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(共28张PPT)
水结冰了
第二单元 水
（教科版2024）三年级
上
第4课
课堂导入
1.初冬时节，一群鸭子在湖面上游来游去。非常快乐！
观看这两段视频，你能提出什么问题？
课堂导入
2.深冬时，鸭子只能站在冰面上行走了。
观看这两段视频，你能提出什么问题？
探究新知
湖水是怎样结冰的呢？
探究新知
1.说一说我们对结冰现象的看法。
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
实验材料：
装有水的试管
装有碎冰的烧杯
温度计
盐
计时器
铁架台
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
根据示意图，设计实验：
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
碎冰加盐后可以让周围的温度降得更低，这样可以加快试管中水的结冰速度。
提示：
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
实验步骤：
①在试管中加入少量的清水
②往碎冰中加入适量的食盐，降低冰的温度
③将试管放入装有碎冰的烧杯中
④用铁架台固定温度计，并伸入试管中测量水的温度并记录
⑤每隔一分钟观察记录温度的变化和水的状态变化
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
实验注意事项：
选择较细的试管，试管内加少量的水。
温度计位置要固定，不要碰到试管壁。
探究新知
根据下面的实验演示视频，展开实验：
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
实验记录
5 2 0 0 0
水呈液态，透明无冰，温度下降
水仍液态，流动性变差
杯壁出现细小冰晶
冰晶增多，冰水混合
冰层变厚，冰体积明显增大
大量冰，冰水共存，流动性弱
探究新知
2.观察并记录水结冰过程中的各种变化。
实验结论：
我发现：水的温度下降到0℃，水开始结冰;水结冰时，冰水混合物的温度长时间保持在 0℃。冰和水是同一种物质。
探究新知
3.观察并比较水和冰有哪些相同点与不同点。
探究新知
冰
水
有固定形状
无色无味
不会
流动
会流动
液体
固体
无固定形状
透明
探究新知
1.水在什么温度条件下会结冰？结冰的湖水估计是多少摄氏度？
大家可以互相交流，也可以借助网络、Ai工具查询。
探究新知
当环境温度低于 0℃时，水能持续散失热量，水会结冰。 0℃是冰水共存的温度。
结冰的湖水估计是0℃。
1.水在什么温度条件下会结冰？结冰的湖水估计是多少摄氏度？
探究新知
2.水结冰的过程中有哪些变化？
大家可以互相交流，也可以借助网络、Ai工具查询。
探究新知
水遇冷达到0℃会结冰，由液态的水变成固态的冰。结冰时持续放热，冰水共存阶段温度保持 0℃不变。
水结冰后体积膨胀，冰能浮在水面。
2.水结冰的过程中有哪些变化？
探究新知
把温度计的玻璃泡包在手心里，红色液柱就会上升；将温度计放入冷水中，红色液柱就会下降。这是一种“热胀冷缩”的现象
探究新知
瘪了的乒乓球放在热水里发生怎样的变化？
复原
乒乓球受热，里面的气体膨胀，体积变大
气体也存在热胀冷缩现象
探究新知
生活中还有哪些地方也有这样的现象呢？把你的发现，与同学交流。
一、选择题
1. 水开始结冰的温度是（ ）
A. 0℃ B. 10℃ C. -5℃
