资源简介

义务教育课程标准实验教材
科学教师教学用书
四年级上册
主编：郁波
本册执笔：任洪 唐莲君 王庆志 贾欣
责任编辑：王薇 殷梦昆

目 录
使用说明
教科书整体结构表
本册教科书的教学目标与内容概要
主要材料清单
各单元说明与教学建议
溶 解
一、单元概述
二、单元教学目标
三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）
第1课 水能溶解一些物质
第2课 水是怎样溶解物质的
第3课 液体之间的溶解现象
第4课 不同物质在水中的溶解能力
第5课 溶解的快与慢
第6课 一杯水能溶解多少食盐
第7课 分离食盐与水的方法
四、评价建议
五、教学案例
六、参考资料
声 音
一、单元概述
二、单元教学目标
三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）
第1课 听听声音
第2课 声音是怎样产生的
第3课 声音的变化
第4课 探索尺子的音高变化
第5课 声音是怎样传播的
第6课 我们是怎样听到声音的
第7课 保护我们的听力
四、评价建议
五、参考资料
天 气
一、单元概述
二、单元教学目标
三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议）
第1课 我们关心天气
第2课 天气日历
第3课 温度与气温
第4课 风向和风速
第5课 降水量的测量
第6课 云的观测
第7课 总结我们的天气观察
四、评价建议
五、参考资料
我们的身体
一、单元概述
二、单元教学目标
三、分课时教学建议（背景和目标、教学准备、教科书说明、教学建议、评价建议）
第1课 身体的结构
第2课 骨骼、关节和肌肉
第3课 跳动起来会怎样（一）
第4课 跳动起来会怎样（二）
第5课 食物在体内的旅行
第6课 口腔里的变化
第7课 呵护我们的身体
四、教学案例
五、参考资料



使用说明

与教科版科学教科书配套的《科学教师教学用书》是为切合教师教学的实际需要而编写的，三至六年级共8册。为了能清晰而简明地表达课程设计的意图，同时方便教师备课，我们设计了一些栏目和提供了相应的资源。
下面是与使用有关的几点说明。
一、教师用书的体例和作用
本册教科书的教学目标与内容概要
列写本学期的主要教学内容和在学生科学素养培养方面希望达成的目标。为教师了解全学期的教学任务提供完整的框架和概貌。
主要材料清单
列出本学期探究活动涉及的主要实验和需要的器材与材料，供教师作计划和提前准备时使用。
各单元说明与教学建议
用文字形式介绍本单元的主要教学活动和活动间的结构，说明本单元的教学在整个教科书框架体系中的地位和意义。
单元教学目标
根据课程标准从科学概念、过程与方法、情感态度价值观三个方面。列出本单元要实现的教学目标，为教师把握单元教学提供方向。
背景和目标
这是分课时说明教学内容选择的知识背景和学生的认识背景，方便教师理解教学活动的设计意图。所列的教学目标是直接针对该节课的。
教科书说明
用图文对照的形式详细说明正文、照片、图片、图表、对话框所包含的意义，对教科书正文中提出的问题给出必要的答案或说明。
教学建议
有针对性地为教学提供参考性策略，对教学中容易出现的问题给予提示。
评价建议
立足单元教学指出评价的主要方向、可使用的依据，以及可采用的评价方法。
二、课时安排建议
修订后的教科书每册均安排了4个教学单元。3、4年级每个单元包含7个教学活动，5、6年级为8个教学活动。原则上每个教学活动的时间为1课时，这是根据目前全国绝大部分地区小学科学课中、高年级均为每周2课时的现状安排的。在设计时，我们也考虑到个别省份科学课的开设已经实现了课程标准的要求，因此在活动内容的安排上保持了弹性。针对这样的地区，我们建议在课时安排上可以采取下面的办法来解决：
（一）对典型的科学探究活动展开充分的探究，不以1课时为限制。例如“比较水的多少”“总结我们的天气观察”等；
（二）加强单元后的总结性教学，帮助学生梳理概念、澄清观点，开展单元性的评价活动；
（三）实现教科书中已设计的拓展性活动，或资料库中的拓展性活动。这些活动对学生的发展是十分有意义的。如“小杆秤的制造”“设计制作一个强磁力电磁铁”等。为此每个单元安排3节左右的机动课时是适宜的，也是可操作的。
三、教学目标的表述
在这套教师用书中，我们根据课程标准的要求和新的科学教育研究成果，将教学目标分别从科学概念、过程与方法和情感态度价值观三个方面来表述。科学概念的陈述是用一句完整的话来完成的，它比一个简单的词有了更丰富的内涵，表达的是一个科学的观点或思想。科学概念也可以划分为不同的层次，例如核心概念和具体概念。每一个核心概念是由不同的具体概念组成的，而具体概念是从科学事实中归纳出来的。以科学概念作为教学目标，将促进学生对事实的理解，有助于他们形成重要的科学观念和思想，体现了科学教育改革的新方向。
四、概念图和图表的使用
修订后的教科书引入了多种形式的概念图和图表，因为它们是学生学习科学的有用工具。运用这些工具，学生可以记录和加工整理信息，同时用来描述概念。教师也可以
借此了解学生的初始想法，为教学确定起点。
维恩图是一种选择、分类和比较信息的非常有用的工具。可以帮助学生记录下他们的观察结果。两个圆可以呈现不同的信息，比如只属于陆生植物的特征和只属于水生植物的特征应分别记在一个圆里，而它们的共同特征则应记入两个圆的交叉部分。

网状图是概念图中的一种，它的作用是用图解的形式记录与中心词有关的观点和内容，呈现中心词和与之相关内容之间的关系。
使用网状图可以帮助学生围绕中心词作尽可能多的联想，由此教师可以了解到哪些知识是学生已经知道的。



气泡图是一种简单的网状图，它可以帮助学生对中心词（主题）作出联想，记录下他们已经观察和了解到的内容。





柱状图（条形图）是在坐标图上用填充的方式，完成的数据表达，表现为条形图，一般由两组数据组成例如时间和影长、时间和温度等。柱状图可以直观地表现数据之间的差异。




记录不仅仅可以用文字，科学图画也是适合小学生记录观察和与人分享信息的一种十分有效的方法。它比普通的图画倾注更多的精力在细节上。为了真实地记录，学生必须仔细地观察，记下每个小的特点和线条。使用这种记录方法可以提高每个学生的观察能力，教师也可以从中评价他们的观察、表达和理解的能力。


教科书整体结构表

修订后的教科书共32个单元，更好地体现了课程标准的要求。覆盖了生命科学、物质科学和地球与宇宙科学三大领域标准所规定的相关内容。教科书以科学概念和科学探究两大主线并行发展的方式建立了自己的整体结构。
书中每个单元后设置了资料库，是为了便于学生深入理解该单元的科学概念、丰富他们的已有经验和发展他们探究科学的兴趣，是科学课学习的重要组成部分，但仅供学生阅读。

