资源简介

(共18张PPT)
水 的 沸 腾
人教鄂教版四年级上册
《水的变化与分布》
生活中经常需要烧开水
提出和聚焦问题
水的温度是
怎样变化的？
有什么现象发生？
烧开水时的现象
给水加热，测量加热过程中水的温度变化，
（1）根据上图所示，准
备并组装实验装置。
2） 给水加热，每隔 2 分钟观察
并记录水温、水量及水的状态。
（3）水中出现大量气泡后继续
观测，并记录水温等情况。
烧开水时的现象
水加热过程中的现象（实验视频）
探究水沸腾时的温度
观察并记录水在加热过程中的变化
科学实践
观察水的沸腾
科学实践
观察水从常温到沸腾过程
科学实践
探究水沸腾时的温度
实 验 记 录
25
水安静，没有气泡，水面平稳
40
杯底出现少量细小气泡，没有上升
60
杯底气泡变多，偶尔有小气泡上升，消失在水中
80
大量小气泡上升，水面上方出现少量白汽
96
100
100
持续沸腾，温度保持不变，水量变少，大量白汽
水沸腾，大量气泡持续上升到水面破裂，剧烈翻滚，
产生大量白汽
气泡变多、上升变快，水面翻滚，白汽明显
加热水实验统计图
水沸腾时温度保持100℃（标准大气压），继续吸热，但温度不再升高
烧开水时的现象
100度
在加热水的过程中，水的温度是怎样变化的 ？
水在沸腾之前：持续吸热，温度不断升高；
水达到沸点开始沸腾时：继续吸热，
但温度保持不变（标准大气压下保
持 100℃）
在加热水的过程中，水的温度是有什么规律的 ？
**规律总结**：
给水加热，水的温度先不断上升；当水沸腾后，继续加热温度不再变化。
实验中我们还观察到哪些现象？
加热前期
加热前期：烧杯底部先出现
细小气泡，少量气泡上升，
水面上方出现少量 “白汽”。
沸腾时
沸腾时：水中产生大量气泡，
气泡上升、变大，到水面破裂；
水面剧烈翻滚，产生大量 白汽
持续加热温度保持不变。
水位变化
水位变化：加热一段时间后，水量减少，水位下降。
蒸发和沸腾的相同点与不同点
水的沸点都是 100℃吗 ？
在高原地区，人们做饭时，
如果不用高压锅就很难把
饭做熟，煮鸡蛋也需要用
较长的时间。这是为什么呢？
水的沸点都是 100℃吗 ？
原来，水的沸点和大气压有关。
在高海拔地区，水的沸点并不是 100℃，
而是低于 100℃。
地球被大气包围着，大气会形成一定的压力，即大气压力。海拔越高的地方，气压越低，水的沸点也越低。因此，在海拔较高的高原地区，水的沸点低于 100℃。也就是说，还没到 100℃时，水就沸腾且不再升温了。
如果只用普通锅蒸米饭、馒头或者煮鸡蛋，它们就很难被做熟。使用高压锅可以增大锅内的压力，从而提高水的沸点，饭就容易做熟了。
水的沸点都是 100℃吗 ？
为什么在高原上水烧不开 ？（科普视频）
板书设计
水的沸腾
加热 → 温度升高 → 达到100℃ → 沸腾
沸腾时继续加热，温度不再升高
【沸点】水的沸点 = 100℃
沸点与大气压有关
【蒸发 vs 沸腾】
相同：都是水→水蒸气（汽化）
不同：蒸发-任何温度、表面；沸腾-沸点、内外同时
布置作业
可以用温度传感器及
相关软件，采集、分析
水在加热过程中的温度
数据。小学科学教学设计
小学科学教学设计（教案）
《水的沸腾》
一、基础信息
项目 内容
年级册别 四年级上册
学科 科学
教材版本 人教人鄂版
授课类型 新授课
课时安排 共1课时，第1课时
课题名称 水的沸腾
所属单元 第三单元 水的变化 第10课
二、教学设计
类别 详细分析
教材分析 本课是人教人鄂版四年级上册第三单元《水的变化》的第10课，属于物质状态变化核心概念课。本单元从“水的蒸发”出发，引导学生认识水的气态变化，本课则进一步探究水加热过程中的温度变化规律和沸腾现象，为学生建立“沸点”“水的沸腾”等核心科学概念奠定基础。