2. 在碎冰中加入食盐，主要目的是（ ）
A. 让冰块融化更快 B. 降低冰水混合物的温度 C. 给冰水增加味道
3. 水结冰之后会发生的变化是（ ）
A. 体积变小 B. 质量消失 C.体积变大
课堂练习
C
A
B
二、判断题（对的打√，错的打 ×）
1. 冰和水是两种完全不同的物质。（ ）
2. 水结冰的过程中，冰水共存时温度一直保持 0℃不变。（ ）
3. 水结冰后可以流动，没有固定形状。（ ）
课堂练习
×
√
×
课堂小结
小朋友们，通过今天的学习，你有哪些收获呢？
作业布置
2.8 动物的生命周期
一、生命周期共同阶段
出生 → 生长发育 → 繁殖 → 死亡
二、典型动物
鱼：卵→幼体→幼鱼→成鱼（不变态发育）
蛙：卵→蝌蚪→幼蛙→成蛙（变态发育）
三、人类
胎儿→婴儿→儿童→成年→老年
四、生命理念
尊重生命，保护动物
基础作业：回家观察冰箱冷冻层冰块，记录冰块和自来水的 3 处不同。
拓展作业：观察冬天户外湖水、水管结冰现象，简单记录自己的发现。
板书设计
第 4 课 水结冰了
凝固：液态水→固态冰，0℃开始结冰，冰水恒温 0℃
冰：固态、有固定形状、不流动、体积更大
水：液态、无固定形状、会流动 冰和水是同一种物质
课后反思
本节课依托生活实景导入，学生探究兴趣浓厚，分组实验能直观感知水结冰温度与形态变化。多数学生能掌握 0℃凝固核心知识点，但部分小组操作时温度计触碰试管，数据出现偏差，课前器材规范讲解需增加示范时长。课堂对比水与冰环节学生参与度高，能结合生活举例。不足是热胀冷缩拓展时间紧张，下次可精简实验记录等待时间，预留更多生活拓展交流机会，强化科学与生活的联结。小学科学教科版(2024版)三年级上册
第二单元第4课《水结冰了》教学设计
一、基本信息
教材版本：教科版 2024 小学科学三年级上册
单元课题：第二单元《水》第 4 课《水结冰了》
课时安排：1 课时（40 分钟）
授课对象：小学三年级学生
二、教学目标
（一）科学观念
1.知道水的温度降到 0℃时开始结冰，冰水混合物温度恒定为 0℃；环境温度低于 0℃，水持续放热才能完全结冰。
2.明白水结冰是液态变为固态的凝固现象，冰和水是同一种物质。
3.掌握水结冰后体积变大、不会流动、有固定形状的特点；了解固体、液体核心区别，初步感知热胀冷缩。
（二）科学思维
1.通过湖面鸭子冰水两幅对比图，对比观察、提出探究问题，形成对比分析思维。
2.结合实验温度、状态记录数据，归纳水结冰的温度规律与形态变化，建立证据推理意识。
3.区分水与冰的异同，用维恩图梳理两种形态特征，形成分类对比思维。
（三）探究实践
1.能独立组装水结冰实验装置，规范使用试管、温度计、计时器、碎冰、食盐等实验器材。
2.严格按照实验步骤定时记录温度、观察水的状态变化，如实填写实验记录单。
3.能根据实验现象总结实验结论，合作交流实验过程中的发现与疑问。
（四）态度责任
1.严谨规范操作实验器材，如实记录数据，树立尊重实验事实的科学态度。
2.乐于小组合作探究，主动分享观察发现，愿意结合生活实例拓展科学知识。
3.能联系冬季湖水结冰、冰箱冻冰等生活现象，感受科学与生活紧密联系。
三、教学重难点
教学重点：认识水结冰的温度条件（0℃）；观察并总结水结冰时温度、形态、体积的变化。
教学难点：理解碎冰加盐降低温度的原理；明白冰水共存时温度保持 0℃不变的规律。
四、教学准备
教师准备
冰水湖面鸭子对比实拍图、实验操作演示视频、多媒体课件、实验记录表、板书贴纸。
学生分组器材
试管、清水、烧杯、碎冰块、食盐、温度计、铁架台、计时器、记录笔、实验记录单。
