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苏教版小学科学三年级上册第二单元《固体和液体》
第7课《固体的混合与分离》详细教学设计
一、活动主题
“分离大师”挑战赛——小小物质科学家实验室之“混合物的拆解任务”
二、课程标准依据
核心概念 1. 物质的结构与性质； 2. 物质的变化与化学反应
学习内容 1.1 物质具有一定的特性与功能；
2.1 物质的三态变化（涉及物理变化）
学业要求 能根据物质的特性，设计简单的方案将混合在一起的固体分离开来。
教学提示 引导学生通过观察、比较、实验等方法，探究固体混合与分离的原理；注重在解决实际问题的过程中，培养学生的工程思维和实践能力。
三、教材分析
1.定位与作用：本课是第二单元《固体和液体》的第三课，承接《认识液体》和《认识固体》。在学生掌握了固体和液体的基本特征后，本课聚焦于固体的混合与分离这一实际问题。它既是前两课知识的应用与深化（利用固体特性进行分离），也为后续《固体、液体的混合与分离》一课奠定基础，是单元内从“认识物质”到“处理物质”能力进阶的关键一环。
2.内容结构：教材通过两个核心活动展开：
（1）活动一“固体的混合”：引导学生观察黄豆和绿豆、沙和糖等固体混合前后的变化，理解“混合后固体本身的性质没有改变，但总体积可能发生变化”。
（2）活动二“固体的分离”：引导学生根据混合物的特点（颗粒大小、磁性、密度等），选择合适的方法（如筛子、磁铁、水浮等）进行分离，体验科学知识在解决实际问题中的应用。
3.教学处理：本设计将忠实于教材逻辑，并融入大单元“物质形态鉴定中心”的整体情境。将学习活动转化为“实验室的紧急分离任务”，引导学生像工程师一样思考，经历“明确问题→设计方案→动手实践→评价优化”的过程，强化探究实践和工程思维。
四、教学目标
科学观念 1. 知道固体混合后，各自的形状、大小等性质没有改变。
2. 理解固体混合后，总体积可能小于或等于各部分的体积之和。
3. 能根据固体混合物的特点，选择合适的工具和方法进行分离。
科学思维 1. 通过观察、比较和测量，归纳固体混合后体积变化的规律。
2. 能根据混合物的不同特征，分析并选择最优的分离方法，发展分析与推理能力。
探究实践 1. 能设计简单的实验，验证固体混合后体积的变化。
2. 能动手操作筛子、磁铁等工具，成功分离给定的混合物。
3. 能对分离方案和效果进行简单的评估与交流。
态度责任 1. 在探究活动中养成严谨、合作、乐于尝试的科学态度。
2. 体会科学知识在解决实际问题中的价值，感受变废为宝、资源回收的意义。
五、教学重难点
1.教学重点：根据混合固体的不同特征，选择合适的工具和方法进行分离。
2.教学难点：理解固体混合后总体积可能发生变化的科学原理。
六、教学准备
1.教师材料：多媒体课件（含“物质形态鉴定中心”任务卡动画、古代“淘金”或“筛米”图片/视频）、黄豆、绿豆、细沙、白糖、铁屑、木屑、两个相同大小的透明量杯、电子秤、记录板。
2.小组材料（4人一组）：
（1）材料包A（混合与体积探究）：黄豆一小杯、绿豆一小杯、带刻度线的透明塑料杯（2个）、记录单。
（2）材料包B（分离挑战赛）：
挑战1：黄豆和绿豆的混合物（少量）。
挑战2：铁屑和木屑的混合物（少量）。
挑战3：沙和白糖的混合物（少量）。
（3）工具包：不同孔径的筛子（2种）、磁铁、塑料盆、清水、搅拌棒、滤纸、漏斗（简易装置）、放大镜。
3.学生材料：《固体的混合与分离学习任务单》（每人一份）。
七、教学过程
（一）情境导入，发布任务
教师活动（创设问题情境）：
“各位‘固体鉴定专家’们，欢迎回到‘小小物质科学家实验室’！我们刚刚掌握了固体的‘身份密码’，实验室就遇到了一个棘手的问题。（出示PPT：几个贴错标签的样品瓶混在了一起）看，由于一位实习生的粗心，把黄豆和绿豆、沙和糖、铁屑和木屑这些珍贵的样品全都混在了一起！这可怎么办？”
学生活动：
观察图片，产生共鸣，思考解决办法：“把它们分开！”
教师活动（揭示课题，激发使命感）：
