一、教學(xué)背景與目標(biāo)定位演講人04/測(cè)量初始質(zhì)量03/實(shí)驗(yàn)過(guò)程：從猜想驗(yàn)證到數(shù)據(jù)解碼的探究之旅02/實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：從生活到科學(xué)的材料選擇與工具適配01/教學(xué)背景與目標(biāo)定位06/拓展延伸：從課堂到生活的科學(xué)遷移05/現(xiàn)象分析：從數(shù)據(jù)到規(guī)律的思維躍升目錄07/總結(jié)：保水性實(shí)驗(yàn)的核心價(jià)值與教育意義2025小學(xué)三年級(jí)科學(xué)下冊(cè)海綿與棉花保水性實(shí)驗(yàn)課件01教學(xué)背景與目標(biāo)定位教學(xué)背景與目標(biāo)定位作為小學(xué)科學(xué)課程中“材料與物質(zhì)”領(lǐng)域的延伸內(nèi)容，“海綿與棉花保水性實(shí)驗(yàn)”是三年級(jí)下冊(cè)“常見(jiàn)材料的性質(zhì)”單元的核心實(shí)踐課。結(jié)合《義務(wù)教育科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022年版）》中“能通過(guò)觀(guān)察、實(shí)驗(yàn)等方法獲取事物的信息”“能用科學(xué)語(yǔ)言初步描述觀(guān)察到的現(xiàn)象”的學(xué)段要求，本課以學(xué)生日常接觸的海綿、棉花為載體，通過(guò)探究性實(shí)驗(yàn)幫助學(xué)生理解“保水性”這一材料特性，同時(shí)滲透“控制變量”“數(shù)據(jù)記錄”等科學(xué)探究方法，為后續(xù)學(xué)習(xí)“材料的吸水性”“不同材料的用途”等內(nèi)容奠定基礎(chǔ)。教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：能準(zhǔn)確描述海綿與棉花在吸水、保水過(guò)程中的現(xiàn)象差異；理解“保水性”指材料吸收水分后，在自然瀝干狀態(tài)下保持水分的能力；初步建立“材料結(jié)構(gòu)與功能相關(guān)”的科學(xué)觀(guān)念。01能力目標(biāo)：通過(guò)設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，掌握“控制變量法”的基本操作（如統(tǒng)一材料體積、吸水時(shí)間、瀝干方式等）；能使用電子秤、量杯等工具規(guī)范測(cè)量質(zhì)量，用表格記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并分析結(jié)論。02情感目標(biāo)：在小組合作中感受科學(xué)探究的趣味性，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)記錄、尊重事實(shí)的科學(xué)態(tài)度；通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際（如海綿拖把、棉花棉簽的用途），體會(huì)“科學(xué)源于生活、服務(wù)生活”的價(jià)值。0302實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：從生活到科學(xué)的材料選擇與工具適配實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備：從生活到科學(xué)的材料選擇與工具適配考慮到三年級(jí)學(xué)生的動(dòng)手能力與認(rèn)知特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)材料需兼顧“日常性”“可操作性”和“對(duì)比性”。課前我與科學(xué)組同事多次調(diào)試，最終確定以下準(zhǔn)備方案：實(shí)驗(yàn)材料主體材料：海綿：選取市售普通洗碗海綿（厚度約2cm，裁剪為5cm×5cm的正方形，確保體積一致）；棉花：選擇醫(yī)用脫脂棉（松散狀態(tài)下捏成與海綿體積相近的團(tuán)狀，約5cm×5cm×2cm，避免壓實(shí)影響吸水）。（選擇理由：海綿與棉花是學(xué)生生活中常見(jiàn)的吸水材料，但保水性差異不直觀(guān)，適合作為對(duì)比對(duì)象；裁剪/塑形后體積一致，便于控制變量。）