资源简介

课题 25、 制作“冰琥珀”
教学目标
科学观念：能初步理解利用水的特性制作“冰琥珀”的科学原理。能建立“物质特性→创意应用”的关联思维。通过制作进一步了解水质、模具、灌水速度等对“冰琥珀”的影响。科学思维：能观察比较天然琥珀与“冰琥珀”的异同，关联水的特性解释原理。能自主设计制作方案，通过分析制作中的问题，提出改进办法，提升工程思维。能迁移原理，思考用多种方法制作“琥珀”的可能，突破单一方法的局限，培养创新设计能力。探究实践：能独立或合作设计制作方案，选择模具、填充物和步骤，掌握安全使用工具、精细放置物体、控制倒水减少气泡、规范冷冻脱模的技能，提升实践能力。能根据成果反思问题，基于观察提出改进，落实实证思维。态度责任：在制作过程中激发对科学创意制作的兴趣，培养学生在遵守安全规范的同时乐于参与探究活动。体会生活中的科学应用，用废弃容器作模具，增强学生环保意识。
教学内容
教学重点：1.能在教师指导下掌握“冰琥珀”制作方法与关键技能（如蛋壳处理、物体固定、冷冻脱模等），独立或合作完成设计方案并实施可行方案。2.能通过观察、比较和分析，发现制作中存在的问题并尝试改进，能理解水的特性在“冰琥珀”制作中的核心作用。教学难点：1.能解决制作中的实际问题，如操作中减少气泡产生以提高冰的透明度，以及针对脱模困难等问题进行有效改进，实现方案优化。2.引导学生将水的特性与“冰琥珀”的制作原理、现象建立深度关联，从实践现象中提炼科学规律，并迁移到新问题，思考其他材料制作“琥珀”的可能性，培养迁移应用的科学思维。
教学过程
一、明确问题1.创设情境。天然琥珀引入。展示天然琥珀的形成过程图解，让学生深入了解天然琥珀的核心特质 ——透明介质包裹生命体、历经时间凝固成永恒标本，为后续关联 “冰琥珀” 做铺垫。举例：虫琥珀和植物琥珀。搭配生动讲解：今天开启一场“时空之旅”，去认识一位超有耐心的“大自然收藏家”。它耗时千万年，像施展魔法，把小虫子“封印”在树脂里，慢慢熬成晶莹虫珀。前不久俄罗斯科研人员发现的那块琥珀，就封存着超 3500万年的蟑螂，历经漫长岁月仍清晰可辨。树脂还将树叶“封印”成植物珀。这些琥珀，用透明的“壳”把生命定格，变成了能看能摸的时光标本。2.关联校园“冰琥珀”。展示天然琥珀和校园 “冰琥珀” 的对比素材时，重点指出两者 “用透明介质包裹生命体并凝固保存”的共性，以此说明从琥珀想到做“冰琥珀”的启发。启发引导：冬天校园水池中，水像着急玩耍的“魔法师”，不等树叶飘远，就把它们冻在透明冰里，透明冰层如同琥珀外壳，封存着植物的模样。这不就是天然琥珀的“校园版本”吗？受此启发，我们能否动手制作属于自己的“冰琥珀”呢！展示任务卡，动手制作“冰琥珀”。【设计意图：通过天然琥珀引入，让学生掌握其核心特质，为认知“冰琥珀” 打基础。关联校园“冰琥珀”，突出共性，自然引出制作想法。引导学生动手制作，将认知转化为实践，助其理解凝固原理，培养探究能力。】二、制订方案1.引导规划，填写《设计方案单》。明确思维引导方向（对标科学探究步骤），将问题拆解为可操作的三个层级，让探究更具结构性。师：制作前，要像科学家一样做规划。大自然用树脂封存万物，会根据“宝贝”选合适方式。那我们制作“冰琥珀”时，需要哪些材料？怎样才能获得想要的“冰琥珀”的形状？怎样让物体冻在“冰琥珀”内合适的位置？请独立思考或小组交流讨论，把想法记录在《设计方案单》中。2.方案分享与评价。评价聚焦“创意性”“教育价值”（环保理念），既肯定学生想法，又提炼可迁移的设计思路，选取典型方案（如蛋壳卵形模具 + 小花、面霜盒 + 小玩偶）展示，点评。【设计意图：给予学生充分思考与讨论空间，引导学生思考材料、容器、固定方法，培养科学探究能力。鼓励利用生活废料，渗透环保意识，方案分享促进交流，为实践奠基，激发创新思维与动手兴趣。】