资源简介

第二单元第3节 水沸腾了
【教科版 三年级上册 科学】
课题 2.3 水沸腾了
单元 第二单元 水
课型 新授课（实验探究课）
课时 1课时（40分钟）
教材版本 教科版三年级上册科学
教学方法 实验法、观察法、讨论法、数据记录分析法
教学用具 酒精灯、铁架台、烧杯、温度计、细线、石棉网、三脚架、火柴、湿毛巾、计时器、实验记录单（或实验视频替代）
教材分析 本课是第二单元"水"的第3节，聚焦水的另一种汽化方式——沸腾。在前两节学习蒸发（常温下的缓慢汽化）和液化（水蒸气遇冷凝结）的基础上，本课引导学生通过加热实验，观察水从常温到沸腾的完整过程，认识沸腾的概念和特征（剧烈汽化、内部大量气泡、温度达沸点后不再升高）。同时，对比蒸发和沸腾两种汽化方式的异同（发生部位、温度条件、剧烈程度），深化对汽化方式的理解。本课还引出"水变成水蒸气体积增大"的现象，并拓展到蒸汽机原理（瓦特改良蒸汽机），为后续学习水的三态变化与水循环奠定实验基础。
学情分析 三年级学生大多有"烧开水"的生活经验，看到过沸腾时冒出的气泡和"白气"，但缺乏系统的科学观察视角。学生对"酒精灯"等科学实验器材的操作规范需要从头学习，安全问题需要特别强调。温度读数和数据记录能力在三年级尚处于起步阶段，需要教师引导和示范。学生对"沸腾后继续加热温度不再升高"这一反直觉的结论可能感到困惑，需要通过真实数据和曲线图来帮助理解。
学习目标
● 通过加热实验，观察水从常温到沸腾过程中的现象变化和温度变化；
● 理解沸腾的概念：液体在一定温度下内部出现大量气泡并剧烈汽化的现象；
● 知道沸点：液体沸腾时的温度，沸腾后继续加热温度不再升高；
● 能正确使用酒精灯，掌握基本的实验操作规范和安全事项；
● 能对比蒸发和沸腾两种汽化方式的异同点；
● 了解水变成水蒸气后体积会变大，初步认识蒸汽机的工作原理。
教学重点与难点
教学重点
观察水沸腾时的现象：水中和水面产生大量气泡，温度不再升高。
理解沸腾的概念和沸点的含义。
教学难点
理解"沸腾后继续加热但温度不再上升"（沸点恒定）这一反直觉规律。
对比蒸发与沸腾两种汽化方式的异同点（发生部位、温度条件、剧烈程度）。
一、聚焦——烧水时有什么现象（约3分钟）
【教师活动】回顾前两节所学，递进设问：第1节我们学习了水蒸发（常温下慢慢汽化），第2节学习了水蒸气遇冷凝结——那如果把水加热到很高温度，会发生什么不一样的现象呢？
【教师活动】引导思考：观察烧开水时有什么现象？
【教师活动】进一步追问：1. 水在加热到沸腾的过程中为什么会产生"白气"？2. "白气"是什么？
【学生活动】回忆生活经验：水烧开了会冒气泡、冒白气、有声音、水在翻滚……
【学生活动】结合第2节所学回答"白气"：白气不是水蒸气，是水蒸气遇冷液化的小水珠。
【知识点】知识点1：将水加热到沸腾，会出现与常温蒸发不同的剧烈现象——大量气泡、水翻滚、大量"白气"（水蒸气遇冷液化的小水珠）。
【过渡语】今天我们就用科学实验的方法来探究——水是怎样沸腾的？
二、认识实验器材——酒精灯（约5分钟）
（一）酒精灯的结构与火焰
【教师活动】介绍酒精灯：酒精灯是实验室常用的加热工具，燃烧酒精产生火焰。
【教师活动】展示酒精灯火焰结构：酒精灯的火焰分为三层——外焰（温度最高）、内焰、焰心（温度最低），实验一般用外焰加热。外焰能将火焰的热量分散到容器的每个角落，使仪器受热均匀，避免因受热不均而破裂。
【学生活动】观察酒精灯火焰结构图，记住三重火焰，理解为什么要用外焰加热。
【知识点】知识点2：酒精灯火焰分三层——外焰（温度最高，实验用）、内焰、焰心（温度最低）；用外焰加热可使仪器受热均匀，避免破裂。