教材编排遵循从生活经验到实验探究再到科学概念的逻辑递进：先从生活中“烧开水”的经验出发，引导学生提出问题；再通过分组实验观察并记录水温变化和现象；然后利用统计图整理数据，发现水温变化规律；最后引入沸点概念和气压对沸点的影响，拓展到高原地区和高压锅的应用。
教材的编排意图在于：让学生经历“提出问题→实验观察→数据分析→得出结论”的完整科学探究过程，建构“水在一定温度下会沸腾，沸腾时温度保持不变”的核心概念，同时培养学生的实验操作能力和数据分析能力。
学情分析 四年级学生正处于具体运算阶段，对周围事物充满好奇，喜欢动手操作和观察实验。他们在日常生活中已经积累了丰富的“烧开水”经验，对水加热后会冒泡、冒“白气”等现象有直观感知，但往往缺乏对温度变化规律的系统认识。
在知识储备方面，学生在前几课已学习了水的蒸发现象，能够说出水受热会变成水蒸气，对温度计的使用也有初步了解。但大多数学生对“水沸腾时温度是否继续升高”存在认知困难，容易将“持续加热=温度持续上升”的生活直觉迁移到沸腾场景中。
因此，教学中需要通过分组实验让学生亲身经历观察、记录、绘制温度变化图的全过程，用实验数据纠正前概念，同时注意酒精灯使用的安全教育。
三、教学目标（核心素养四维目标）
维度 目标描述
科学观念 1. 能够描述水沸腾时的现象特征，说出水沸腾时有大量气泡产生、温度保持不变等特点。
2. 理解沸点的概念，知道一般情况下水的沸点是100℃。
3. 了解水的蒸发和沸腾的相同点和不同点。
科学思维 1. 能够根据实验数据归纳水加热过程中温度变化的规律，建立从数据到结论的思维路径。
2. 能够通过统计图直观分析水温变化趋势，培养数据可视化分析能力。
3. 能够对比蒸发和沸腾的异同，形成比较分析的思维方法。
探究实践 1. 能够正确使用酒精灯、温度计等器材进行加热实验，定时观察并记录水温和现象。
2. 能够根据实验数据绘制温度变化统计图。
3. 能够在小组合作中分工协作，完成实验操作和数据记录。
态度责任 1. 在实验中养成认真细致的观察习惯和实事求是的科学态度。
2. 认识到安全使用酒精灯的重要性，增强实验安全意识。
3. 了解高原地区烹饪的困难和高压锅的原理，体会科学知识在生活中的应用价值。
四、教学重难点
类别 内容
教学重点 1. 通过实验观察水沸腾时的现象（大量气泡、水面翻滚、产生大量“白气”）。
2. 理解水沸腾时温度保持不变的规律，认识沸点的概念。
3. 能够用统计图整理并分析实验数据。
教学难点 1. 理解水沸腾时继续加热但温度不再升高的原因。
2. 区分水的蒸发和沸腾的异同点，建立汽化的整体概念。
3. 理解气压对水沸点的影响。
五、教学方法与教具准备
类别 详细说明
教学方法 1. 实验探究法：引导学生经历完整的“提出问题→实验观察→数据分析→得出结论”探究过程。
2. 情境教学法：从生活中“烧开水”的场景创设问题情境，激发探究兴趣。
3. 合作学习法：分组实验培养学生的协作能力和分工意识。
4. 可视化教学法：利用统计图将抽象数据转化为直观图形，帮助学生发现规律。
5. 问题驱动法：通过层层递进的问题链引导学生深入思考。
教师教具 1. 多媒体课件（含水沸腾视频、温度变化动画、高原烹饪视频）。
2. 酒精灯×6个（每组1个）。
3. 烧杯（100mL）×6个、三脚架×6个、石棉网×6个。
4. 温度计×6支（量程0–110℃）。
5. 计时器×6个、火柴、湿毛巾。
6. 实验记录单×6份、坐标纸若干。
学生学具 1. 实验记录单（含温度记录表、统计图坐标纸）。
2. 彩色铅笔、尺子。
3. 预习单：记录自己在家烧开水时观察到的现象。
六、教学过程（共40分钟）
教学环节 时间 教师活动 学生活动 设计意图
环节一
热身导入 5分钟 【活动】创设情境，引出问题
1. 播放烧开水的视频片段，展示壶中水加热到沸腾的过程。
