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教科版三上科学第二单元第3课《水沸腾了》教学设计
活动主题
探索水的沸腾现象——小小科学家实验室之“水的变化奥秘”
以“小小科学家实验室”为单元大情景，学生扮演小科学家，通过实验探究水的沸腾过程。
二、课程标准依据
（一）《义务教育科学课程标准（2022年版）》：
1.核心素养：聚焦科学观念（理解水沸腾是物理变化）、科学思维（观察、比较、推理）、探究实践（实验操作、记录数据）、态度责任（实事求是、合作精神）。
2.内容要求：1~2年级“观察并描述水的颜色、状态、气味等特征”；3~4年级“知道温度是影响水沸腾的重要因素”（课标第19页，涉及水的变化）。
3.学业要求：能使用简单仪器测量温度，描述水沸腾的现象，并基于证据得出结论。
（二）《义务教育课程方案（2022年版）》：
强调素养导向、学科实践和综合学习，本课通过实验活动促进“做中学”，跨学科融合数学（数据记录）和安全教育。
三、教材分析
1.教材定位：本课是教科版三年级上册第二单元《水》的第3课，前两课学习了“水到哪里去了”和“水能溶解一些物质”，本课重点探究水的沸腾现象，为后续学习“水的结冰”等状态变化奠定基础。
2.内容概述：学生通过加热水，观察水沸腾时的温度变化、气泡产生等现象，理解沸腾是水从液态变为气态的过程，并初步建立物理变化的概念。
3.与大单元衔接：本单元以“小小科学家实验室”贯穿，本课是“水的变化”探究系列的关键环节，强化观察、记录和实证意识。
四、教学目标
基于课程标准和大单元目标，从核心素养四个维度设定：
1.科学观念：知道水在100℃左右沸腾，沸腾时产生大量气泡，水变成水蒸气；理解沸腾是水受热后状态变化的常见现象。
2.科学思维：能通过观察、比较、记录数据，分析水沸腾前后的变化；初步运用因果推理解释现象。
3.探究实践：能安全使用酒精灯、温度计等工具，小组合作完成加热实验；准确记录温度变化，描述实验现象。
4.态度责任：培养实事求是、严谨记录的科学态度；在合作中体验分享与倾听；升华到科学探索精神和对中国科技发展的自豪感。
五、教学重难点
1.教学重点：观察并描述水沸腾时的现象（气泡、温度变化）。
2.教学难点：理解沸腾的本质是水受热后内部水分子运动加剧（用微粒模型初步解释），并区分沸腾与蒸发。
六、教学准备
1.教师准备：PPT课件（含“小小科学家实验室”主题导入视频）、实验器材（烧杯、温度计、酒精灯、铁架台、石棉网、计时器）、学习任务单（附后）、安全须知海报。
2.学生准备：科学笔记本、铅笔、小组分工表（记录员、操作员、观察员）。
3.安全措施：强调酒精灯使用规范，准备湿毛巾和灭火器。
七、教学过程
（一）导入环节：创设情境，激发兴趣
教师活动：
“同学们，欢迎来到‘小小科学家实验室’！今天我们是探索水奥秘的小科学家。还记得前两课我们发现了水会消失（蒸发）和水能溶解物质吗？今天，实验室有一个新挑战：如果我们给水加热，会发生什么？先看一段视频——生活中烧开水的场景（播放视频：水壶烧水）。你看到了什么？有什么好奇的问题？”
学生活动：观看视频，自由发言（如：“水冒泡泡了！”“有白气出来！”）。
设计理念：以单元大情景切入，联系生活实际，引发认知冲突，激发探究动机。体现“教学评一体化”——通过提问评估学生前概念。
新授环节：探究实践，合作学习
步骤1：提出问题与假设
教师活动：
“大家的问题很棒！比如‘水为什么冒泡？’‘温度会变吗？’。现在，请小组讨论：加热水时，水会怎样变化？把你的猜想写在任务单上。”
（巡视指导，提示：“可以从温度、气泡、声音等方面猜。”）
学生活动：小组讨论，记录假设（如：“水会变热”“气泡越来越多”）。
设计理念：培养科学思维——作出假设，强调合作学习。教师通过巡视进行过程评价。
步骤2：设计实验与安全指导
教师活动：