五、教学过程（40 分钟）
（一）情境导入，提出问题（5 分钟）
视频对比激趣
1.教师依次出示个视频：初冬鸭子在流动湖水中游动，深冬鸭子站在结冰湖面行走。提问：仔细观察两个视频，湖水发生了什么变化？
2. 引导学生自主提问 组织学生自由发言，梳理学生问题：湖水为什么会结冰？水多少度才会结冰？结冰后水有什么不一样？冰和水是一样的东西吗？
3. 揭示课题 师：大家提出的问题都和水结冰有关，今天我们就通过实验探究《水结冰了》，解开这些疑问。板书课题。
（二）合作猜想，交流原有认知（4 分钟）
小组讨论：结合生活经验说一说自己对水结冰的看法。
预设学生发言：冬天很冷水才结冰；冰箱里水能冻成冰块；冰摸起来硬硬的，水会流动。
全班汇总猜想：统一梳理两大核心猜想：①水降温到多少度结冰？②水结冰后会发生哪些变化？引出分组实验探究。
（三）分组实验，探究水结冰的变化（18 分钟）
1. 认识实验材料（3 分钟）
出示全套实验器材，逐一讲解用途：
试管：盛放少量清水，便于快速结冰；
碎冰 + 食盐：食盐融化冰吸收热量，快速降低环境温度；
温度计：精准测量试管内水温；
铁架台：固定温度计，防止触碰试管壁影响读数；
计时器：每隔 1 分钟记录一次实验数据。
2. 讲解实验步骤与注意事项（4 分钟）
分步演示实验流程，同步出示示意图：
①试管装入少量清水；②烧杯放入碎冰，加入食盐搅拌；③试管浸入碎冰中；④铁架台固定温度计，玻璃泡完全浸入水中、不碰试管；⑤计时器计时，每 1 分钟记录温度和现象。 重点强调注意事项：温度计不能贴管壁；试管水不宜过多；读数时视线与液柱平齐。
3. 分组动手实验，同步记录（8 分钟）
4 人小组分工：操作员、计时员、读数员、记录员，轮换操作。
发放《水结冰温度与现象记录单》，学生按时填写温度、状态变化：
1-2 分钟：水温缓慢下降，水完全液态，流动性好；
3 分钟：水温接近 0℃，杯壁出现细小冰晶，水流动性减弱；
4-6 分钟：温度稳定 0℃，冰水混合，冰层不断变厚，体积变大。
教师巡视指导：纠正错误操作，引导学生关注 “温度降到 0℃后不再下降” 这一关键现象。
4. 汇总实验数据，得出实验结论（3 分钟）
各小组展示记录单，全班统一总结实验结论：
水温度下降到 0℃开始结冰，冰水混合物温度长时间保持 0℃；
水遇冷由液态变成固态冰，二者是同一种物质；
水结冰后体积膨胀，冰能浮在水面。
（四）对比辨析：水和冰的异同（7 分钟）
直观观察实物：每组发放冰块、清水，学生看一看、摸一摸对比特征。
分类梳理特征，完成填空：
冰（固态）：有固定形状、不会流动、无色透明；
水（液态）：无固定形状、会流动、无色透明；
相同点：无色、无味、透明，是同一种物质。
拓展热胀冷缩知识 教师演示温度计：手握温度计液柱上升，放入冷水液柱下降；瘪乒乓球放入热水复原。总结：固体、液体、气体都存在热胀冷缩，唯独水结冰体积变大，是特殊现象。
生活交流：提问生活中热胀冷缩、水结冰现象，学生举例：水管冬天冻裂、路面缝隙、冰箱制冰。
（五）课堂练习，巩固新知（3 分钟）
选择题
（1）水开始结冰的温度（A）A.0℃ B.10℃ C.-5℃
（2）碎冰加盐目的（B）A. 加速融化 B. 降低温度 C. 调味
（3）水结冰后变化（C）A. 体积变小 B. 质量消失 C. 体积变大
判断题 （1）冰和水是不同物质（×）
（2）冰水共存温度保持 0℃（√）
（3）冰能流动无固定形状（×）
学生独立作答，集体订正，针对错题再次讲解核心知识点。
（六）课堂小结 + 分层作业（3 分钟）
课堂小结：师生共同梳理本节课核心知识点：0℃是水的凝固点；水结冰液态变固态，体积变大；冰和水是同种物质。