上学期 下学期
三 年 级 植物 植物的生长
动物 动物的生命周期
我们周围的材料 温度与物体的变化
水和空气 磁铁
四 年 级 溶解 电路
声音 新的生命
天气 食物
我们的身体 岩石和矿物
五 年 级 生物与环境 沉和浮
光 时间
地球表面及其变化 热和燃烧
运动和力 地球的运动
六 年 级 工具和机械 微小世界
形状与结构 我们身边的物质
能量 宇宙
生物的多样性 环境和我们




本册教科书的教学目标与内容概要
本册教科书有四个单元：“溶解”“声音”“天气”“我们的身体”。进入四年级以后，学生对科学课的学习已经有了一定的基础，求知欲和参与科学活动的愿望明显增强。因此，这一学年度是培养学生科学素养的至关重要的时期。教学中要因势利导，积极引导学生在学习中尊重客观事实、注重证据、大胆质疑，逐渐养成良好的科学品质和思维方式，真正提高他们的生活质量和学习质量。怎样实现这一目标呢？以下几点可供参考：
1.了解学生对所学科学问题的初始想法，特别是一些概念理解过程中出现的想法。每个教学单元都有概念的指向和一些支撑概念建立的过程性活动，只有充分了解学生在概念形成过程中的思维变化，才能做出正确的教学判断，并避免客观事实与学生的想象混淆，甚至用想象代替事实，以保证观察和实验中获得证据的有效性，没有人为的“伪证”。
2.指导学生反复进行控制变量的实验。教科书中有多处涉及了这类实验，如“溶解的快与慢”“比较声音强弱、高低的变化”“探索尺的音高变化”“观察上肢的运动”“测量心跳和呼吸”“体验心脏的工作”，等等。在四年级引入控制变量的实验，可以使学生更好地认识科学的本质，了解控制变量的实验的重要，并正确地看待误差问题。
3.引导学生在观察和实验的过程中做好记录。教科书中已经给出了各单元相应的记录表，并提示学生用文字、数据、简笔画、气泡图、网状图和柱形图等进行记录。教学中要指导学生客观地记录观察到的现象，在“天气”单元教学中还要指导学生坚持较长时间的观察和记录，每周都要进行督促和检查。
4.引导学生用准确、恰当的词语描述观察到的事实和现象。教科书中需要学生进行描述的内容很多，有些甚至是实验过程的描述，如“描述洗发液在水中的溶解过程”“描述物体是怎样产生声音的”，等等。这种描述能够帮助学生提高科学思维能力，教学中应耐心引导。
5.引导学生对观察和实验结果进行整理和加工，形成正确的解释。比如“天气”单元中，需要学生对所记录一个月的天气现象进行分类的统计和分析，还要利用柱形图等做出关于这一季节天气变化的一般规律。
本册教科书中的每个教学单元都有七个课题，这七个课题即是学习的内容，也反映了科学概念和科学探究双向发展、螺旋上升的过程。
“溶解”单元是从观察溶解现象入手，建立溶解的一般概念。这个概念可以看作是前概念水平，并没有涉及分子的运动与分布等问题。“不同物质在水中的溶解能力”问题实际上已经向着溶解度这一概念发展了，但是在这里主要还是想渗透溶解是物质的基本属性。物质溶解的多与少和很多因素有关，如压力、搅拌、温度等，溶解与析出往往是可逆的。在“溶解的快与慢”问题中，温度对溶解的影响是最重要的。而方糖的溶解从本质上与搅拌加快溶解是一致的，只不过它从另外一个角度来说明增加物质与水的接触面（所谓咬碎）可以加快溶解。
“声音”单元的各组实验意在形成一系列发展性的概念。从物体的振动产生了声音开始，到用音量和音高来描述声音，直至声音是以波的形式传播以及耳的功能等。教科书中的各种实验，特别是一些探究性的实验，都是在支撑声音概念的建立，并在此过程中使学生获得对科学的理解。
“天气”单元的重点是让学生学习并坚持较长时间的天气观察和记录，“天气日历”则是观察记录的载体。教科书中基本上是围绕如何观察天气现象、如何记录展开的；对记录的统计和分析能使学生了解科学的处理数据方法，并建立对天气新的认识。
“我们的身体”单元旨在认识自己的身体，倡导健康的生活。当学生开始关注身体的结构、身体各种器官的功能和工作时，他们对健康便会有新的理解和认识。


主要材料清单

“溶解”单元
过滤器材：烧杯、漏斗、滤纸、铁架台；
气体溶解器材：带有橡皮帽的注射器；
蒸发器材：蒸发皿、三脚架、石棉网、酒精灯；
其他器材：放大镜、搅拌棒。

“声音”单元
发声器材：大小不同的音叉和铁钉、锣、鼓、钢尺；
传声器材：铝箔（能折叠成1米长的铝箔尺）、木制米尺、尼龙绳。

“天气”单元
测温器材：温度计；
制作雨量器器材：高于15厘米的直筒透明杯子。

“我们的身体”单元
模型：人体结构模型、人体骨骼模型、心脏模型；
其他器材：哑铃、吸耳球、大约1米长的塑料管。溶解



各单元说明与教学建议
溶 解
一、单元概述
溶解是指一种物质均匀地分散于另一种物质中形成均匀、稳定溶液的过程。四年级的学生对于溶解是有一定认识的，如把少量糖或盐放在水里，就会慢慢化掉，类似这样的现象学生们都见过，甚至亲手做过。一部分学生也听说过溶解一词，甚至已经在生活中使用它，但还不能准确地说清楚究竟什么是溶解，也还不能准确判断物质是否发生了溶解。
溶解单元从观察食盐在水中的变化开始，引导学生进入到对溶解现象观察描述的一系列活动中去。通过观察、比较几种物质在水中的变化，形成关于“溶解”的描述性概念，并进一步研究学生可能会提出来的一系列问题——是什么因素在影响溶解的快慢，一杯水能溶解多少食盐，溶解了的食盐还能分离出来吗？等。引导学生围绕着溶解这一主题，逐步深入地开展观察研究活动。
整个单元的内容可分为三个部分：
第一部分为第1~4课，以日常生活中最常见的物质——水为溶剂，观察一些固体、液体、气体在水中的变化，比较溶解和不溶解的主要区别特征，形成关于“溶解”的描述性概念。
第二部分为第5~6课，围绕学生可能提出的两个有价值的问题——是什么因素在影响溶解的快慢，一杯水能溶解多少食盐，开展自主研究活动。
第三部分为第7课，引导学生对增加和减少水分，盐的水溶液会有什么变化的问题进行思考。通过实际的观察活动，了解食盐在水中溶解和结晶的双向变化过程，认识到食盐溶解于水的变化过程是可逆的。
本单元的教学要善于引导学生在完成既定的观察研究活动的同时，思考、提出一些新的可研究的问题，以使对溶解的研究逐步深入并扩展开去。