2. 提问：
烧开水时，你观察到了哪些现象？
水的温度是怎样变化的？是一直升高吗？
水烧开后继续加热，温度会怎样？
3. 引导学生提出疑问，明确本节课探究问题。
4. 板书课题：水的沸腾 1. 认真观看视频，注意观察水加热过程中的现象。
2. 结合生活经验回答问题：
有气泡、有“白气”、水会滚动……
温度会越来越高……
3. 产生认知冲突：水烧开后温度到底会怎样变化？
4. 明确本课学习任务。 通过视频创设真实情境，激发学生好奇心。利用问题引发认知冲突，让学生带着疑问进入探究环节。
环节二
讲授新知 15分钟 【活动1：实验指导与安全教育】（3分钟）
1. 介绍实验器材：酒精灯、烧杯、温度计、三脚架、石棉网。
2. 讲解酒精灯使用方法及注意事项：禁止对点、用灯帽盖灭、酒精洒出用湿毛巾盖灭。
3. 演示正确操作步骤。
【活动2：分组实验——加热水观察温度变化】（8分钟）
1. 分配实验任务：各组在烧杯中加入约50mL水，用酒精灯加热。
2. 要求：每隔2分钟观察并记录水温、水量及水的状态变化。
3. 强调安全操作，巡视指导各组实验。
4. 提醒学生注意观察水中出现大量气泡后的现象。
【活动3：数据整理与分析】（4分钟）
1. 引导学生根据记录的数据，在坐标纸上绘制温度变化统计图。
2. 提问：从图中你发现了什么规律？
3. 引导归纳：水温先逐步升高，达到某一温度后不再上升。 【活动1】
1. 认真观察教师演示，了解器材名称和用途。
2. 记住酒精灯使用安全要点。
【活动2】
1. 小组分工：一人计时、一人读温度、一人记录、一人观察现象。
2. 每隔2分钟记录一次水温和现象。
3. 重点观察水中出现大量气泡后的现象变化。
4. 水沸腾后继续观察2–3次。
【活动3】
1. 在坐标纸上描点、连线，绘制温度变化曲线。
2. 发现规律：前段温度上升，后段温度基本不变。
3. 各组分享发现。 实验指导与安全教育确保学生安全操作。
分组实验培养学生的合作能力和分工意识。
通过定时观察训练学生的科学观察能力。
绘制统计图培养数据可视化分析能力，帮助学生从数据中发现规律。
环节三
实践操作 12分钟 【活动1：归纳科学概念】（6分钟）
1. 展示各组的温度变化图，引导全班讨论：
水加热时温度是怎样变化的？
水沸腾时温度达到了多少？沸腾后继续加热温度变化了吗？
2. 归纳科学概念：一般情况下，当水的温度升至100℃时，水就会沸腾。水沸腾时的温度叫沸点，水的沸点是100℃。
3. 板书核心概念：沸点 = 100℃。
【活动2：蒸发与沸腾对比】（6分钟）
1. 提问：水的蒸发和沸腾有哪些相同点和不同点？
2. 引导学生从发生条件、发生位置、剧烈程度等方面进行对比。
3. 小结：蒸发和沸腾都是水变成水蒸气的过程（汽化），但沸腾需要达到沸点，且在水内和表面同时发生。 【活动1】
1. 观察各组的温度变化图，发现共同规律。
2. 回答问题：
水温先升高，后来保持不变
沸腾时温度约100℃，继续加热不再升高
3. 理解并记录沸点概念。
【活动2】
1. 小组讨论蒸发与沸腾的异同。
2. 填写对比表：
相同点：都是水变成水蒸气
不同点：蒸发在任何温度、只在表面；沸腾需达到沸点、内外同时发生
3. 各组分享对比结果。 通过全班讨论和教师引导，帮助学生从实验现象提炼出科学概念。
蒸发与沸腾的对比帮助学生建立“汽化”的整体概念，区分两种不同的汽化方式。
环节四
拓展提升 5分钟 【拓展1：水的沸点都是100℃吗】（3分钟）
1. 提问：我们实验中测得的沸点一定是100℃吗？为什么有的组测得98℃、有的组测得99℃？
2. 解释：水的沸点与大气压有关。在高海拔地区，气压低，水的沸点低于100℃。
3. 展示高原地区烹饪困难的图片/视频，解释原因。
【拓展2：高压锅的原理】（2分钟）