布置作业
基础作业：回家观察冰箱冷冻层冰块，记录冰块和自来水的 3 处不同。
拓展作业：观察冬天户外湖水、水管结冰现象，简单记录自己的发现。
六、板书设计
水结冰了
凝固：液态水→固态冰，0℃开始结冰，冰水恒温 0℃
冰：固态、有固定形状、不流动、体积更大
水：液态、无固定形状、会流动 冰和水是同一种物质
七、教学反思
本节课依托生活实景导入，学生探究兴趣浓厚，分组实验能直观感知水结冰温度与形态变化。多数学生能掌握 0℃凝固核心知识点，但部分小组操作时温度计触碰试管，数据出现偏差，课前器材规范讲解需增加示范时长。课堂对比水与冰环节学生参与度高，能结合生活举例。不足是热胀冷缩拓展时间紧张，下次可精简实验记录等待时间，预留更多生活拓展交流机会，强化科学与生活的联结。
5 / 6小学科学教科版（2024版）三年级上册
第二单元第4课《水结冰了》同步练习题
一、选择题（每题只有 1 个正确答案）
水开始结冰的温度是（ ）
A. 0℃ B. 10℃ C. -5℃
在碎冰中加入食盐，主要目的是（ ）
A. 让冰块融化更快
B. 降低冰水混合物的温度
C. 给冰水增加味道
水结冰之后会发生的变化是（ ）
A. 体积变小 B. 质量消失 C.体积变大
冰属于哪一种形态的物质（ ）
A. 液体 B. 气体 C. 固体
湖水完全结冰时，冰水接触面的温度大约是（ ）
A. 0℃ B. 5℃ C. -10℃
二、判断题（对的打√，错的打 ×）
冰和水是两种完全不同的物质。（ ）
水结冰的过程中，冰水共存时温度一直保持 0℃不变。（ ）
水结冰后可以流动，没有固定形状。（ ）
温度计测量水温时，玻璃泡可以紧贴试管壁。（ ）
冰能浮在水面上，是因为结冰后水的体积变大。（ ）
三、填空题
水的温度下降到________℃时，开始结冰，从液态变成________态。
冰的特点：有______形状，______流动；水的特点：无固定形状，______流动。
往碎冰里加盐，可以__________周围温度，加快水结冰的速度。
水结冰的过程会持续散失热量，这种形态变化属于水的________现象。
四、简答题
说一说水和冰的相同点与不同点。
简单描述 “水结冰” 实验的操作步骤。
冬天湖面结冰，鸭子只能站在冰面上，请你说一说湖水结冰的温度条件。
参考答案
一、选择题
1.A 2.B 3.C 4.C 5.A
二、判断题
1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√
三、填空题
0；固
固定；不会；会
降低
凝固
四、简答题（参考要点）
相同点：无色、无味、透明，是同一种物质； 不同点：水是液体，无固定形状、会流动；冰是固体，有固定形状、不会流动，冰体积更大。
①试管中加少量清水；②碎冰中加食盐降温；③试管放入碎冰烧杯；④固定温度计测量水温；⑤每隔一分钟记录温度与状态变化。
环境温度持续低于 0℃，湖水不断散热，温度降到 0℃时开始结冰，冰水共存区域温度保持 0℃。
1 / 3小学科学教科版（2024版）三年级上册
第二单元第4课《水结冰了》课堂逐字稿
一、情境导入，提出问题（5 分钟）