二、单元教学目标

科学概念
● 一些物质可以溶解在水中，一些物质不能够溶解在水中。
● 溶解是指物质均匀地稳定地分散在水中，不会自行沉降，不能用过滤的方法把物质从水中分离出来。
● 可溶性固体物质在水中溶解的快慢与物体的颗粒大小（即表面积的大小）、水的温度、液体是否被搅动等因素有关。
● 不同的物质在水中的溶解能力不同。
● 物质在水中的溶解是有一定限度的。
● 食盐溶解于水的变化过程是一种可逆的过程。

过程与方法
● 观察和描述几种固体物质在水中溶解和不溶解的现象。
● 使用过滤装置，分离几种固体与水的混合物。
● 观察和描述高锰酸钾在水中的溶解过程，并想象食盐的溶解过程。
● 观察和描述一些液体和气体在水中的溶解现象。
● 经历气体溶解于水的观察实验过程。
● 设计“怎样加快方糖溶解”的实验，亲历控制单个变量进行对比实验的活动过程。
● 设计“一杯水能溶解多少食盐”的实验，经历简单的验证实验过程。
● 初步经历探究性实验“食盐从浓盐水中析出”的研究活动。

情感、态度、价值观
● 发展研究溶解现象的乐趣，激发进一步探究溶解问题的兴趣。
● 认识到严格按规范利用溶解装置等科学工具进行实验和测量的必要性。
● 形成细致、客观地观察的态度。
● 意识到溶解在人们生活中的广泛性和重要性。



三、分课时教学建议
第1课 水能溶解一些物质

（一）背景和目标
每一个学生都知道，把食盐放进水里会慢慢地化掉，把沙放进水里却不会化掉。一些学生也听说过“溶解”一词，但不清楚究竟什么是溶解。本单元第1课，通过观察、比较食盐、沙、面粉在水中变化的不同，发现溶解和不溶解的主要区别和特征。学习使用过滤的方法，并期望通过过滤发展对溶解和不溶解本质特征的理解和认识。

科学概念
● 一些物质可以溶解在水中，一些物质不能溶解在水中。
● 不能用过滤的方法把溶解了的物质从水中分离出来。
过程与方法
● 观察和描述几种固体物质在水中的溶解和不溶解现象。
● 使用过滤装置分离几种固体与水的混合物。
情感、态度、价值观
● 体验研究溶解与不溶解现象的乐趣，激发进一步探究溶解问题的兴趣。
● 严格按规范利用溶解装置进行实验。

（二）教学准备
为小组准备：1个透明的玻璃杯、盛有水的水槽、20克食盐、20克面粉、30克沙、1根筷子、1根搅拌棒、3张滤纸、1个漏斗、3个烧杯、1个方座支架。

（三）教科书说明
本课是溶解单元的起始课，主要是让学生初步感知溶解。在这一课中，学生们要运用观察和比较的方法去发现食盐、沙子和面粉在水中的状态有什么不同。教科书又介绍了过滤的方法，让学生进一步观察、比较食盐、沙和面粉能否用过滤的方法从水中分离出来。这一课将帮助学生发展他们关于溶解的概念以及观察和实验的技能。
第一部分：比较观察食盐、沙在水中的状态
教科书提了两组问题。第一组：怎样描述食盐在水中的状态呢？怎样描述沙在水中的状态呢？引导学生对这两种常见物质在水中的变化进行细致的观察。第二组：观察到了哪些现象，使我们说“食盐在水中溶解了？”观察到了哪些现象，使我们说“沙在水中没有溶解？”引导学生关注两杯混合物的主要区别，发现溶解的主要特征。为了使实验现象对比明显，这里要使用淘洗干净的沙粒。
第二部分：观察面粉在水中溶解了吗
沙和食盐在水中的变化不同是明显的，面粉的出现带来了新的问题，面粉在水中的变化到底更接近于沙还是食盐呢？引导学生近一步进行观察和比较。
用过滤的方法，分别过滤食盐、沙和面粉与水的混合物。教科书介绍了过滤的方法，让学生通过过滤实验发现只有食盐无法从水中分离出来，而沙和面粉都可以通过过滤的方法从水中分离出来。认识判断物质在水中是否溶解的一个新方法——过滤。
教科书最后的交流，指向溶解的科学概念，期望学生对溶解从原来的“说不清楚”到能够说出主要特点。

（四）教学建议
1.观察比较食盐、沙在水里的变化
为了使对比更加明显，建议使用淘洗干净的沙粒。对于食盐和沙能否溶解于水里的问题，每个学生都知道答案。这项活动的重点是要引导学生对变化的过程进行细致的观察，教师要提醒学生带着问题进行实验和观察。这里共有四个问题，怎样描述食盐在水中的状态？怎样描述沙在水中的状态？观察到了哪些现象，使我们说“食盐在水中溶解了”？观察到了哪些现象，使我们说“沙在水中没有溶解”？引导学生关注两杯混合物的主要区别和特征。观察之后，让学生根据问题进行充分的描述，描述和观察可以相互促进。
2.观察比较面粉、盐和沙在水里的变化
面粉在水里的情况显然不同于食盐和沙在水里的情况。面粉这个材料的出现带来了新的问题——面粉到底是溶解于水还是不溶解于水的？可以先引导学生思考，表达自己的想法。教师要告诉学生两种观察方法，一是对着光线观察混合物中的颗粒。可以发现水中的面粉颗粒，但不能够看到水中的食盐颗粒。二是静置后观察。可以发现沙和面粉都会沉降到水底，而食盐不会。这两种观察方法指向溶液的两个特点——（1）溶质变成肉眼看不见的微粒；（2）溶液的稳定性。观察之后，要让学生进行充分的描述与讨论。
接下来，教师要教给学生一种新的观察方法——通过过滤观察面粉、食盐是否溶解于水。这里的过滤实验，学生是第一次操作，教师要做适当的讲解演示，特别是折装滤纸的方法要做示范。往漏斗中倒入液体时，要十分小心，让学生注意不要将液体溅到漏斗外。倒入漏斗中的液体液面要略低于滤纸的上沿，应该要求学生明白并一定做到。
上述两个活动结束之后，应组织学生及时整理和归纳：我们对溶解是否有了新的理解和认识？我们现在有哪些方法可以判断物质在水中是否溶解了？

第2课 水是怎样溶解物质的

（一）背景和目标
学生在生活中大多无法细致地观察到溶解的过程。因此，对于物质究竟是怎样均匀地分散到水中去的缺乏感性认识。这一课选用溶解实验的典型材料——高锰酸钾，让学生通过仔细观察，描述高锰酸钾溶解于水的逐渐变化过程，想象食盐在水中溶解时可能出现的变化，形成“溶解”的描述性概念，加深对溶解现象的本质性理解。

科学概念
● 溶解是指物质均匀地、稳定地分散在水中，不会自行沉降，也不能用过滤的方法把物质从水中分离出来。
过程与方法
● 观察和描述高锰酸钾在水中的溶解过程，并想象食盐的溶解过程。
情感、态度、价值观
● 认识到细致的观察比较的重要性。

