一、課程背景與學習目標演講人課程背景與學習目標總結：用科學之眼，觀變化之美從課堂到生活：做“變化的小主人”物質變化的控制：趨利避害的科學智慧物質變化的應用：從自然到人為的智慧轉化目錄2025小學六年級科學上冊物質變化的應用與控制課件作為一線科學教師，我始終相信：科學教育的魅力在于讓孩子用知識的眼睛重新認識世界。當我們的學生蹲在廚房看媽媽揉面時不再只覺得“好玩”，而是能說出“這是物理變化”；當他們看到鐵欄桿生銹時不再單純抱怨“難看”，而是思考“如何防止這種化學變化”——這就是科學知識真正內化的過程。今天，我們將圍繞“物質變化的應用與控制”展開學習，這既是對前兩單元“物質的變化”知識的延伸，更是引導學生從“認識變化”走向“利用變化”“調控變化”的關鍵一步。01課程背景與學習目標1課程定位本內容是教科版小學科學六年級上冊“物質的變化”單元的深化模塊。在前兩課中，學生已掌握物理變化（形態(tài)、狀態(tài)改變，無新物質生成）與化學變化（有新物質生成，常伴隨發(fā)光、發(fā)熱、變色等現(xiàn)象）的本質區(qū)別。本節(jié)課聚焦“應用”與“控制”，旨在建立“變化可被人類利用”的科學觀念，培養(yǎng)“用科學方法解決實際問題”的核心素養(yǎng)。2學習目標結合新課標“科學觀念”“探究實踐”“態(tài)度責任”三大維度，本節(jié)課目標設定如下：1知識目標：能列舉5種以上生活中物質變化的應用案例，區(qū)分物理變化與化學變化的應用場景；理解“控制變量”是調控物質變化的核心方法。2能力目標：通過實驗觀察與小組討論，總結“促進有利變化”和“抑制不利變化”的具體策略；能設計簡單的對比實驗驗證控制方法的有效性。3態(tài)度目標：感受科學與生活的緊密聯(lián)系，樹立“用科學改善生活”的責任意識；培養(yǎng)對日常現(xiàn)象的觀察習慣，激發(fā)“打破砂鍋問到底”的探究興趣。402物質變化的應用：從自然到人為的智慧轉化1物理變化的“隱形”應用物理變化雖不產生新物質，卻因“可逆性”和“可調控性”成為人類改造自然的基礎工具。讓我們從熟悉的場景中尋找答案：1物理變化的“隱形”應用水的三態(tài)變化——生命的“溫度調節(jié)器”記得去年帶學生去冷鏈物流中心參觀，倉庫管理員指著零下18℃的冷凍庫說：“你們吃的冰淇淋能跨越千里送到手里，全靠水結冰時釋放的潛熱被及時帶走。”水的液態(tài)→固態(tài)（凝固）是典型物理變化，利用這一原理，冷藏車通過壓縮機制冷使車廂內溫度低于0℃，食物中的水分凝固，微生物活動被抑制，從而延長保鮮期。同樣，云、雨、雪的形成（氣態(tài)→液態(tài)/固態(tài)）是自然中物理變化的“水循環(huán)保駕者”，而人工降雨則是人類主動干預——向云層播撒碘化銀顆粒，促使水蒸氣快速凝結成水滴，這是物理變化應用的“升級版本”。1物理變化的“隱形”應用材料的形態(tài)重塑——工業(yè)文明的基石周末陪孩子搭樂高時，我總會強調：“塑料顆粒加熱后變軟（熔化），注入模具冷卻變硬（凝固），這就是物理變化在玩具制造中的應用。”事實上，從青銅器鑄造（金屬熔化→澆筑→冷卻成型）到現(xiàn)代3D打?。ㄋ芰辖z加熱熔融→逐層堆積固化），人類對物理變化的利用貫穿文明史。更典型的是玻璃加工：將石英砂加熱至1700℃熔化成液態(tài)，通過吹制、拉引等工藝制成平板玻璃或玻璃器皿，冷卻后形態(tài)固定——整個過程無新物質生成，卻創(chuàng)造了無數(shù)實用器具。2化學變化的“創(chuàng)造性”應用如果說物理變化是“重新排列”，化學變化則是“從無到有”的創(chuàng)造。人類通過控制反應條件，讓化學變化成為生產生活的“魔法工廠”。2化學變化的“創(chuàng)造性”應用傳統(tǒng)工藝中的“時間魔法”——發(fā)酵與燃燒我老家的醋坊是最好的“化學實驗室”：糯米蒸熟（物理變化）后加入酒曲，在28℃環(huán)境下發(fā)酵（淀粉→葡萄糖→酒精，化學變化）；再接入醋酸菌，在有氧條件下酒精轉化為醋酸（化學變化），最終得到陳醋。類似的，釀酒、做饅頭（酵母分解葡萄糖產生二氧化碳）、制陶（黏土在高溫下發(fā)生脫水、氧化等化學反應，形成堅硬的硅酸鹽）都是利用化學變化創(chuàng)造新物質的典范。燃燒則是最常見的化學變化應用。從鉆木取火（摩擦生熱達到可燃物著火點，發(fā)生氧化反應）到天然氣灶（甲烷+氧氣→二氧化碳+水，釋放熱量），人類通過控制“可燃物、氧氣、溫度”三要素，讓燃燒為烹飪、發(fā)電、取暖服務。2化學變化的“創(chuàng)造性”應用現(xiàn)代科技的“精準制造”——合成與分解化肥生產是化學變化應用的“農業(yè)救星”：氮氣和氫氣在高溫高壓、催化劑條件下合成氨（N?+3H??2NH?），氨再與二氧化碳反應生成尿素[CO(NH?)?]