“如何验证我们的猜想？需要什么工具？（展示器材）这是酒精灯、温度计——使用时要安全第一！（演示酒精灯点燃、熄灭方法，强调‘用外焰加热’‘温度计不碰杯底’）。现在，请小组制定简单计划：怎么加热？记录什么？”
学生活动：小组设计实验步骤（如：“先测水温，再加热，每分钟记录温度”）。
设计理念：渗透安全教育和技术工程实践，培养探究规划能力。体现自主学习——学生自主设计方案。
步骤3：实施实验与记录
教师活动：
“开始实验！注意：观察水温变化、气泡产生情况，并记录在任务单上。老师会巡视帮助。”（巡视时追问：“现在水温多少？气泡从哪来的？”）
学生活动：小组合作操作（一人加热，一人读温度，一人记录），填写任务单。
设计理念：动手实践为核心，强化观察和记录技能。教师追问促进深度思考，体现教学评一体化——实时评估操作规范性。
步骤4：分析现象与结论
教师活动：
“时间到！请小组分享数据。（邀请一组展示任务单）大家发现了吗？水温升到100℃左右时，水剧烈冒泡——这就是沸腾！为什么会产生气泡？（播放微粒模型动画：水受热，分子运动加快，变成气体）。这和我们猜的一样吗？”
学生活动：分享数据，讨论现象（如：“气泡从底部上升”“水变少了”），对比假设。
设计理念：通过数据分析和模型演示，建构科学观念。跨学科融合——用动画展示微观现象（科学与信息技术结合）。
（三）总结升华环节：小结课堂，延伸情感
教师活动：
“今天，我们像真正科学家一样，通过实验发现了水沸腾的秘密：温度达到100℃时，水剧烈变成水蒸气。这种通过实验寻找真理的精神，正是科学家的品质！比如，我国科学家袁隆平通过无数次实验培育出杂交水稻，解决了粮食问题。我们也要学习这种探索精神，未来为祖国科技做贡献！现在，完成任务单的反思部分。”
学生活动：填写任务单的“我的收获”，分享感受。
设计理念：小结知识要点，升华到科学精神和民族自豪感，落实态度责任目标。教学评一体化——通过反思评价学习效果。
八、作业设计
1.基础作业（巩固性）：画一幅“水沸腾过程”的连环画，标注温度变化和气泡变化。
2.拓展作业（探究性）：调查家中烧水时水壶的变化，写一篇小日记，思考“为什么水开时会响？”（融合语文写作）。
3.设计理念：分层设计，兼顾巩固与拓展，联系生活实际，促进迁移应用。
九、教学反思
1.学生能准确描述沸腾现象，但可能对微粒模型理解较浅。需通过后续课程强化。
2.改进点：可增加对比实验（如不同水量沸腾时间），深化探究；对能力弱的学生提供图示支架。
3.教学评评一体化体现：通过任务单、巡视、分享环节实现全程评价。
《小小科学家实验室：水沸腾了》任务单
班级：__________ 姓名：__________ 小组：__________
一、我的猜想
加热水时，我认为水会：
（1）温度变化：________________________
（2）气泡变化：________________________
（3）其他：________________________
二、实验记录
时间（分钟） 水温（℃） 观察现象（气泡、声音等）
0
1
2
（1分钟记录一次，直至沸腾）
三、实验结论
1.水沸腾时的温度大约是：_________℃。
2.沸腾时，水的变化是：________________________。
3.我的猜想正确吗？为什么？________________________
四、安全小贴士
1.酒精灯使用：点燃用________，熄灭用________。
2.温度计使用：不能接触________。
五、我的收获
今天我学会了：________________________
我最感兴趣的是：________________________
我想对科学家说：________________________

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