（二）教学准备
为小组准备：四个装水的透明玻璃杯、1根筷子、高锰酸钾、1个药匙、20克食盐、20克面粉、30克沙。
教师准备：溶解记录表。

（三）教科书说明
第一部分：观察描述高锰酸钾在水中的溶解
观察高锰酸钾在水中的溶解过程，是一个非常好的对溶解的直观认识过程。观察高锰酸钾的溶解分两步，第一步是把几颗高锰酸钾轻轻放入水杯中，静观高锰酸钾在水中的变化。这一环节可让学生观察到高锰酸钾是如何逐渐分散到水中去的。第二步是搅拌以后，观察高锰酸钾的水溶液，这一环节可以让学生注意到溶液是均匀的，用肉眼无法观察到物质颗粒，而且高锰酸钾溶液不会自行沉降。记录表中的内容提示学生重点观察溶解过程中的这些特点。然后通过与食盐进行比较，想象食盐在水中溶解时可能出现的变化过程，帮助他们形成关于溶解的描述性概念，理解溶解现象的本质。
第二部分：观察比较四种物质在水中的变化
进一步观察比较高锰酸钾、食盐、沙和面粉在水中的情况，并且完成相关的观察记录表，是对溶解现象观察的梳理和总结。至此，学生应该能对溶解和不溶解进行判断，并能说出判断的依据。

（四）教学建议
1.观察描述高锰酸钾在水中的溶解
先让学生说一说，糖和盐可能是怎么溶解到水中去的。学生的描述是他们的初始想法，他们肯定非常想亲眼看一看物质是如何分散到水中成为溶液的。教师出示并介绍高锰酸钾，教师的取放演示一定要规范。学生初次接触化学药品，要让学生先对高锰酸钾进行观察和描述。实验之前，先观察相关材料，应成为一个习惯。观察高锰酸钾在水里的溶解分两个步骤，第一步是静观高锰酸钾是如何逐渐分散到水中去的。第二步是搅拌以后，观察高锰酸钾的水溶液。要引导学生借助溶解过程记录表对观察到的细节进行描述，这些语言描述会越来越接近溶解的本质特征。这里让学生想象食盐在水里的溶解过程也是很有意义的，这是把刚刚建立的认识进行迁移。
2.观察不同物质在水里的溶解
学生分别观察了食盐、沙、面粉、高锰酸钾在水中的变化情况，接着比较它们的变化有哪些相同和不同。这是引导学生对先前的观察和描述进行整理和概括。这里要充分发挥溶解记录表的作用，对不同物质在水中的变化进行客观、细致的比较分析，从中概括出溶解的特征：物质在水中化成了肉眼看不见的微粒，均匀地分布在水中，且不能用过滤或沉降的方法分离出来。使学生掌握对溶解和不溶解进行判断的基本方法，并能说出判断的依据。

第3课 液体之间的溶解现象

（一）背景和目标
提到溶解，学生总是先想到一些固体物质溶解在水中。而这一课，学生将制造几种液体与水的混合物，观察这几种液体能否溶解在水中。这一课选用了一些学生生活、学习中非常熟悉的液体——胶水、洗发液、醋、酒精和食用油，让学生观察、比较它们在水里的溶解情况，发现有些液体可溶于水，而有些液体不溶于水，并进一步深化溶解的概念。

科学概念
● 一些液体能均匀地、稳定地分散在水中，溶解于水，另一些液体则不能。
过程与方法
● 观察和描述一些液体在水中的溶解现象。
情感、态度、价值观
● 认识到细致、客观地观察、比较的重要性。
● 意识到溶解在人们生活中应用的广泛性和重要性。

（二）教学准备
为小组准备：两个装水的透明玻璃杯、1瓶胶水、1瓶洗发液、1根筷子、1个小匙、1小瓶醋、1小瓶酒精、1小瓶食用油、3只装水的试管、1个试管架。
教师准备：液体之间的溶解记录表。

（三）教科书说明
第一部分：观察胶水和洗发液是怎样溶解于水的
教科书提了三个问题，引导学生观察胶水和洗发液溶解的过程。第一个问题是它们在水中是漂浮还是下沉的？学生会发现胶水和洗发液一开始是沉入水底，并蜷缩在杯底的。第二个问题是它们在水中是怎样扩散的？学生可以清晰地发现胶水和洗发液在水中缓慢扩散的过程，这可以使他们联想到高锰酸钾在水中的扩散过程，并与之进行比较。第三个问题是搅拌之后，它们溶解了吗？学生会发现胶水和洗发液可以形成稳定的水溶液，均匀地分散在水中。
第二部分：观察醋、酒精和食用油是怎样溶解的
教科书选用家中常见的三种液体作为研究材料，让学生经历预测——验证的研究过程。先让学生预测这三种液体在水中会怎么样，然后把它们分别和水加入试管中，充分振荡后静置，再让学生观察描述这三种物质在水中的溶解情况。学生会发现，醋和酒精能与水很好地混合在一起，它们能溶解于水，而食用油则浮在水面上，不能溶解于水。
最后的“液体之间的溶解记录表”，是对几种液体在水中的溶解情况进行整理。

（四）教学建议
1.先让学生结合生活经历，谈一谈液体是否也能像食盐和高锰酸钾一样溶解于水。学生列举出几种液体后，提问：“那么液体之间是怎样溶解的呢？”引导学生仔细地观察胶水或洗发液在水里的溶解情况。指导学生观察胶水或洗发液的溶解时，要充分利用教科书中的问题提示、提醒学生注意，胶水和洗发液是怎么样进入水中的，它们在水中是沉还是浮，它们在水中是怎样扩散的，使实验过程有明确的观察点。同样，观察后，要让学生描述胶水或洗发液在水中的溶解过程。
2.让学生预测醋、酒精、食用油三种液体在水中会怎么样，然后用实验进行验证。学生第一次使用试管振荡的方法，教师要做好演示，让学生仔细观察醋和酒精如何扩散，充分描述醋和酒精在水中的溶解过程。在食用油和水的混合物中加入少量洗涤剂的实验可以在课堂上完成。学生会发现，加入少量洗涤剂后，食用油也被溶解了，这有助于学生初步认识一些液体不溶于水，但可以溶解在别的液体中。

第4课 不同物质在水中的溶解能力

（一）背景和目标
一些固体、液体和气体能溶解于水，不同的物质在水中的溶解能力是不同的。本课中，学生将探究在相同条件下食盐和小苏打在水中的溶解能力有什么不同。本课还将用实验的方法研究气体在水中的溶解能力。学生对气体能溶解于水是缺少直观认识的。期望通过这项研究，使学生认识到气体也能溶解于水，又能从水中析出，并能解释生活中的一些相关现象。

科学概念
● 不同的物质在水中的溶解能力不同。
● 一些气体也能溶解于水。
过程与方法
● 研究食盐和小苏打在水中的溶解能力。
● 进行气体溶解于水的观察实验。
情感、态度、价值观
● 认识到细致地观察、比较的重要性。
● 意识到溶解在生活中应用的广泛性和重要性。

