)驗(yàn)。步驟2：加熱操作與觀察操作員用試管夾夾持玻璃片，在酒精燈外焰上方均勻加熱10秒（注意來(lái)回移動(dòng)，避免局部過(guò)熱），用溫度計(jì)測(cè)量此時(shí)玻璃片溫度（約50℃），再迅速放置在燒杯口上方30秒。觀察發(fā)現(xiàn)：玻璃片表面無(wú)明顯水珠，僅微微發(fā)霧（濕度高時(shí)可能有極少量）。3對(duì)比實(shí)驗(yàn)：加熱玻璃片的“無(wú)凝結(jié)”現(xiàn)象（12分鐘）變量控制設(shè)計(jì)步驟3：現(xiàn)象追問(wèn)“為什么加熱后的玻璃片沒(méi)有水珠？”學(xué)生結(jié)合溫度數(shù)據(jù)（玻璃片50℃，水蒸氣來(lái)自75℃的熱水）思考：“水蒸氣遇到和它溫度差不多（或更高）的玻璃片，可能不會(huì)變成水珠。”此時(shí)我補(bǔ)充：“只有當(dāng)水蒸氣遇到比它溫度低的物體時(shí)，才會(huì)放出熱量，凝結(jié)成小水滴?！?4逆向驗(yàn)證猜想逆向驗(yàn)證猜想“如果我們讓玻璃片更冷，會(huì)發(fā)生什么？”學(xué)生自然聯(lián)想到“冰箱里的飲料瓶”，推測(cè)“水珠會(huì)更多更快”。每組將玻璃片用冰塊冷卻2分鐘（用溫度計(jì)測(cè)量至約10℃），取出后立即放在燒杯口上方，同時(shí)啟動(dòng)秒表計(jì)時(shí)。步驟2：現(xiàn)象記錄與分析觀察到：玻璃片接觸水蒸氣后3秒內(nèi)出現(xiàn)密集小水珠，10秒后水珠開(kāi)始融合成較大水滴，20秒時(shí)邊緣有水滴滑落。記錄員用“★”數(shù)量標(biāo)注水珠密度（如“★★★★”表示非常密集），測(cè)量員對(duì)比冷卻前后玻璃片溫度（10℃vs原常溫25℃）、水蒸氣溫度（75℃）。逆向驗(yàn)證猜想步驟3：總結(jié)規(guī)律“玻璃片越冷（與水蒸氣的溫度差越大），凝結(jié)的水珠越多越快?！苯Y(jié)合三組實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)（常溫25℃→少量水珠；加熱50℃→無(wú)/極少量；冷卻10℃→大量水珠），學(xué)生逐步歸納出核心結(jié)論：水蒸氣遇冷（遇到溫度比它低的物體）會(huì)凝結(jié)成小水滴，溫度差越大，凝結(jié)現(xiàn)象越明顯。05現(xiàn)象解析：從實(shí)驗(yàn)到生活的概念遷移1科學(xué)原理的通俗化解釋“為什么水蒸氣遇冷會(huì)凝結(jié)？”我用“微粒運(yùn)動(dòng)”的比喻幫助學(xué)生理解：“水蒸氣是由肉眼看不見(jiàn)的水微粒組成的，它們像一群活潑的小朋友在空氣中亂跑（運(yùn)動(dòng)速度快）。當(dāng)遇到冷的玻璃片時(shí)，水微粒就像碰到了‘冷老師’，變得安靜（運(yùn)動(dòng)速度減慢），手拉手聚集在一起，就變成了我們能看到的小水滴?！边@種擬人化的表達(dá)，既符合三年級(jí)學(xué)生的認(rèn)知水平，又保留了科學(xué)本質(zhì)。2生活現(xiàn)象的“實(shí)驗(yàn)還原”結(jié)合課堂實(shí)驗(yàn)，我引導(dǎo)學(xué)生用“遇冷凝結(jié)”解釋更多生活場(chǎng)景：冬天窗玻璃內(nèi)側(cè)的水珠：室內(nèi)溫度高，水蒸氣多；窗玻璃受室外低溫影響溫度低，室內(nèi)水蒸氣遇冷玻璃凝結(jié)；煮餃子時(shí)鍋蓋內(nèi)側(cè)的水珠：鍋里的熱水蒸發(fā)成水蒸氣，遇到較冷的鍋蓋凝結(jié)；戴眼鏡進(jìn)入溫暖房間時(shí)鏡片起霧：眼鏡片因室外低溫較冷，室內(nèi)溫暖的水蒸氣遇冷鏡片凝結(jié)成小水滴，形成白霧?！