（教师播放初冬湖水、深冬结冰湖面两段视频，投屏展示） 师：同学们，请大家仔细看大屏幕上这两段视频，同样是湖面，冬天前后发生了完全不一样的景象，谁来说说，湖水出现了什么变化？ 生 1：前面的湖水是流动的，后面湖面冻住了，鸭子踩在冰面上。 师：观察得非常仔细！同样的湖水，天气变冷之后，居然变成了硬硬的冰。看到这个现象，你们心里有没有产生想要探究的问题？大家自由举手说一说。 生 2：为什么天气冷了湖水就会结冰？ 生 3：水要多少摄氏度才能冻成冰呀？ 生 4：结冰之后的水和原来的水有什么不一样？冰和水是不是两种东西？ 师：大家提的问题都特别有价值，全都围绕着 “水结冰” 这件事。今天这节科学课，我们就一起动手做实验，解开大家心中的疑惑，我们今天学习的内容就是 ——《水结冰了》。（板书课题）
二、合作猜想，交流原有认知（4 分钟）
师：现在请前后四位同学组成小组，用两分钟时间互相聊一聊，结合你们平时生活里的见闻，说说你对水结冰有哪些了解，等下我们全班一起分享。 （学生小组讨论 2 分钟，教师巡视倾听） 师：时间到，哪个小组愿意先来分享你们的想法？ 小组 1 代表：我们觉得只有冬天很冷的时候，水才会结冰；家里冰箱冷冻层放水，过一会儿就能冻成冰块。 小组 2 代表：冰摸起来硬硬的，水可以倒来倒去，冰不能流动。 师：大家说的都是生活里真实看到的现象，老师把你们的想法整理成两个核心猜想，第一，水降温到多少摄氏度才会开始结冰？第二，水结冰之后，温度、样子、大小都会发生哪些变化？接下来我们就通过分组实验，亲自寻找答案。
三、分组实验，探究水结冰的变化（18 分钟）
（一）认识实验材料（3 分钟）
（教师把全套实验器材摆放在讲台，逐一拿起展示） 师：我们先来认识今天实验要用的所有工具，大家认真听，记住每一样器材的用处。 第一样，试管：我们把少量清水装在试管里，水量少，降温速度快，方便我们快速看到结冰现象； 第二样，碎冰和食盐：烧杯里装入碎冰，再撒上食盐，食盐融化冰的时候会吸收大量热量，能快速把周围温度降得很低； 第三样，温度计：用来精准测量试管里面清水的实时温度； 第四样，铁架台：用来固定温度计，避免温度计直接贴在试管壁上，导致测量温度不准； 最后是计时器，我们每过一分钟，就要记录一次温度和水的状态变化。
（二）讲解实验步骤与注意事项（4 分钟）
（教师同步投屏实验步骤示意图，边演示边讲解） 师：老师现在完整演示一遍实验流程，大家看好每一步操作： 第一步，往试管里装入少量清水，不要装太满； 第二步，在烧杯中铺满碎冰块，倒入食盐，轻轻搅拌均匀； 第三步，把装水的试管竖直放进装满碎冰的烧杯中间； 第四步，用铁架台固定温度计，温度计下端的玻璃泡要完全浸泡在水里，一定不能碰到试管内壁、试管底部； 第五步，打开计时器开始计时，每隔一分钟，读出温度计数值，同时观察水的样子，填写记录单。 这里有几个非常关键的注意事项，老师再强调一遍：第一，温度计玻璃泡严禁贴试管管壁，读数会出错；第二，试管里清水不能过多，结冰速度会变慢；第三，读取温度时，我们的视线要和温度计内液柱顶端保持平齐，不能俯视、仰视。
（三）分组动手实验，同步记录（8 分钟）
师：现在请各个小组领取器材，四人分工明确：一名操作员、一名计时员、一名读数员、一名记录员，实验中途可以轮换岗位。每组发放《水结冰温度与现象记录单》，计时器每跳一分钟，读数员报温度，记录员立刻写下数字，同时观察、记录水的状态。 （学生分组动手实验，教师巡回走动指导） 师（走到操作错误小组旁）：你们看，这支温度计贴到试管壁了，测的是烧杯碎冰的温度，不是水的温度，调整一下支架，让玻璃泡悬空泡在水里。 师（巡视提醒全体）：大家重点留意，水温降到接近 0℃之后，温度会不会继续往下掉？仔细观察试管里有没有长出细小冰晶，冰层是怎么变厚的，冰的体积有没有变大，这些都要如实写在记录单上，不能凭想象填写。
（四）汇总实验数据，得出实验结论（3 分钟）