輔助材料：清水（常溫，避免溫度影響吸水速度）；電子秤（精度0.1g，提前校準(zhǔn)，確保測(cè)量準(zhǔn)確性）；實(shí)驗(yàn)材料A量杯（200mL，用于觀(guān)察吸水量）；B托盤(pán)（帶濾網(wǎng)，用于瀝干水分）；C計(jì)時(shí)器（手機(jī)秒表功能即可）；D實(shí)驗(yàn)記錄單（含“初始質(zhì)量”“吸水后質(zhì)量”“瀝干后質(zhì)量”“保水量”四列，預(yù)留小組討論區(qū)）。學(xué)生分組以4-5人為一組，每組發(fā)放一套材料。分組時(shí)注意“異質(zhì)互補(bǔ)”：安排1-2名動(dòng)手能力強(qiáng)的學(xué)生負(fù)責(zé)操作（如浸泡、瀝干），1名記錄員（填寫(xiě)表格），1名匯報(bào)員（總結(jié)現(xiàn)象），確保每位學(xué)生都能參與核心環(huán)節(jié)。03實(shí)驗(yàn)過(guò)程：從猜想驗(yàn)證到數(shù)據(jù)解碼的探究之旅情境導(dǎo)入：生活問(wèn)題引發(fā)探究興趣上課伊始，我舉起一塊濕海綿和一團(tuán)濕棉花提問(wèn)：“上周打掃衛(wèi)生時(shí)，小明用海綿擦桌子，小紅用棉花擦桌子，結(jié)果小明的海綿擰出了很多水，小紅的棉花卻只擰出一點(diǎn)點(diǎn)。這是為什么呢？可能和它們的什么性質(zhì)有關(guān)？”學(xué)生們立刻七嘴八舌：“海綿能裝更多水！”“棉花可能留不住水！”我順勢(shì)引出課題：“今天我們就通過(guò)實(shí)驗(yàn)，一起探究海綿與棉花的‘保水性’差異?！泵鞔_概念：什么是“保水性”？為避免學(xué)生混淆“吸水性”與“保水性”，我通過(guò)演示小實(shí)驗(yàn)區(qū)分：取一塊干海綿和一團(tuán)干棉花，同時(shí)放入水中5秒后取出，讓學(xué)生觀(guān)察——海綿迅速吸滿(mǎn)水，棉花表面也濕漉漉的（這是“吸水性”）；接著將兩者靜置在托盤(pán)上30秒，觀(guān)察滴水情況——海綿滴下的水更多，棉花滴水較少（這是“保水性”的差異）。由此總結(jié)：保水性是材料吸水后，在不施加外力（如擠壓）的情況下，保持水分的能力。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：控制變量，確保公平“要比較兩者的保水性，實(shí)驗(yàn)需要注意什么？”這一問(wèn)題引發(fā)了小組討論。有學(xué)生說(shuō)：“海綿和棉花要一樣大！”“泡水時(shí)間要相同！”“瀝干的時(shí)間也要一樣！”我將這些想法板書(shū)后，引導(dǎo)學(xué)生梳理“變量控制表”：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：控制變量，確保公平|變量類(lèi)型|具體要求||----------------|--------------------------------------------------------------------------||相同變量（控制）|材料體積（5cm×5cm×2cm）、吸水時(shí)間（浸泡1分鐘）、瀝干時(shí)間（靜置30秒）、水溫（25℃）||不同變量（實(shí)驗(yàn)變量）|材料種類(lèi)（海綿/棉花）||觀(guān)測(cè)變量（結(jié)果）|瀝干后的保水量（瀝干后質(zhì)量-初始質(zhì)量）|操作步驟：規(guī)范流程，記錄細(xì)節(jié)為避免實(shí)驗(yàn)混亂，我將操作分解為5步，每步前先演示，再讓學(xué)生模仿：04測(cè)量初始質(zhì)量測(cè)量初始質(zhì)量用電子秤分別測(cè)量干海綿、干棉花的質(zhì)量（記為m?海綿、m?棉花），要求“輕拿輕放，待示數(shù)穩(wěn)定后再記錄”。某小組測(cè)得海綿初始質(zhì)量為8.2g，棉花為3.5g——“為什么棉花更輕？”這一問(wèn)題自然引出“材料密度差異”的討論，我順勢(shì)提醒：“雖然質(zhì)量不同，但我們控制的是體積相同，所以后續(xù)比較的是‘單位體積保水量’?！辈襟E2：充分吸水將海綿和棉花同時(shí)浸入裝有200mL水的量杯中，用玻璃棒輕壓使其完全浸沒(méi)（避免浮起影響吸水），啟動(dòng)計(jì)時(shí)器，浸泡1分鐘。學(xué)生觀(guān)察到：海綿表面迅速冒出氣泡（內(nèi)部空氣被水排出），30秒時(shí)已吸飽水；棉花則需要更長(zhǎng)時(shí)間，1分鐘后仍有少量氣泡冒出——這為后續(xù)分析“結(jié)構(gòu)差異”埋下伏筆。測(cè)量初始質(zhì)量步驟3：瀝干水分1分鐘后，用鑷子取出材料（避免用手?jǐn)D壓），輕輕放在帶濾網(wǎng)的托盤(pán)上，靜置30秒。此時(shí)要求學(xué)生觀(guān)察“滴水現(xiàn)象”：海綿下方的托盤(pán)很快積了一小灘水，棉花滴水則斷斷續(xù)續(xù)，30秒后僅濕潤(rùn)了濾網(wǎng)——這是“保水性差異”的直觀(guān)表現(xiàn)。