（二）教学准备
为小组准备：2个透明玻璃杯各装30毫升水、1根筷子、20克食盐分6小份、20克
小苏打分6小份、汽水1瓶、开瓶器1个、注射器1只附橡皮帽。

（三）教科书说明
第一部分：研究食盐和小苏打在水中的溶解能力
食盐和小苏打是家庭厨房中常见的物品，而且比较相似。在两个装同样多水的玻璃杯中，把食盐和小苏打一份一份地分别加入并搅拌，比较食盐和小苏打的溶解能力。教科书用文字和插图对如何把食盐和小苏打分成等分，如何加入食盐和小苏打，什么时候进行记录作了提示。实验是用食盐和小苏打溶解量的多少来比较这两种物质在水中的溶解能力的。
第二部分：研究气体在水中的溶解能力
为了便于观察气体在水中的溶解现象，教科书选择了对汽水中的气体进行观察。打开汽水瓶时，汽水中有气泡冒出，对这一点，学生是有生活经验的。使用注射器装汽水，用橡皮帽封住管口，推拉注射器的活塞，观察汽水中气泡的变化。可以清晰地观察到气体既能溶解于水，又能从水中析出。
课文中的小资料，与生活相联系，说明水中的动物、植物就是靠溶解在水中的氧气进行呼吸的。

（四）教学建议
1.研究食盐和小苏打在水中的溶解能力
这是一个比较简单的对比实验。教学过程中，关键是要强调如何使对比过程公平。两杯水必须一样多，每次分别加入两个水杯中的食盐和小苏打要一样多，要同时用筷子进行搅拌。而且，实验的过程尽可能科学规范，比如要等第一份加进去的食盐或小苏打完全溶解后，才能加第二份，直到食盐和小苏打都不能再溶解了，再进行记录比较。对比实验的条件和过程要让学生充分讨论。
2.研究气体在水中的溶解能力
应选用含气体量多的汽水。在开启之前，摇晃汽水瓶，观察里面的气泡，问学生：“这些气体是什么？这个现象说明了什么？”用注射器吸出1/3管汽水，用橡皮帽封住管口，推拉活塞，让学生仔细观察注射器里气泡的变化，认同气体确实可以溶解于水，并初步了解气体在水中的溶解能力与气压大小有关。

第5课 溶解的快与慢

（一）背景和目标
可溶性固体物质在水中溶解的快慢依赖于三个主要因素：物质颗粒的大小（即表面积的大小）、水的温度，以及液体是否被搅动。在前几课的溶解实验中，学生很自然地会注意到溶解的快慢问题，想到是什么因素影响了溶解的快慢。怎样让食盐溶解得快一点？学生比较容易想到的是搅拌，因为前面几课的实验中多次使用了搅拌的方法，他们在生活中也有这样的经验。本课从“搅拌对溶解的影响”这个对比实验入手，到学生自行设计“怎样加快溶解”的研究，指导学生运用对比实验的方法，探究影响物质溶解快慢的主要因素。在此基础上，让学生根据提出的问题——怎样加快方糖的溶解？经历“问题——假设——验证——证实”的科学探究过程。

科学概念
● 可溶性的固体物质在水中溶解的快慢与物体颗粒大小（即表面积的大小）、水的温度、液体是否被搅动等因素有关。
过程与方法
● 设计“怎样加快方糖溶解”的实验，亲历控制单个变量进行对比实验的活动过程。
情感、态度、价值观
● 体验探究影响溶解快慢因素的乐趣。

（二）教学准备
为小组准备：2个透明玻璃杯、1根筷子、1个水槽、冷水、热水、食盐、方糖、溶
解快与慢记录表。
教师准备：方糖溶解快慢的记录表。

（三）教科书说明
第一部分：哪一个溶解得快
这部分选择前几课多次用到的食盐作为观察材料，让学生通过对比实验的方法来探究影响物质溶解快慢的因素。首先探究搅拌对溶解快慢的影响。对比实验的方法是教科书教给的：把同样多的食盐放入同样多的水中，一个搅拌，一个不搅拌，观察它们溶解的快慢。然后探究水的温度对溶解快慢的影响。实验的结果对比是十分明显的，学生很容易从实验中观察到：搅拌能加快食盐的溶解，食盐在热水中比在冷水中溶解得快。教科书强调热水为60摄氏度，是从安全角度考虑。两组实验强调只改变一个条件，为第二部分的实验设计提供示范。
第二部分：加快方糖溶解的研究
这部分实际上是模仿着进行对比实验的设计和研究。学生会自然地想到要加快方糖的溶解可以使用搅拌和热水的方法，可能还有学生会想到把方糖碾碎。重要的是考虑怎样控制这些因素，让每一组实验只改变一个条件。教科书还强调了如何选材、用多少水、如何计时、如何记录等问题。引导学生经历比较科学、规范的对比实验活动的过程。最后的吃糖块比赛，具有很强的趣味性，但同样强调了活动的规范性。

（四）教学建议
1.研究哪一个溶解得快
首先，可以让学生谈一谈用什么方法可以加快溶解。学生会比较自然地谈到搅拌，再让学生说一说，用什么样的实验可以证明搅拌能加快溶解？引导学生阅读教科书，讨论教科书中的实验设计强调了什么，什么条件改变了，什么条件没改变，为什么只改变一个条件。让学生对对比实验的意义有初步的理解。然后让学生严格地按教科书的设计进行实验并得出结论。对比实验的过程，教师应加强指导，使实验尽可能的科学、规范，甚至要注意到指导学生如何投放食盐，如何进行计时等。第二组实验，分别使用冷、热水，如果使用的是原来的两个杯子，要强调把杯子里的溶液倒掉、洗干净，使用热水需强调安全。
2.加快方糖溶解的研究
引导学生仿照前一组实验的活动设计自行去探究，先引导学生想出一些可能加快方糖溶解的办法，再一一验证这些方法是否真的能加快方糖的溶解。教科书中有一些提示实验注意点的问题，教师要让学生回顾前一组实验的注意点，结合教科书中的问题提示，让学生小组内交流、讨论，相互合作，改正和完善设计方案。在学生的汇报交流过程中，教师要给予指导和纠正，形成各小组的最后研究方案。然后按设计方案严格进行操作。如果时间不够，每个小组可以只研究一个对溶解快慢产生影响的条件。

第6课 一杯水能溶解多少食盐

（一）背景和目标
这一课其实是研究常温下食盐在水里的溶解度。在第4课学生已经发现食盐在水里的溶解不是无限的，那么，一杯水里到底能溶解多少食盐呢？这一课中，学生将根据问题制订简单的研究计划，并通过对“100毫升水能溶解几克盐”这一问题的自主研究活动，初步感知和经历探究性实验的方法和步骤，同时获得“溶解度”“饱和溶液”的前概念。

科学概念
● 一定量的水只能溶解一定量的食盐。
过程与方法
● 设计“一杯水能溶解多少食盐”的实验，经历简单的探究性实验过程。
情感、态度、价值观
● 体验研究溶解现象的乐趣，发展进一步探究溶解问题的兴趣。
● 严格按规范进行实验操作，实事求是地观察记录。

