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15. 雨和雪
课题 15. 雨和雪 课时 2课时
核心概念 10.地球系统；跨学科概念：系统与模型、稳定与变化。 学习内容与要求 模拟云中水滴增大并解释降水，区分雨、雪、冻雨、冰雹和霰，分析降水的资源价值与灾害风险。
教学目标 科学观念：知道云中小水滴或小冰晶不断增大，当上升气流托不住时降落；下落过程温度决定形成雨或雪。 科学思维：能通过瓶壁水滴合并实验建立“增大—降落”模型，结合温度剖面解释特殊降水。 探究实践：能规范完成热水—冰瓶模拟、记录水滴形成和滴落条件，绘制从蒸发到降水的过程图。 态度责任：认识降水是重要淡水来源，也可能引发洪涝、雪灾、冻雨和冰雹危害，形成防灾和珍惜水资源意识。
重点 用模拟实验解释云滴增大并降落，建立雨雪形成过程。 难点 理解雨雪差异主要取决于云内和下落路径温度；模型中的瓶壁不是完整云层，只模拟凝结和水滴合并。
教学准备 教师：热水、透明容器、冰瓶、雪花显微图、冻雨冰雹霰资料、水循环图。 学生：透明容器、冰瓶或冷盖、温度计、滴管、记录单。
教学思路 第一课时比较雨雪并观察雪花共同结构，学生用热水和冰瓶模拟水蒸气凝结，重点观察水滴从附着、合并到滴落的条件，建立降水模型。第二课时利用高空与近地温度路径解释雨雪，拓展冻雨、冰雹和霰，评价降水利弊并绘制大气水循环图。
核心问题/整合内容 核心问题：云中的微小水滴和冰晶怎样变成雨滴或雪花？为什么有时形成特殊降水？ 整合内容：气象与水循环、数学（过程图）、农业与灾害教育、六角结构观察。
第1课时 模拟云滴增大，建立降水模型
本课时核心问题：悬浮在云中的小水滴为什么会变大并落下来？
教学环节 教学活动 二次备课
一、比较雨雪，提出形成问题 【教师活动与语言】 师：雨滴和雪花在状态、形态和温度条件上有哪些不同？它们是否都来自云？ 师：请围绕“液滴、雪花和共同来源”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：雨是液态，雪是冰晶组成，雪花常有六角结构。 生：都在云中形成并降落，来源是大气中的水。 【学生活动组织】 观察雨雪图片和雪花显微图。 列出共同点、不同点和需要解释的问题。 小组把关键证据记录在“雨雪比较初表”中，准备在全班交流。 【设计意图】从现象比较聚焦“云中如何增大和降落”。
二、建立假设，分析受力和大小 【教师活动与语言】 师：云滴很小为什么能悬浮？变大后为什么落下？ 师：请围绕“上升气流与重力”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：小水滴质量小，上升气流可托住。 生：合并增大后重力作用更明显，气流托不住就下降。 【学生活动组织】 用大小不同纸团或示意图建立概念模型。 写出“增大到一定程度→降落”的预测。 小组把关键证据记录在“降水假设图”中，准备在全班交流。 【设计意图】把降水条件从“云很多”推进到粒子大小与气流作用。
三、设计模拟，明确材料作用 【教师活动与语言】 师：热水和冰瓶分别模拟什么？我们要重点观察瓶壁上的哪几个阶段？ 师：请围绕“热水、冰瓶和瓶壁”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现象。 【预设学生回答】 生：热水提供水蒸气，冰瓶使上方冷却。 生：观察小水滴形成、相互合并和滴落。 【学生活动组织】 画装置图并标注自然过程对应。 确定记录时间、滴落次数和水滴大小等级。 小组把关键证据记录在“降水模拟方案”中，准备在全班交流。 安全提醒：热水温度适中，容器放稳；冰瓶外壁擦干，避免外来水滴干扰。 【设计意图】让模型实验有明确观察目标和对应关系。
四、实施观察，记录临界现象 【教师活动与语言】 师：什么情况下水滴只附着，什么情况下开始向下滴？ 师：请围绕“水滴合并与滴落”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：小水滴聚集变大、汇合成较大水滴后滴落。 生：瓶壁倾斜和表面状况也会影响，模型有局限。 【学生活动组织】 连续观察并记录第一滴出现时间。 拍摄或画出小滴—合并—大滴—滴落序列。 小组把关键证据记录在“水滴变化序列”中，准备在全班交流。 【设计意图】用时间和形态证据支持“增大后降落”的解释。
五、建立模型，说明边界 【教师活动与语言】 师：瓶壁上的水滴与云中水滴有哪些相似和不同？ 师：请围绕“云中降水过程”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：都由水蒸气遇冷形成并可合并增大。 生：云滴悬浮在空气中，瓶壁水滴附着在固体表面。 【学生活动组织】 完成模型映射和局限表。 补充冰晶生长和相互碰并的过程。 小组把关键证据记录在“降水形成模型”中，准备在全班交流。 【设计意图】用模型解释而不把模型等同自然，培养科学模型意识。