“说得对！我们必须把它们重新分离开来。今天，我们就化身‘分离大师’，接受挑战，学习《固体的混合与分离》（板书课题）。我们的任务是：利用你们对固体特性的了解，设计并执行分离方案，让每一样样品都‘回家’！大家有信心完成这个紧急任务吗？”
设计理念：延续大单元情境，制造一个真实的“问题”，激发学生解决问题的内在动机，自然引出课题。
（二）探究活动一：混合之初探——体积的秘密
教师活动（提出问题，引导猜想）：
“在开始分离之前，我们先来研究一个有趣的现象。如果我把一杯黄豆和一杯绿豆混合在一起，猜一猜，混合后的总体积，会比两杯单独的体积之和大、小，还是相等？请将你的猜想记录在《学习任务单》第一部分。” “怎么验证我们的猜想呢？”
学生活动：
（1）独立思考并记录猜想。
（2）小组讨论，设计验证方法。（可能提出：将两杯豆子倒入一个大杯子看刻度）
教师活动（引导实验，验证猜想）：
“很好的思路！请各小组领取材料包A。实验步骤：1. 分别记录一杯黄豆和一杯绿豆的初始体积。2. 将它们倒入同一个空杯中，轻轻摇晃（不要压实），观察并记录混合后的体积。3. 比较数据，得出结论。” “注意：实验时要轻拿轻放，如实记录。”
学生活动：
（1）小组合作进行实验，观察、测量并记录数据。
（2）分析数据，发现混合后总体积小于两杯体积之和。
教师活动（引导解释，突破难点）：
“哪个小组来分享你们的发现？（请学生汇报）大家的结果都很一致：混合后的体积变小了！这是为什么？” （引导学生观察混合物）：“看，小的绿豆颗粒可以填充到大的黄豆颗粒之间的……？” 学生：“空隙里！” 教师：“太棒了！因为颗粒大小形状不同，混合时小颗粒会填充到大颗粒的缝隙里，所以总体积就减少了。但请注意，黄豆还是黄豆，绿豆还是绿豆，它们的性质改变了吗？” 学生：“没有！” 教师：“是的，固体混合是一种物理变化，物质本身没有改变。这个‘体积变小’的秘密，对我们后续的分离工作有启发吗？”
设计理念：
通过猜想-验证式的探究，让学生自主发现固体混合后体积变化的规律，并理解其原理，为后续思考分离方法做铺垫，体现自主学习。
（三）探究活动二：分离大挑战——方法的选择
教师活动（发布挑战，引导分析）：
“现在，进入核心任务——‘分离大师’挑战赛！实验室为大家准备了三组‘混乱’的样品（出示材料包B）。请各小组分析每种混合物的特点，讨论可以利用它们什么不同的‘特性’来分离，并选择工具包里的合适工具。把你们的初步方案写在任务单第二部分。”
学生活动：
（1）小组观察三组混合物，利用放大镜等工具。
（2）讨论并记录分离思路：
黄豆和绿豆：大小不同 → 用筛子。
铁屑和木屑：有无磁性 → 用磁铁。
沙和白糖：一个溶于水，一个不溶于水 → 用水。
教师活动（组织实践，巡视指导）：
“思路非常清晰！现在，请领取相应的混合物和工具，开始你们的分离操作吧！注意操作规范和安全，比如使用磁铁时小心别夹到手，用水分离时别把水洒出来。比一比，哪个小组又快又好！” （巡视指导，重点关注学生操作的科学性和遇到问题时的解决策略。）
学生活动：
（1）小组分工合作，尝试用筛子分离豆子。
（2）用磁铁吸附分离铁屑和木屑。
（3）将沙和糖的混合物倒入水中搅拌，白糖溶解后，用滤纸（或简易漏斗）过滤出沙子，再将糖水进行蒸发（教师可提示或演示蒸发在课后完成）。
教师活动（组织交流，提炼方法）：
“时间到！请‘分离大师’们来展示你们的成果和智慧。你们分别用了什么方法？为什么这种方法有效？” （引导学生总结：根据物质的不同特性——大小、磁性、在水中的溶解性——选择不同的分离方法。） （跨学科联系：技术与工程） “看，我们就像工程师一样，先分析问题（混合物特性），再选择工具和方法，最后动手解决。这就是科学的魅力！”
设计理念：将学习转化为挑战赛，激发合作与竞争意识。学生经历完整的“分析-设计-实施”工程流程，在动手做中深化对物质性质的理解和应用，体现合作学习与探究学习。
（四）总结梳理，应用升华
教师活动（对比总结，构建网络）：