（二）酒精灯使用注意事项
【教师活动】逐一讲解使用规范（安全第一）：
【教师活动】1. 使用酒精灯时要轻拿轻放。如果遇到点燃的酒精灯被打翻，千万不要慌张，用湿毛巾将其着火的地方盖灭即可。
【教师活动】2. 不能用燃烧的酒精灯去点燃另一盏酒精灯（必须用火柴点燃）。
【教师活动】3. 熄灭酒精灯时应用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭。
【教师活动】4. 加热过程中不要触碰容器。加热结束时，也不要马上触碰器材，以免烫伤。
【学生活动】认真听讲并记忆安全规范。
【知识点】知识点3：酒精灯安全操作——(1)不能对火点燃；(2)熄灭用灯帽盖灭，不可吹灭；(3)打翻用湿毛巾盖灭；(4)加热器材温度高，不能直接触摸。
（三）其他实验器材
【教师活动】介绍其他器材：铁架台（固定温度计）、温度计（测量水温）、细线（悬挂温度计，手不接触温度计）。
【学生活动】认识各器材名称和用途。
【过渡语】认识了实验器材和安全规范，我们就来动手做实验吧！
三、实验——加热水至沸腾（约15分钟）
（一）实验目的与要求
【教师活动】明确实验任务（两个核心观察任务）：
【教师活动】任务1——观察水从常温到沸腾过程中的各种现象并记录。
【教师活动】任务2——测量并记录水从常温到沸腾过程中温度的变化。
【学生活动】明确实验任务：观察现象+记录温度。
【知识点】知识点4：加热水至沸腾有两个实验任务——观察现象变化（水中的气泡、水面的翻滚、水面之上的白气等）、测量记录温度变化。
（二）实验操作规范
【教师活动】讲解实验操作要点：
【教师活动】① 有序地观察加热过程中水的变化和温度的变化以及水沸腾时水中、水面和水面之上的各种现象，每隔一分钟记录一次，填写到记录单上。
【教师活动】② 测量水温时，温度计不要碰到烧杯壁，测量过程中手不能触碰温度计（应提着细线），读数时视线要平视。
【教师活动】③ 加热后的烧杯、三脚架在相当长的一段时间内温度较高，切勿用手触摸，谨防烫伤。
【学生活动】认真听讲操作规范，复述要点。
【知识点】知识点5：测温规范——温度计不碰杯壁、手不碰温度计（提细线）、平视读数、每隔一分钟记录一次；安全规范——加热器材高温，切勿触摸。
（三）动手实验并记录
【教师活动】组织学生分组实验（或播放实验视频），巡视指导。
【教师活动】指导学生每隔一分钟记录温度数据，同时观察水中的变化（气泡从无到有、从小到大），水面上的变化（翻滚、白气增多）。
【学生活动】分组实验（或观看实验视频），认真观察并记录温度数据和现象。
【过渡语】实验做完了，让我们一起来分析实验数据，看看水在沸腾时到底有什么规律。
四、分析实验数据与现象（约8分钟）
【教师活动】引导全班讨论两个核心问题：
【教师活动】问题1：水从常温到沸腾过程中的温度变化有什么规律吗？温度为多少的时候会出现沸腾现象？
【教师活动】问题2：沸腾时产生的大量"白气"是什么？
【学生活动】分析记录的温度数据，讨论温度变化规律——水加热后温度不断上升，达到100℃左右时开始沸腾，继续加热但温度不再升高。
（一）沸腾的定义与特征
【教师活动】总结沸腾的概念：在一定的外界条件下，液体被加热到一定温度时，内部出现大量气泡。气泡迅速胀大，上升到液面后放出大量蒸气，整个液体发生剧烈汽化。这种现象叫"沸腾"。
【教师活动】强调沸点概念：如继续加热，液体温度不再上升，此时的温度称为液体的"沸点"。
【学生活动】记录沸腾和沸点的科学定义。
【知识点】知识点6：沸腾——液体被加热到一定温度时，内部出现大量气泡，气泡上升到液面放出蒸气，整个液体剧烈汽化。沸点——沸腾时的温度，继续加热温度不再升高。水的沸点约为100℃。