师：实验时间结束，请各个小组收好器材，每组派代表上台展示你们的实验记录单。 （各小组依次展示记录数据） 师：我们结合全班所有小组的数据，一起总结实验发现。第一，水的温度下降到 0℃的时候，才会开始长出冰晶、开始结冰；当水里既有水又有冰的时候，温度会一直稳定保持 0℃，不会下降。第二，水遇冷变成冰，液态的水变成固态的冰，冰和水本质上是同一种物质。第三，大家观察试管能发现，水结冰之后体积变大了，这也是冰块能浮在水面上的原因。
四、对比辨析：水和冰的异同（7 分钟）
师：现在每组桌子上都放了一杯清水和一块冰块，请大家轮流拿起来看一看、摸一摸，对比冰和水有哪些不一样的地方，哪些地方又是相同的。 （学生动手观察触摸 1 分钟） 师：谁先来分享冰的特点？ 生 5：冰块硬硬的，拿在手里是什么形状，它就一直是什么形状，不能流动。 师：说得很好，冰属于固态，有固定形状、不会流动；那水呢？ 生 6：水倒进什么容器就是什么形状，可以随便流动。 师：没错，水是液态，没有固定形状、能够流动。那它们有没有相同的地方？ 生 7：冰和水都是透明的，没有颜色，闻起来没有味道。 师：总结一下，冰和水相同点：无色、无味、透明，属于同一种物质；不同点：冰是固态，有固定形状、不流动；水是液态，无固定形状、可以流动。 接下来我们拓展一个知识点：热胀冷缩。老师这里有一支温度计，大家看，老师用手握住温度计下端，液柱慢慢上升；再放进冷水里，液柱又下降。再看这个瘪掉的乒乓球，放进热水里就能恢复原样。大部分固体、液体、气体都会热胀冷缩，但是水很特殊，结冰之后体积反而变大。 师：结合这个知识点，大家想一想生活里哪些现象和水结冰体积变大、热胀冷缩有关？ 生 8：冬天户外水管会被冻裂，就是水结冰体积变大撑破的。 生 9：马路地面会留缝隙，防止夏天地面膨胀鼓起来。 生 10：冰箱里冻冰块，冰块会鼓起来。 师：大家都很善于观察生活，科学知识藏在我们身边每一处。
五、课堂练习，巩固新知（3 分钟）
师：现在我们做几道练习题，检验一下大家本节课的学习成果，大家拿出草稿纸，独立完成，写完举手示意。 （投屏出示选择题、判断题） 师：第一题，水开始结冰的温度是多少？A.0℃ B.10℃ C.-5℃，选 A 的同学举手。很好，全班都答对了。 第二题，实验里碎冰中加入食盐的目的是什么？A. 加速融化 B. 降低温度 C. 调味，正确答案是 B，加盐能快速降低环境温度，帮助水结冰。 第三题，水结冰后会发生什么变化？A. 体积变小 B. 质量消失 C. 体积变大，选 C，水结冰体积膨胀。 我们再看判断题，第一题：冰和水是不同物质，这句话是错误的，冰和水是同种物质，只是状态不同。 第二题：冰水共存时温度保持 0℃不变，这句话正确，这是我们实验中共同观察到的现象。 第三题：冰能流动、没有固定形状，这句话错误，冰是固态，不会流动，有固定形状。 师：针对刚才出错的同学，老师再梳理一遍核心知识点，课后大家多留意实验记录单加深记忆。
六、课堂小结 + 分层作业（3 分钟）
师：我们一起来梳理本节课学到的重点知识，谁能主动说一说？ 生 11：水到 0℃开始结冰，冰水混合温度一直是 0℃。 生 12：水结冰是液态变成固态，结冰后体积会变大，冰和水是同一种物质。 师：总结得非常完整，这就是本节课的核心内容。最后布置今天的课后作业，分为基础作业和拓展作业。 基础作业：回家打开冰箱冷冻层观察冰块，对比自来水，写出冰和水三处不同的特点； 拓展作业：观察冬天户外湖水、水管结冰的现象，简单写下自己的观察发现，下节课可以带来分享。 师：今天的科学课到此结束，请各组整理好桌面器材，有序下课。

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