第2课时 解释雨雪和特殊降水，统整水循环
本课时核心问题：温度路径怎样决定雨、雪、冻雨、冰雹和霰？
教学环节 教学活动 二次备课
一、温度路径，解释雨雪差异 【教师活动与语言】 师：雪花在高空形成后，下落经过暖层会怎样？若一直处于低温层呢？ 师：请围绕“高空形成与下落融化”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：经过较厚暖层会融化成雨滴。 生：没有融化就以雪落下。 【学生活动组织】 在温度剖面图上画两条下落路径。 用箭头补全雨雪形成流程。 小组把关键证据记录在“雨雪温度路径图”中，准备在全班交流。 【设计意图】把粒子状态与下落路径温度联系，形成条件化解释。
二、特殊降水，比较形成机制 【教师活动与语言】 师：冻雨为何落地才结冰？冰雹为何常在夏季出现？霰和雪花有什么关系？ 师：请围绕“冻雨、冰雹和霰”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：过冷水滴遇到低于0℃地面立即冻结。 生：冰雹在强上升气流中反复升降增大；霰是雪花粘附过冷水滴形成。 【学生活动组织】 按云内过程、下落路径、地面表现比较。 为每种特殊降水画简图。 小组把关键证据记录在“特殊降水对比表”中，准备在全班交流。 【设计意图】通过结构化比较避免只记名称，认识温度和气流共同作用。
三、利弊分析，联系农业和水资源 【教师活动与语言】 师：“瑞雪兆丰年”“春雨贵如油”有什么科学依据？何时降水会变成灾害？ 师：请围绕“瑞雪、春雨与灾害”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现象。 【预设学生回答】 生：积雪保温、融雪补水，春雨缓解春旱。 生：强度过大、持续太久或温度异常会造成洪涝、雪灾、冻雨。 【学生活动组织】 将降水作用分为补给、灌溉、保温和灾害。 分析同一降水在不同地区和时段的不同影响。 小组把关键证据记录在“降水利弊表”中，准备在全班交流。 【设计意图】形成辩证气象观，认识自然资源与风险并存。
四、系统统整，绘制大气水循环 【教师活动与语言】 师：露霜云雾雨雪在同一水循环中分别处于什么位置？ 师：请围绕“蒸发—凝结—降水—汇流”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：蒸发和蒸腾让水进入空气，凝结形成露霜云雾。 生：云滴增大形成雨雪，落地后汇入水体再循环。 【学生活动组织】 绘制含太阳能驱动和水的状态变化的循环图。 用箭头注明上升、移动和降落。 小组把关键证据记录在“大气水循环图”中，准备在全班交流。 【设计意图】将三课现象整合为地球系统中的物质循环。
五、防灾应用，形成行动方案 【教师活动与语言】 师：暴雨、冻雨、大雪和冰雹来临时，学生和家庭应怎样行动？ 师：请围绕“雨雪天气安全”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。 师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。 【预设学生回答】 生：关注预警，减少外出，远离积水、电线和临时搭建物。 生：驾车减速，清理积雪时注意屋顶和道路安全。 【学生活动组织】 选择一种降水灾害制作避险流程。 说明每条措施对应的风险原因。 小组把关键证据记录在“降水避险卡”中，准备在全班交流。 【设计意图】把成因知识转化为防灾行动，为极端天气学习铺垫。
课堂练习
1. 云中小水滴在什么情况下会形成降水？
2. 雪花下落经过较暖空气层通常会变成什么？
3. 冻雨与普通雨最大的不同是什么？
4. 冰雹为什么能在云中不断增大？
5. 雨雪在水循环中有什么共同作用？
参考答案：1.不断碰并或凝结增大到上升气流托不住时；2.融化成雨滴；3.冻雨是过冷水滴，落到低于0℃物体表面后立即结冰；4.强上升气流使冰粒反复升降并吸附冻结更多水滴；5.把大气中的水带回地面，补给水体和土壤。
板书设计 15. 雨和雪 云滴/冰晶增大＋上升气流托不住→降落 下落路径温度：融化→雨 不融化→雪 特殊降水：冻雨、冰雹、霰 水循环：蒸发/蒸腾→凝结→云→降水→汇流 价值与风险并存：补水灌溉 / 洪涝雪灾
教学反思

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