，為農作物提供氮元素。更前沿的是新能源領域：鋰電池充電時（電能→化學能），鋰離子從正極遷移到負極嵌入石墨層（化學變化）；放電時則反向遷移釋放電能——這種可控的化學變化讓手機、電動車“持久續(xù)航”。03物質變化的控制：趨利避害的科學智慧1為什么需要控制物質變化？并非所有變化都“如人所愿”。去年春天帶學生觀察校園鐵柵欄時，有孩子問：“為什么剛刷的油漆不到半年就生銹了？”這正是未有效控制化學變化的結果——鐵與水、氧氣接觸發(fā)生氧化反應（4Fe+3O?+2xH?O=2Fe?O?xH?O），生成疏松的鐵銹，不僅影響美觀，還會縮短金屬壽命。類似地，食物腐敗（微生物分解有機物）、藥品失效（成分氧化或分解）、橡膠老化（高分子鏈斷裂）等不利變化，都需要人類主動干預。2控制物質變化的核心策略控制的本質是“改變反應條件”。根據(jù)變化類型（物理/化學）和目標（促進/抑制），可總結為以下方法：2控制物質變化的核心策略物理變化的控制：調節(jié)“溫度、壓力、形態(tài)”三要素以“水資源利用”為例：促進蒸發(fā)（液態(tài)→氣態(tài)）：曬鹽時通過擴大蒸發(fā)池面積（增大表面積）、通風（加快空氣流動）、日曬（提高溫度），加速海水蒸發(fā)，析出食鹽晶體。抑制蒸發(fā)：農田鋪設地膜（減少與空氣接觸面積）、水庫周圍種植防護林（降低風速），都是通過改變物理條件減少水分流失。（2）化學變化的控制：調控“反應物濃度、溫度、催化劑、氧氣量”以“食品防腐”為例，這是典型的“抑制不利化學變化”：隔絕氧氣：真空包裝（如薯片袋）、充氮氣（如茶葉罐），讓需氧微生物無法生存；降低溫度：冰箱冷藏（4℃左右）減緩微生物代謝速率，冷凍（-18℃）使酶活性喪失；2控制物質變化的核心策略物理變化的控制：調節(jié)“溫度、壓力、形態(tài)”三要素添加防腐劑：山梨酸鉀能抑制微生物中酶的活性，阻斷其代謝過程（注意：需符合食品安全標準）。而“促進有利化學變化”的案例——釀酒時，釀酒師會嚴格控制溫度（25-30℃是酵母最適生長溫度）、調節(jié)pH（弱酸性環(huán)境抑制雜菌）、定期攪拌（提供氧氣促進酵母繁殖），這些操作都是為了讓酒精發(fā)酵更充分。3控制實驗：用對比法驗證策略有效性為幫助學生理解“控制變量”的重要性，我設計了“鐵釘生銹條件”的對比實驗（表1）：|實驗組別|實驗條件|一周后現(xiàn)象|結論||----------|---------------------------|------------------|-----------------------||A|干燥空氣（無水）|無明顯銹跡|水是生銹必要條件||B|蒸餾水（無氧）|無明顯銹跡|氧氣是生銹必要條件||C|自來水（有水、有氧氣）|表面大量紅銹|水和氧氣共同作用導致生銹|3控制實驗：用對比法驗證策略有效性|D|自來水+植物油（隔絕氧氣）|僅有少量銹斑|隔絕氧氣可減緩生銹|通過觀察，學生能直觀得出：“鐵生銹需要水和氧氣共同參與，因此控制生銹可通過‘隔絕水’（涂油漆）或‘隔絕氧氣’（涂油）實現(xiàn)?！边@種“做中學”的方式，比單純講解更能加深理解。04從課堂到生活：做“變化的小主人”1生活中的“應用與控制”觀察記錄課后可布置“家庭科學任務”：讓學生用表格記錄3個生活場景（如媽媽腌菜、爸爸給自行車鏈條涂油、奶奶曬蘿卜干），分析其中的物質變化類型（物理/化學）、人類如何應用或控制該變化（表2示例）。|生活場景|變化類型|應用/控制目的|具體方法||----------------|----------|----------------------|------------------------||媽媽腌菜|化學變化|抑制腐敗，延長保存|高鹽環(huán)境使微生物脫水死亡||爸爸涂鏈條油|物理變化|抑制金屬生銹|油膜隔絕水和氧氣||奶奶曬蘿卜干|物理變化|促進水分蒸發(fā)|陽光下攤開、通風|2科技前沿的“變化控制”啟示最后，可引入“可控核聚變”案例：科學家通過磁約束（托卡馬克裝置）將高溫等離子體限制在真空室內，控制氫原子核的聚變反應（釋放巨大能量），目標是實現(xiàn)“人造太陽”。這一前沿科技正是“物質變化控制”的終極挑戰(zhàn)——從生活中的小變化到宇宙級的大變化，人類對物質變化的認知與控制能力，始終推動著文明進步。05總結：用科學之眼，觀變化之美總結：用科學之眼，觀變化之美本節(jié)課，我們沿著“認識變化→應用變化→控制變化”的邏輯脈絡，從廚房到實驗室，從傳統(tǒng)工藝到現(xiàn)代科技，看到了物質變化的“雙面性”——它既是自然的饋贈（如雨水滋潤大地），也是人類的工具（如發(fā)酵釀造美食）；它可能帶來困擾（如金屬生銹），更能被智慧化解（如涂漆防腐）。作為六年級的學生，希望你們能記?。嚎茖W知識的價值不僅在于“知道”，更在于“運用”。