（二）"白气"的再辨析
【教师活动】引导辨析：沸腾时产生的"白气"是水蒸气吗？——不是！白气是沸腾产生的水蒸气遇到上方较冷的空气液化成的小水珠。
【教师活动】联系第2节所学：水蒸气看不见，白气看得见，所以白气不是水蒸气。沸腾时水面之上白气特别多，是因为产生的水蒸气量很大。
【学生活动】正确回答：白气=水蒸气遇冷液化的液态小水珠。
【知识点】知识点7：沸腾时的"白气"不是水蒸气，是大量水蒸气遇到上方较冷空气后液化成的小水珠——与第2节所学的凝结（液化）是同一个道理。
（三）水变水蒸气体积增大
【教师活动】探究：水变成水蒸气后体积有什么变化？
【教师活动】展示实验结果：塑料袋的体积变大，说明水变成水蒸气后，体积会变大。
【学生活动】认识：水→水蒸气，体积显著增大。
【知识点】知识点8：水变成水蒸气后体积会增大——这也是沸腾时气泡不断变大、蒸汽能产生推动力的原因。
【过渡语】现在我们学过了两种让水变成水蒸气的方式——蒸发和沸腾。它们有什么相同和不同呢？
五、比较蒸发与沸腾（约5分钟）
（一）对比表梳理
【教师活动】引导对比：蒸发和沸腾都是水变成水蒸气的过程（都是汽化），但它们有什么不同？
【教师活动】从三个维度对比——发生部位、温度条件、剧烈程度。
【学生活动】梳理对比，完成对比表。
比较项目 蒸发 沸腾
相同点 都是汽化（液态→气态） 都是汽化（液态→气态）
发生部位 只在液体表面 液体表面和内部同时
温度条件 在任何温度下都能进行 在一定温度（沸点）下进行
剧烈程度 缓慢 剧烈（大量气泡、翻滚）
【知识点】知识点9：蒸发和沸腾的对比——相同点：都是汽化（液态变气态）；不同点：(1)蒸发只在液体表面，沸腾在表面和内部同时发生；(2)蒸发在任何温度都能进行，沸腾必须达到沸点；(3)蒸发缓慢，沸腾剧烈。
（二）拓展——蒸汽机的故事
【教师活动】拓展阅读：用烧水壶烧水，水沸腾时会向外喷出大量水蒸气，甚至可以将水壶盖子掀开。瓦特就利用这种原理改良了蒸汽机，改良后的蒸汽机成为早期工业生产的主要动力机器。查阅资料，了解发明和改良蒸汽机的故事。
【学生活动】思考：水蒸气体积变大有推动力→可以转化成动力。
【过渡语】通过今天的学习，我们又认识了水的第三种变化方式——沸腾。现在来回顾总结一下这节课的核心知识。
六、课堂小结（约2分钟）
七、课堂练习（约3分钟）
第一组：温度计操作判断
下列测量水温的操作是否正确？正确的打"√"，不正确的打"×"。
操作判断：①②③ 为 ×（不正确），④ 为 √（正确）。
第二组：填空与选择
2. 水沸腾时，水中和水面都有______产生。
3. 通过实验我们可以知道，给水加热时，水的温度变化特点是（ ）。
A.沸腾前温度升高，沸腾后温度不变
B.沸腾前后温度都一直升高
C.沸腾前温度升高，沸腾后温度下降
4. 沸腾后水面会产生大量"白气"，这些"白气"是（ ）。
A.水蒸气 B.小水珠 C.水蒸气和小水珠的混合物
答案：2.气泡 3.A 4.B
八、板书设计
课题 2.3 水沸腾了
沸腾概念 沸腾=液体内部出现大量气泡→上升到液面→放出蒸气→剧烈汽化
沸点=沸腾时温度（水约100℃），再加热温度不变
温度规律 加热→温度上升→达沸点→沸腾→继续加热温度不再升高
白气辨析 沸腾的白气≠水蒸气=水蒸气遇冷液化的液态小水珠
蒸发vs沸腾 同：都是汽化
异：部位（表面 / 表面+内部）、温度（任何温度 / 沸点）、程度（缓慢 / 剧烈）
水蒸气体积 水→水蒸气，体积变大 → 产生推动力 → 蒸汽机原理（瓦特）

展开更多......

收起↑