（二）教学准备
为小组准备：1个装100毫升水的烧杯、1根筷子、1个药匙、1张记录纸、1架天平、1袋精盐。

（三）教科书说明
本课的开头创设了提出这个问题的情境：不断地加盐，不断地溶解，不可能吧？并很自然地提出了“一种物质在水中的溶解能力到底有多大”的问题。
教科书呈现了几个学生为一组，讨论如何开展一杯水里能溶解多少食盐的研究活动场面。希望学生像图中的学生一样对如何来研究展开充分地讨论。一杯水是多大的一杯水？水中溶解了多少食盐，怎样进行称量和记录？这些问题是学生们会涉及的、也是必须讨论的。
教科书中给出了一个不完整的研究计划的范例，以指导学生将提出的问题转化为可操作和可进行研究的问题，并指导他们围绕研究的问题做好相应的准备工作。教科书以插图的形式对关键的步骤作了提示：图中呈放着四堆等量的食盐，提示学生要每次投入等量的食盐，等溶解完了第一勺再放第二勺，溶解完了第二勺再放第三勺……直到加入的食盐不能再溶解，然后统计或算出一共溶解了多少克食盐。
教科书还提示学生关注其他小组的研究结果：大多数小组溶解了多少克食盐？是怎么做的？溶解得最多的组溶解了多少克食盐？溶解得最少的组溶解了多少克食盐？都是怎么做的？如果仔细分析产生不同研究结果的原因，就有可能引导学生观察注意到溶液的“饱和”和“未饱和”状态。这或许是学生在研究过程中的新发现、新问题。
教科书要求学生讨论如何回答“一杯水能溶解多少食盐”的问题，期望通过前面的研究，意识到只有确定了一杯水的量才能给出一个确定的答案，100毫升水中最多能溶解大约36克食盐。
最后，教科书提示把课堂上制成的盐水收集起来，以供下节课继续研究时使用。

（四）教学建议
1.食盐在水里能无限溶解吗
教师可创设问题情景：把一小匙食盐倒入水里，搅拌几下，盐溶解了；再加一小匙食盐，搅拌几下，盐又溶解了；再加盐，再搅拌……不断地加盐，盐能不断地溶解吗？在操作过程中自然提出这一问题。从节约时间考虑，每一次放的盐要多一些。
2.讨论如何研究“一杯水能溶解多少食盐”
先让学生说一说自己的想法，会发现这么一个看似简单的问题，却很难着手进行研究，必须把它转化成可操作、可研究的问题。让学生参考教科书插图中的问题进行讨论，重点解决：（1）一杯水是多少水？（2）如何加放食盐？（3）如何进行称量和记录？这几个问题。对照教科书中的研究计划，讨论并制定本小组的研究计划。研究计划经交流、改进、确认后，准备所需的相关材料。
3.做“100毫升水能溶解多少克食盐”的探究性实验
可以让学生先猜测100毫升水能溶解多少克食盐，然后提示学生严格按照计划进行操作，进行实事求是的记录。实验结束，引导学生交流研究结果，溶解得最多的组溶解了多少克食盐？溶解得最少的组溶解了多少克食盐？大多数组溶解了多少克食盐？如果学生都是按规范操作的，各组的结果应该非常接近，学生就有可能注意到溶液的“饱和”状态，甚至可能形成“溶解度”的前概念。

第7课 分离食盐与水的方法

（一）背景和目标
食盐溶解于水的变化过程是一个可逆的过程。当食盐饱和溶液中的水分减少时，食盐就析出来了。如果学生们一直收集、保存着前几节课使用后的浓盐水，他们也许该发现新的问题了。随着水分的蒸发，少量食盐析出并沉在杯底。这些食盐是从盐水里分离出来的吗？食盐能从盐水里分离出来吗？这是一个很值得研究的问题。

科学概念
● 食盐溶解于水的变化过程是一个可逆的过程。
过程与方法
● 初步经历探究性实验“食盐从浓盐水中析出”的研究活动。
情感、态度、价值观
● 体验研究溶解现象的乐趣，发展进一步探究溶解问题的兴趣。
● 意识到溶解在人们生活中应用的广泛性和重要性。

（二）教学准备
为小组准备：1杯浓盐水、1杯清水、1根筷子、1个蒸发皿、1块石棉网、1个三脚架、1盏酒精灯、1盒火柴、1个放大镜。

（三）教科书说明
第一部分：食盐和水会一起蒸发吗
教科书插图中首先出现了一杯底部有少量食盐的浓盐水，这或许是前几节课留下的浓盐水，水分减少后形成的。教科书要求给浓盐水的液面做记号，是为了便于观察浓盐水中水分的变化。然后往杯中一点一点地加清水，并不断搅拌，使原来沉在杯底的食盐溶解。照这样不断地加入清水的话，就可以不断地溶解更多的食盐。
然后，进行逆向思考：如果把这杯盐水放在窗台上，让水分蒸发而减少，当杯子里的水面降到原来的刻度时，已经溶解的食盐会怎样呢？再进一步思考，如果杯子里的水一天一天地继续蒸发减少，直到水全部被蒸发掉，原先溶解在水里的食盐会怎样呢？食盐会随水一起蒸发呢，还是会留在杯子里？
第二部分：用加热的办法减少浓盐水中的水分
教科书介绍了用酒精灯加热蒸发皿中浓盐水的方法。因为是学生第一次自己使用酒精灯，教科书对酒精灯的火焰分层、点燃酒精灯的方法、熄灭酒精灯的方法作了详细说明，强调了使用过程中的安全，还通过卡通人物提示了酒精在灯外燃烧时的应急处理方法。要求在盐水还未完全蒸发之前熄灭酒精灯，是为了防止把蒸发皿中的食盐烧焦，影响后续的观察活动，同时也是为了避免食盐晶体飞溅出来，造成烫伤。
用放大镜观察蒸发皿中的白色颗粒，并与食盐颗粒进行比较。通过比较发现，白色颗粒的形状与盐近似，且也溶解于水，说明蒸发皿中的白色颗粒可能就是食盐，也说明了原来盐的水溶液中的食盐并没有随水分一起蒸发掉。
最后，教科书简要介绍了海水晒盐的方法。