1. 展示高压锅图片，提问：为什么高原地区要用高压锅？
2. 讲解：高压锅可以增大锅内压力，提高水的沸点，让食物更容易煮熟。
3. 强调高压锅使用安全注意事项。 【拓展1】
1. 思考为什么各组测得的沸点可能不同。
2. 了解气压对沸点的影响。
3. 观看高原烹饪的图片/视频，理解原因。
【拓展2】
1. 观察高压锅图片。
2. 理解高压锅增大压力、提高沸点的原理。
3. 了解高压锅安全使用注意事项。 拓展沸点与气压的关系，丰富学生对沸点概念的认识。
联系生活实际，让学生感受科学知识的实用价值，培养科学与技术、社会的联系意识。
环节五
课堂小结 3分钟 1. 引导学生回顾本课学习路径，配合板书梳理：
水加热→温度升高
达到沸点（100℃）→水沸腾
沸腾时继续加热，温度不再升高
沸点与大气压有关
蒸发和沸腾都是水变成水蒸气的汽化现象
2. 布置课后作业：
必做：完成实验记录单并绘制完整的温度变化统计图
选做：观察家里烧开水的过程，记录下水沸腾前后的现象变化
3. 结束语：今天我们通过实验发现了水沸腾的秘密！希望同学们在生活中继续观察，发现更多自然的奥秘！ 1. 跟随教师回顾本课学习内容，梳理知识脉络。
2. 记录课后作业。
3. 带着对自然的好奇结束本课学习。 以知识梳理形式帮助学生形成结构化的知识体系。分层作业满足不同水平学生的需求。
七、作业设计
作业类型 作业内容 完成要求 评价方式
实践作业
（必做） 完成实验记录单，根据实验数据绘制一幅完整的水温度变化统计图，并在图下写出你发现的规律。 1. 数据记录完整。
2. 坐标标注正确。
3. 规律描述清晰。 教师批改评价，优秀作品展示。
动手作业
（选做） 在家中观察父母烧开水的过程，记录水沸腾前后的现象变化（如气泡大小、声音变化、“白气”多少等），写成一篇短小的观察日记。 1. 观察认真、记录详实。
2. 能用科学术语描述现象。
3. 家长签字确认。 下节课分享交流，评选“最佳小观察员”。
八、板书设计
区域 内容
左栏
（课题区） 水的沸腾
第三单元 水的变化
第10课
中栏
（核心概念区） 【水的沸腾】
加热 → 温度升高 → 达到100℃ → 沸腾
沸腾时继续加热，温度不再升高
【沸点】
水的沸点 = 100℃
沸点与大气压有关
【蒸发 vs 沸腾】
相同：都是水→水蒸气（汽化）
不同：蒸发-任何温度、表面；沸腾-沸点、内外同时
右栏
（学生生成区） 学生实验发现展示
学生提出的问题/
课堂精彩回答记录
九、教学反思
类别 反思维度 具体内容
成功之处 1. 情境创设有效 烧开水视频导入效果良好，学生迅速进入学习状态，“水烧开后温度会怎样变化”的问题自然引发认知冲突，过渡流畅。
2. 实验操作充分 分组实验让学生经历了完整的“做中学”过程，学生分工明确、参与度高，观察记录认真。
3. 数据分析到位 通过绘制温度变化统计图，学生直观发现了水沸腾时温度不再升高的规律，概念建构扎实。
4. 拓展内容丰富 沸点与气压的关系、高原烹饪困难和高压锅原理的拓展，有效丰富了学生的科学认知，体现了科学与生活的联系。
不足之处 1. 实验时间可优化 加热实验环节部分班级可能超时，导致后续讨论时间紧张。下次可提前准备热水缩短加热时间。
2. 差异化指导不足 对实验操作有困难的小组，指导不够及时。下次应预设分层任务，为能力较弱的小组提供更多指导。
3. 沸点与气压关系较抽象 气压对沸点的影响对部分学生仍然较难理解。下次可增加动画演示或类比实验，帮助学生理解抽象概念。
4. 评价方式可丰富 课堂评价以教师口头评价为主，缺少学生互评和自评环节。下次可增加“最佳实验小组”“最佳观察员”等互评奖项。
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