巴瑢W(xué)們還能想到哪些例子？”學(xué)生爭(zhēng)先恐后分享：“蒸包子時(shí)籠屜上的水珠”“夏天空調(diào)房窗戶的水珠”“吃火鍋時(shí)玻璃墻的霧氣”……課堂變成了“生活現(xiàn)象討論會(huì)”，科學(xué)概念在交流中不斷深化。3錯(cuò)誤前概念的糾正教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，部分學(xué)生認(rèn)為“水蒸氣是白色的，能直接看到”。此時(shí)我會(huì)拿出燒杯中的熱水：“大家看，燒杯口冒的‘白氣’是水蒸氣嗎？”學(xué)生觀察后發(fā)現(xiàn)：“‘白氣’是從燒杯口向上飄的，而水蒸氣是氣態(tài)，肉眼看不見(jiàn)?！苯Y(jié)合實(shí)驗(yàn)結(jié)論解釋：“‘白氣’其實(shí)是水蒸氣遇冷（空氣中的低溫）凝結(jié)成的小水滴，很多小水滴聚集在一起，就形成了我們看到的‘白氣’。”這一糾正不僅澄清了概念，更培養(yǎng)了學(xué)生“透過(guò)現(xiàn)象看本質(zhì)”的科學(xué)思維。06拓展應(yīng)用：從課堂到生活的探究延伸1家庭小實(shí)驗(yàn)：“自制露水”23145通過(guò)這個(gè)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生不僅鞏固了“溫度差導(dǎo)致凝結(jié)”的知識(shí)，更能體會(huì)“科學(xué)實(shí)驗(yàn)可以在家中完成”的親切感。對(duì)比“放冰塊的金屬碗”與“常溫金屬碗”的外壁，記錄現(xiàn)象。在金屬碗中放入冰塊，靜置5分鐘；向另一個(gè)碗中倒入溫水（約40℃），觀察碗外壁是否有水珠；課后布置實(shí)踐任務(wù)：“用金屬碗、冰塊、溫水在家模擬凝結(jié)現(xiàn)象。”具體步驟：2跨學(xué)科聯(lián)動(dòng)：語(yǔ)文“觀察日記”結(jié)合語(yǔ)文學(xué)科，要求學(xué)生寫(xiě)一篇《我發(fā)現(xiàn)了水珠的秘密》觀察日記，內(nèi)容包括：01實(shí)驗(yàn)中最有趣的現(xiàn)象（如“冷玻璃片上的水珠像星星一樣閃”）；02用科學(xué)知識(shí)解釋生活中的一個(gè)凝結(jié)現(xiàn)象（如“媽媽煮面時(shí)，廚房玻璃上的水珠”）；03自己的疑問(wèn)（如“如果玻璃片溫度特別低，水珠會(huì)結(jié)冰嗎？”）。04這種跨學(xué)科作業(yè)，既強(qiáng)化了科學(xué)概念，又提升了語(yǔ)言表達(dá)能力。053后續(xù)探究方向?qū)W有余力的學(xué)生可嘗試“探究不同材質(zhì)表面的凝結(jié)差異”（如玻璃、塑料、金屬），或“濕度對(duì)凝結(jié)的影響”（用加濕器增加環(huán)境濕度，觀察水珠數(shù)量變化）。這些拓展實(shí)驗(yàn)為學(xué)生提供了“從被動(dòng)接受”到“主動(dòng)探究”的成長(zhǎng)空間。結(jié)語(yǔ)：讓科學(xué)成為觀察生活的眼睛這節(jié)“水蒸氣遇冷玻璃凝結(jié)實(shí)驗(yàn)”課，不僅讓學(xué)生掌