（四）教学建议
1.探究食盐和水会一起蒸发吗
最好能把前一节课的浓盐水收集起来，放在窗台上，经过几天的水分蒸发，杯底会有一些析出的食盐，很自然地引出本课的研究问题。先让学生讨论：怎样使杯子里的食盐恰好全部溶解？学生根据前几节课的研究会想到增加杯子里的水。加清水时要注意一点一点地加，并不停搅拌，使杯子里的浓盐水接近于饱和状态。结合窗台上的浓盐水因水分蒸发有食盐析出这一现象，引导学生讨论：如果杯中的水分因蒸发减少，已经溶解的食盐会怎么样？如果杯子里的水分全部蒸发掉，溶解在水里的食盐会怎么样？
2.指导学生作加热蒸发皿中的浓盐水实验，观察蒸发皿中的白色颗粒
这是学生第一次自己使用酒精灯，教师要通过讲解、演示，让学生了解酒精灯的构造。点火与灭火的方法，可以让几位学生试着操作一下，掌握酒精灯的正确使用方法，特别要强调相关的安全注意事项。
待蒸发皿稍微冷却，不烫手后，让学生用放大镜观察蒸发皿中的白色颗粒，比较白色颗粒与食盐是否一样。组织学生讨论：蒸发皿中的白色颗粒是食盐颗粒吗？
经蒸发皿加热蒸发得到的食盐，在颗粒形状和颜色上都会与原食盐颗粒有所不同，教学中无须回避。将蒸发皿中的白色颗粒溶解于水，会大大增强这个问题的说服力。这里，教师应做一些必要的讲解和解释。



四、评价建议
1.在这一单元里，学生们将会比较多地进行观察、比较和描述，而描述的内容体现了观察的水平和思考的成果。因此，适宜对学生在描述过程中表现出来的进步进行即时评价，可以关注学生的下列情况。
（1）学生是否善于提出一个个新的、有意义的问题，乐于以各种不同的形式参与一系列的观察研究活动，获得各种观察研究活动的体验。
（2）描述的内容是否针对正在研究的主题，描述的水准是否符合四年级学生的水平。
（3）学生能否在小组或班级交流自己的研究发现并能大胆想象作出自己的解释。
2.本单元学生将学习两种有一定难度的操作技能，一是过滤，二是用酒精灯加热蒸发皿中的浓盐水直至析出食盐。可通过教师观察检查给予评价。
3.本单元有较多的记录表，从记录的内容可以反映学生是否建立了溶解的概念，是否认识物质在水中的溶解有一定的限度等，通过查看记录表可以评价学生对科学概念的理解。


五、教学案例

一杯水能溶解多少食盐
浙江省宁波市鄞州区横街镇校 任洪

（教师出示一杯清水，并倒入一小勺盐。）
教师：把少量食盐倒入水中，轻轻搅拌，会出现什么现象？
学生：溶解。
（搅拌，直至盐完全溶解。）
教师：再放入一勺食盐，搅拌后会怎么样？
学生：也会溶解。
教师：那老师不断地一勺一勺往水杯里加食盐，同时用筷子搅拌，盐会不断地溶解吗？
学生：不会。
学生：到一定时候，盐就不溶解了。
教师：现在我们要研究一个很有意义的问题了，你想是什么问题？
学生：这杯水里最多能够溶解多少食盐？
教师：不错！这节课，我们来研究“一杯水能溶解多少食盐”。
（教师板书课题）
教师：我们各小组一起来研究这个问题的话，应该统一些什么？
学生：各个小组的杯子里的水要一样多。
学生：大家都用筷子来搅拌，或者大家都不搅拌。
学生：盐应该是一样的。
教师：我们先来确定一下，一杯水究竟有多少吧？咱们给它定个量，50毫升，怎么样？
学生：好的。
教师：现在，我们其实是研究50毫升的水里能溶解多少食盐，等会儿倒水时注意烧杯上的刻度。
教师：你估计50毫升水大概能够溶解多少食盐？
学生：20克。
学生：30克。
学生：50克。
学生：50克不可能，最多40克。
教师：各组商量一下，把你们小组想的大约能溶解食盐的克数记录下来，等会儿，实验结果出来，看看哪个组猜得最接近，好吗？
学生：好。
教师：我给大家准备了同一种的食盐——精盐，那么加盐的时候要注意些什么？这个实验怎么做？各小组讨论一下。
（学生分组讨论，教师巡视指导。）
教师：哪个小组汇报一下你们的计划？
学生：我们决定先往杯子里倒50毫升的水，再一勺一勺地加食盐，然后搅拌，看能够溶解多少食盐。
教师：一勺一勺地加食盐，要注意什么？
学生：每一勺尽量要一样多。
教师：怎么让它一样多？
学生：用勺子装盐的时候，用塑料尺抹一下，每一勺都变成平平的一勺了。就基本上一样多了。
教师：不错！那么最后怎么知道到底加进去几克盐了呢？
学生：用天平称一下一勺盐有几克，再算一算加了几勺盐，乘一乘就算出来了。
教师：非常好！关于加盐，别的小组还有什么方法？
学生：我们先用天平称一克盐，放在一张小纸片上，然后，一克一克地称出来，每一克放一张小纸片上，再一包一包地倒在杯子里搅拌。
教师：这也是一种很不错的方法。老师建议每一包装2克盐，可以节约时间。
教师：大家有没有考虑过这么一个问题：前一勺盐加进去以后，什么时候可以加后一勺盐？
学生：应该等前一勺盐溶解了再加。
教师：你能说说理由吗？
学生：不然的话，可能前面一勺盐溶解不完，又加了后一勺，这样就算不清楚了。
教师：很好，这一点很重要！
教师：那么，要是加了7勺盐，第7勺盐没有完全溶尽，那怎么算呢？
学生：第7勺算一半。
学生：看第7勺溶解了多少，估计一下。
教师：不错！请大家明确实验的要求，先看清上面的实验提示，然后开始动手。
（实验提示：1.请各小组明确分工，注意合作。2.严格按照刚才的设计进行实验。3.别忘了及时记录。4.实验结束，整理好材料，准备汇报。）
（学生分组实验，教师巡视指导。）
教师：请同学们汇报一下，你们小组的实验结果怎么样？
学生：大约15克。
学生：大约16克。
学生：我们小组50毫升水最多能够溶解16克精盐。
学生：……
教师：同学们注意了吗？最多的小组溶解了多少克？最少的小组溶解了多少克？
学生：最多16克，最少13克。
教师：比较一下，和你们原来的猜测接近吗？
学生：接近（不太接近）。
学生：各组做出来的数字差不多的。
教师：不错的，一定量的水只能溶解一定量的食盐。
（板书：一定量的水只能溶解一定量的食盐）
教师：现在我们能够回答一杯水能够溶解多少食盐了吗？
学生：能。
学生：一杯50毫升的水大约能够溶解16克精盐。
（教师举起一杯食盐溶液）
教师：这个杯子的杯底还有一些食盐没有溶解，我们想让这些食盐也溶解，有哪些办法？
学生：拼命搅拌。
学生：刚才已经搅拌过了，不行的。
学生：加进去一点水。
学生；用火烧，加热。
教师：再提一个问题，有没有办法，让溶解了的食盐再出来？我们下节课要研究这个问题。
教师：下课了，我们还可以用别的物质做刚才的实验吗？
学生：可以用糖，白糖。
教师：大家回家后，和爸爸、妈妈一起试着做这个实验吧。下课。