三、实施方案1.聚焦视频演示，制作“冰琥珀”：①示范引导：请同学们依据第一种方案实践操作，制作卵形“冰琥珀”。取出材料。聚焦视频演示的操作要点，尤其注意工具使用安全。②分步指导（结合视频同步讲解）：蛋壳处理：用剪刀打孔时，需轻轻用力操作，使用工具时注意安全。倒出蛋液后，用清水冲洗蛋壳内部，放置通风处晾干备用。物体放置：用镊子夹取花叶放入蛋壳，调整位置使其居中且不接触蛋壳内壁。加水冷冻：缓慢倒水，待花叶稳定后，放入冰箱冷冻层。等待期间让学生思考：水在冷冻过程中会发生怎样的形态变化？这种变化如何帮助“琥珀壳”成型？脱模：冷冻完成后，轻柔剥离蛋壳碎片，取出“冰琥珀”。【设计意图：落实探究实践，通过“分步操作+细节提示”提升动手能力，通过学生动手实践，培养实践智慧,亲历科学探究过程，熟练操作技能。】2.检测改进“冰琥珀”。①引导学生观察作品，从外观、结构等角度找不足。引导观察与记录：请大家观察自己的作品：看透明度如何，有无气泡；脱模是否顺利；里面花叶位置是否合适等。把观察到的情况如实记录下来，为接下来的改进做准备。②组织问题研讨与策略提炼。呈现学生发现的典型问题（透明度不足、气泡残留、脱模困难等），引导分析成因。关联操作环节，结合学生提出的解决方案（换纯净水或者凉白开、慢灌水流、解冻脱模等），标注背后的科学发现（如“杂质影响透光性”“静置排气减少气泡”）。【设计意图：引导学生基于实践成果进行反思，发现问题、分析问题，培养学生的批判性思维。通过研讨改进，深化对制作过程的理解，学会优化方案，提升学生反思改进、解决复杂问题的能力。】四、展示评价1.展示作品，回顾梳理。①展示作品，串联探究历程。展示不同的“冰琥珀”作品，引导学生回顾探究过程，思考：制作“冰琥珀”时，水发生了什么变化？②解析特性应用、构建知识与创意的联系。引导：利用水的哪些特性，才实现了“包裹花草”的目标？整合学生发现（透明性、流动性、凝固后形状固定），总结：液态水的流动性使其能贴合模具成型，凝固后的固态冰具有固定形状和一定硬度，且保持透明性，这些特性共同支撑了“冰琥珀”的制作。
③升华探究意义。师：（用星形模具制作特殊形状时，正是运用了“水随容器塑形”的特性。）这说明：科学知识不是孤立的概念，而是解决问题、实现创意的工具。2.天然琥珀和“冰琥珀”异同比较。基于对琥珀的了解和对“冰琥珀”制作过程的梳理，启发学生思考天然琥珀和“冰琥珀”异同。启发引导：都是“封印”住美好，天然琥珀和“冰琥珀”在封印材料、等待时间、藏住的秘密里，藏着多少不一样？又有哪些神奇的相同点？倾听并提炼学生回答（如聚焦树脂千万年石化、水短时间凝固；远古生物与校园现生植物的封存等），培养学生科学观察和对比研究的能力。肯定评价：大家借助科学观察与对比的力量精准捕捉它们的差异与共性，特别是“冰琥珀”用水凝固，虽便捷却易融化。3.拓展思考。引导学生关联生活经验或课外知识，如树脂、滴胶等，开启新思考。问题引导：请大家联系“透明、流动、能固化”的关键特性，思考怎么做能长时间保存的“琥珀”呢？4.评价交流。展示教材“评价表”，为符合要求的项目标注星号。引导多维评价：现在来一场“科学小复盘”！采用自评或和小伙伴互评，为符合要求的项目标注星号。5.迁移应用。鼓励学生课后尝试用树脂、固化剂和小模具等，制作“微景观琥珀”，要求融入多种物体，设计故事场景，比如“森林里的小蘑菇”（放蘑菇模型、松针、苔藓）、“海底世界”（放贝壳、小海螺、蓝色色素模拟海水）。【设计意图：通过展示作品、解析特性，助学生理解水的特性与制作的关联，明白科学知识的实用价值，比较异同培养观察对比能力。拓展与迁移应用引导学生学以致用，评价交流则促进自我反思，提升综合素养。】

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