步驟4：測(cè)量瀝干后質(zhì)量用電子秤測(cè)量瀝干后的海綿、棉花質(zhì)量（記為m?海綿、m?棉花）。某小組數(shù)據(jù)顯示：海綿瀝干后質(zhì)量為45.1g，棉花為12.3g——結(jié)合初始質(zhì)量計(jì)算，海綿保水量=45.1-8.2=36.9g，棉花保水量=12.3-3.5=8.8g。測(cè)量初始質(zhì)量步驟5：重復(fù)實(shí)驗(yàn)，減少誤差科學(xué)探究需要“可重復(fù)”，我要求每組重復(fù)實(shí)驗(yàn)2次，取平均值。例如，第二組第一次實(shí)驗(yàn)海綿保水量37.2g，第二次36.5g，平均值36.8g；棉花第一次8.6g，第二次8.9g，平均值8.7g——數(shù)據(jù)的一致性驗(yàn)證了結(jié)論的可靠性。05現(xiàn)象分析：從數(shù)據(jù)到規(guī)律的思維躍升數(shù)據(jù)整理與對(duì)比各組將實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)匯總到黑板上的大表格后，學(xué)生們很快發(fā)現(xiàn)規(guī)律：所有小組的海綿保水量均遠(yuǎn)大于棉花（平均值約36.5gvs8.7g）。我追問(wèn)：“為什么會(huì)有這樣的差異？”學(xué)生結(jié)合觀(guān)察到的“吸水時(shí)氣泡多少”“瀝干時(shí)滴水快慢”，嘗試解釋?zhuān)骸昂＞d有很多洞洞，水進(jìn)去后不容易流出來(lái)？”“棉花的纖維可能比較松散，水容易漏下去？”結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)聯(lián)為直觀(guān)展示材料結(jié)構(gòu)，我用放大鏡引導(dǎo)學(xué)生觀(guān)察海綿和棉花的微觀(guān)特征：海綿內(nèi)部是連通的多孔結(jié)構(gòu)（類(lèi)似蜂窩，孔與孔相連），水進(jìn)入后能在孔內(nèi)滯留；棉花則由細(xì)長(zhǎng)的纖維交織而成（纖維間有縫隙，但縫隙多為“死胡同”或較狹窄），水容易沿纖維表面流失。結(jié)合課本“材料的結(jié)構(gòu)決定功能”的知識(shí)點(diǎn)，學(xué)生總結(jié)：海綿的連通多孔結(jié)構(gòu)使其保水性更強(qiáng)，棉花的纖維結(jié)構(gòu)保水性較弱。生活中的應(yīng)用驗(yàn)證“生活中哪些地方用到了海綿或棉花的保水性？”這一問(wèn)題激發(fā)了學(xué)生的生活經(jīng)驗(yàn)：“媽媽用海綿拖把擦地，因?yàn)楹＞d能吸很多水，拖的時(shí)候慢慢釋放！”“我用棉花蘸藥水擦傷口，棉花不會(huì)滴藥水，能保持濕潤(rùn)！”“花盆里墊海綿，可能是為了讓土壤保持水分？”我補(bǔ)充：“園藝中確實(shí)會(huì)用海綿作為保水層，而棉花因保水性弱，更適合需要‘緩慢滲水’的場(chǎng)景，比如插花的花泥外層包裹棉花?！?6拓展延伸：從課堂到生活的科學(xué)遷移變式探究：其他材料的保水性課后我布置“家庭小實(shí)驗(yàn)”：用毛巾、布料、海綿（不同密度）、棉花（壓實(shí)與松散）做保水性對(duì)比，記錄數(shù)據(jù)并拍照上傳。有學(xué)生發(fā)現(xiàn)：“壓實(shí)的棉花保水性比松散的好，因?yàn)槔w維間縫隙變小了！”“厚毛巾比薄毛巾保水多，因?yàn)轶w積更大！”這些發(fā)現(xiàn)體現(xiàn)了學(xué)生對(duì)“控制變量”“結(jié)構(gòu)影響功能”的深度理解?？茖W(xué)思維的升華總結(jié)環(huán)節(jié)，我引導(dǎo)學(xué)生回顧實(shí)驗(yàn)流程：“我們從生活問(wèn)題出發(fā)，通過(guò)猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、操作記錄、分析數(shù)據(jù)，最終得出結(jié)論。這就是科學(xué)探究的基本方法。”學(xué)生們紛紛表示：“原來(lái)科學(xué)實(shí)驗(yàn)要這么仔細(xì)，不能馬虎！”“以后看到不同材料，我會(huì)先想想它們的結(jié)構(gòu)和功能！”07總結(jié)：保水性實(shí)驗(yàn)的核心價(jià)值與教育意義總結(jié)：保水性實(shí)驗(yàn)的核心價(jià)值與教育意義本課以“海綿與棉花保水性”為載體，不僅讓學(xué)生掌握了“保水性”的概念與材料結(jié)構(gòu)的關(guān)聯(lián)，更重要的是通