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[教学实录]
一、激趣,了解水的三态变化
(用湿抹布在黑板上书写“水”字)
师:请大家仔细观察,过了二、三十秒后,“水”字会有什么变化?
生:水迹变淡了,“水”字慢慢消失了。
生:水变成了水蒸气,跑到空气中去了。
师:对。这就是水的蒸发现象。那水蒸气有些什么特点呢?
生:水蒸气看不见,摸不着,闻不到。
师:是的,我们周围就存在着大量的水蒸气。那么在自然界中,水还能变成什么呢?
生:冰、雪、霜、雾、云、雨……
师:像液态的水,固态的冰,气态的水蒸气,就是自然界中水的三种不同状态,是什么力量在改变着它的状态呢?这节课。我们就来研究“水的变化”。
二、实验,探究冰融化与热量的关系
师:这是冰块,我请一位同学握在手中,大家仔细观察,你看到了什么?
生:冰融化了,水滴了下来。
师(问握冰的学生):你的手有什么感觉?
生:手感到冰冷冰冷的。
师:那手中的热量到哪里去了呢?
生:手中的热量被冰吸收了;手中的热量传递给了冰。
师:“传递”这个词语用得很好,请你用上它来说一说冰融化的经过。
生:当我们握住冰后,手中的热量会传递给冰,冰吸收了热量便融化成了水。
师:这些都是推测。要想知道冰融化是不是吸收热量。可以怎么做?能不能利用一些材料(盛有温水的烧杯、冰块、温度计)来设计一个实验呢?请各位同学动动脑筋,然后在组内交流一下。
生:我们先用温度计量出水温,接着将冰块放入水中,然后继续测量水温,看看水温是怎么变化的。
师:好的。不过还要提醒大家,在测量水温时,温度计不能离开水面,同时要留心观察冰的变化。
(学生实验,教师点拨)
生:水温一开始是34℃,将冰块放入杯中后,发现水温越来越低,从34℃→26℃→20℃→16℃,冰块也越变越小。
师:通过实验,你觉得冰的融化与热量之间有什么关系呢?
生:我觉得冰融化时需要吸收水中的热量,因为水温是逐渐降低的……
三、实验,探究水蒸发与热量的关系
师:我们已经知道冰融化需要吸热,那么水蒸发呢?
生:水蒸发也需要吸热。
师:那你能举一些生活中水蒸发的例子吗?
生:夏天洗完澡从河里上来时,我感到特凉快,身上的水珠也很快不见了。
师:为什么会感到那么凉爽呢?
生:可能是水蒸发时带走了身体的热量。
师:说得真好,还有别的例子吗?
生:夏天洗完衣服晾在衣架上,衣服很快就变千了,可能是水蒸发时吸收了阳光的热量……
师:经验真丰富。那么水蒸发是否需要吸热,可以怎么做呢?(出示材料:纱布、细线、纸板、温度计、盛水(常温中的水)烧杯)让我们讨论一下吧!
生:先用线将纱布绑在温度计的玻璃泡上,记下温度,接着将纱布浸湿,再用纸板向纱布煽风,边扇边看温度是怎么变化的。
师:说得很好。实验中还要注意:一将纱布绑在玻璃泡上后,要等液柱不再上升或下降时再读数;二要随时观察并记录纱布温度的变化。
(学生实验,教师点拨)
生:一开始温度是29℃,将纱布浸湿后用纸板煽风,我们发现温度逐渐降低,从29℃→27℃→26℃→25℃。我们的结论是水蒸发需要吸收纱布的热量。
生:可能还会吸收空气中的热量。
师:那黑板上的“水”字变成水蒸气,可能是吸收了哪里的热量?
生:应该是吸收了黑板和空气中的热量。
四、留疑,激发课后探究的兴趣
冰融化、水蒸发的过程要吸收热量,反过来,如果让水和水蒸气放出热量会怎么样呢?下节课,我们继续探究!
[教学反思]
1.合理安排实验活动的容量
本课活动量较大,如果根据教参安排,在一课内完成就会使活动探而不究,走过场流于形式,就会失去活动的意义和价值,所以建议分为两课时教学比较合适。即第一课时安排“认识水的三态”、“冰融化了”、“水蒸发了”三个活动,第二课时为后续内容。如此,让学生在一个宽松的时空环境里自由地开展探究,自主地经历探究的过程,才会有不同的体验和感受,才会有不同的发现和表达。
2.准确把握活动的目标定位
综观本单元,本课活动的目标定位应落实在通过探究让学生认识到水的三态变化是一个能量传递的过程。以“冰融化了”为例,应将目标定位在通过测量水温推理出冰融化过程中要从周围物体吸收热量(或者说是周围物体的热量会传递给冰),从而使学生认识到冰融化过程就是冰与周围物体间的能量传递过程。
3.关注活动中的教学细节
在本课的教学中,笔者认为至少有以下几点教学细节值得关注:
1.“蒸发”现象如何体会?在开展“水蒸发了”这一活动前,应让学生明了什么是蒸发,初步建立蒸发概念。并将认识蒸发现象安排在课堂起始环节(参看[教学实录])。
2.几支温度计比较合适?教材安排学生利用一支温度计进行水蒸发实验。笔者认为,在条件允许的情况下,利用两支温度计进行对比实验,方法更科学、效果更明显、现象更直观,能有效解决对比实验中变量控制的问题,所以建议采用此法进行教学。
3.如何渗透科学建模的思想?笔者认为,在课堂中有效开展“冰融化了”、“水蒸发了”等活动是进行科学建模的前提和保证,只有上述活动得到充分开展,学生才能在活动中领悟、内化,才能在教师的指导下建立起科学建模的思想。