“恭喜各位‘分离大师’成功完成任务！让我们回顾一下今天的探索之旅。我们首先发现，固体混合后体积可能会（变小），但物质本身（没有改变）。然后，我们根据物质的不同特性，成功采用了多种方法分离混合物。”（板书关键词：大小-筛子；磁性-磁铁；溶解性-水） “那么，固体混合与分离，在我们的生活中有哪些应用呢？”
学生活动：
联系生活思考并回答：筛米筛沙、磁铁吸铁、淘米、垃圾分类回收（利用风力、浮选等）……
教师活动（课堂小结与升华）：
“大家说得都非常好！从古老的农民用筛子筛出粮食，到现代的工厂用磁选机回收金属，再到科学家用离心机分离不同的物质成分……人类利用物质特性进行分离的智慧源远流长，不断推动着科技的进步和资源的循环利用。” “我们今天的‘分离’实验，看似简单，却蕴含着‘物尽其用，变废为宝’的深刻道理。我们中华民族自古就有‘勤俭节约、综合利用’的传统美德。如今，我们更要用科学知识，做好垃圾分类，助力资源回收，为建设我们美丽的家园、为国家的可持续发展贡献一份小小的科学力量！希望大家永远保持这份探究的热情和解决问题的智慧！”
设计理念：将课堂所学与生活、科技、历史相联系，升华到科学的应用价值、环保意识和民族智慧，落实态度责任维度的教学目标。
（五）作业布置
1.基础作业（必做）：完成《学习任务单》上的“分离大师总结报告”。
2.提升作业（选做）：回家找一找，家里有哪些混合物（如：红豆和花生米、茶叶和茶梗）？尝试利用家里的工具（漏勺、筷子等）将它们分开，并记录你的方法和结果。
3.拓展挑战（选做）：查阅资料，了解“海水晒盐”或“矿石冶炼”中运用了哪些分离原理，制作一张简单的科普小报。
八、教学反思
本节课成功地将“问题解决”贯穿始终，学生在“实验室紧急任务”的驱动下，化身为“分离大师”，学习内驱力强。探究活动一关于“混合后体积变化”的设计，有效突破了学生的前概念（通常认为体积简单相加），通过亲手测量建立了科学认知。探究活动二的“挑战赛”形式，充分调动了学生的合作与竞争，在动手实践中巩固了对固体特性的应用，工程思维得到初步锻炼。 教学过程中需注意小组实验的纪律和操作安全，特别是使用筛子、磁铁和水的环节，要提前强调规范。对于“沙和糖”的分离，课堂上完成过滤即可，蒸发结晶可作为拓展或课后兴趣活动。部分学生可能对“溶解”和“不溶解”的概念区分不清，需要结合上单元知识进行回顾和强化。
《固体的混合与分离》学习任务单
班级：__________ 姓名：__________ 分离大师编号：__________
任务一：体积探秘——猜想与验证
我的猜想：一杯黄豆 + 一杯绿豆，混合后的总体积会 ______（大于/小于/等于）两杯体积之和。
我们的实验：
黄豆 ______ mL ______ mL 混合后体积 ______（变大/变小/不变）
绿豆 ______ mL
我的解释：因为小颗粒的 ______ 可以填充到大颗粒的 ______ 里，所以总体积变小了。但黄豆和绿豆本身 ______（有/没有）改变。
任务二：“分离大师”挑战赛——方案与记录
请分析三组混合物的特点，设计并执行分离方案。
挑战一 黄豆 + 绿豆
挑战二 铁屑 + 木屑
挑战三 沙 + 白糖
我的分离心得： 分离混合物的关键是先找出它们不同的 ______，然后选择合适的 ______。
任务三：智慧延伸——生活中的分离
请列举2个生活中利用物质特性进行分离的例子：
例子1：利用的特性是：
________________________________________________________________
例子2：利用的特性是：
________________________________________________________________
自我评价：
今天在“分离大师”挑战赛中，我的表现可以得 ☆☆☆（涂黑你的星星）
☆（积极参与讨论）
☆☆（成功完成至少一项分离）
☆☆☆（能清晰解释分离原理并想到生活应用）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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