六、参考资料

溶 液
一种或几种物质高度分散（以分子、离子或原子状态）在另一种物质中所构成的均匀而稳定的体系称为溶液。例如，当食盐溶解于水时，微小的钠离子和氯离子脱离氯化钠晶体表面，扩散到水分子之间，就形成食盐水溶液。将上述溶液放在密封容器里，只要温度、压强不变，那么无论放置多久，食盐都不会析出。
砂糖溶于水时，砂糖分子均匀扩散到水中成为液态溶液。铜和金熔融在一起，两种金属原子互相混合而成为固态溶液——合金，空气中氧气和氮气等混合在一起形成气态溶液（常称为“气体混合物”）。只要是高度分散体系都可称为溶液。
通常人们所说的溶液，一般只是指液态。用水为溶剂的溶液称为“水溶液”；碘酒是碘溶解在酒精中的溶液，称为“酒精溶液”。
根据溶液中溶质含量的多少，大致可分为浓溶液和稀溶液。根据溶质在溶液中的含量等于或小于该温度（和压强）下的溶解度，分为饱和溶液和不饱和溶液。

悬浊液和乳浊液
固体小颗粒悬浮在液体里的混合物，叫做悬浊液，静置片刻后，悬浮在水里的固体小颗粒逐渐下沉。如泥土放入水中搅拌后，得到的是混浊的液体，就是一种悬浊液。
食用油或煤油与水混合后，用力振荡，得到的是乳状浑浊的液体，这种液体是小液滴悬浮在液体里的混合物，叫做乳浊液。静置片刻后，悬浮在水里的小液滴逐渐上浮，分离成两层，上层是食用油或煤油，下层是水。
悬浊液和乳浊液都属于浊液。
浊液和溶液不同，它们之间最主要的区别是浊液中的物质颗粒远大于溶液中溶质的颗粒，分散得不均匀，而且不稳定。

溶 质
溶液中被溶解的物质。例如，食盐水溶液中的食盐，碘酒中的碘等都是溶质。溶质可以是固体（如食盐、砂糖等），也可以是液体（如酒精）或气体（如二氧化碳）。当固体、气体溶于液体时，固体和气体是溶质，液体是溶剂。两种液体互相溶解时，如汽油和苯互相溶解时，通常把量多的一种叫溶剂，量少的一种叫溶质。但当一种液体和水互相溶解时，不管水的量是多还是少，通常都把水作为溶剂。

溶 剂
溶剂又称“溶媒”，指溶液中能溶解其他物质的物质。水是应用最广泛的溶剂。乙醇（酒精）、丙酮、汽油和苯等是最常用的有机溶剂。

溶 解
一种物质（溶质）均匀地分散于另一种物质（溶剂）中，形成均匀、稳定溶液的过程。例如，食盐、糖等溶解于水形成溶液。
整个溶解过程通常包括两个方面：一是物理过程，即溶质的分子（或离子）的扩散过程；另一是化学过程，如溶剂为水，即溶质的分子（或离子）和水分子作用形成水合分子（或水合离子）的过程。因此，在溶解过程中常伴有热量、体积及颜色的改变。例如，烧碱（氢氧化钠）溶解于水时放出大量的热使溶液温度升高；硝酸铵溶解于水时吸热使溶液温度降低；酒精和水混合后总体积缩小；白色无水硫酸铜溶解于水形成蓝色溶液等。

溶解度
在一定的温度和压强下，物质在一定量的溶剂中溶解的最大量。在相同的条件下，不同的物质在同一溶剂里，溶解能力各不相同，这种能力称为“物质的溶解性”。溶解度是衡量某物质在某溶剂里溶解性大小的尺度。通常以在一定温度下，某物质在100克溶剂里达到溶解平衡（即饱和溶液）时所溶解的克数来表示该种物质在这种溶剂中的溶解度。例如，常温下，食盐在水中的溶解度是36克（即100克水能溶解大约36克食盐）。
物质溶解度的大小主要决定于溶质和溶剂本身的性质。一般说来，物质有倾向于溶解在与它本身结构和性质相似的溶剂里的规律——“相似相溶规律”。例如，氢气和水结构不相似，氢气在水里的溶解度很小；氨气和水的分子都是极性分子，所以氨气很容易溶解在水里（这里还有其他因素）。
温度、压强等外界条件对物质的溶解度也有一定的影响。大多数固体物质的溶解度随温度的升高而增大。压强对固体物质的溶解度没有多大影响，一般可以忽略。
在一定的压强下，气体物质的溶解度一般随温度的升高而减小。在一定的温度下，气体的溶解度随压强的增大而升高，随压强的减小而降低。也就是说，当温度一定时，气体的溶解度和该气体的压强在一定范围内成正比。

饱和溶液
在一定的温度和压强下，未溶解的溶质跟已溶解的溶质达到溶解平衡状态时的溶液。在温度和压强不变时，往饱和溶液里再加入原溶质，溶质不再继续溶解，即溶质溶解的量已达到最多的量。当温度或压强改变时，物质的溶解度也改变，因此饱和溶液一定要注明温度和压强（对固体溶解度，压强影响微小可忽略）。由于各种物质的溶解性不同，饱和溶液不一定是浓溶液，浓溶液也不一定是饱和溶液。

不饱和溶液
在一定的温度和压强下，溶质还可以继续溶解的溶液。不饱和溶液是和饱和溶液相对的一个概念。
将饱和溶液（其中没有固体溶质）升高温度或者添加溶剂，都将使饱和溶液转化为不饱和溶液。在不饱和溶液里继续加入溶质，或将不饱和溶液蒸发掉一定的溶剂，或者降低不饱和溶液的温度，都有可能使不饱和溶液转化为饱和溶液。

海盐的生产
我国的海盐生产，一般采用日晒法，也叫“滩晒法”，就是利用滨海滩涂，筑坝开辟盐田，通过纳潮扬水，吸引海水灌地，经过日照蒸发变成卤水，蒸发到一定程度时，析出氯化钠，即为原盐。日晒法生产原盐，具有节约能源，成本较低的优点，但是受地理及气候影响，不是所有的海岸滩涂都能修筑盐田，所有的季节都能晒盐。


声 音

一、单元概述
在周围的生活环境里，我们总能听到各种各样的声音，大自然的风声、雨声、雷声，乡间的蛙声、鸟鸣声，城市里的汽车声……我们生活在一个声音的世界里。儿童怎么能学习声音呢？他们看不到它，也摸不到它，但他们能感受到它并能提出很多关于声音的问题。声音是怎样产生的？又是怎样传播的？声音为什么有的高、有的低、有的弱、有的强？声音的高与低、强与弱是怎么变化的？我们能控制声音吗？“声音”这一单元共7课时，是为四年级学生设计的，里面的一系列活动可以帮助他们找到上述问题以及他们可能还会问到的一些声音问题的答案。
在本单元的前半部分，学生将探索一些关于声音的产生和传播，声音振动的频率与音高、声音的振幅与音量的关系的基本规律。在第1课，学生将用不同型号的音叉制造出声音，并讨论他们听到的声音的异同；在第2课，当学生们探索了由不同物体振动发出的声音后，声音是由振动产生的这一概念会得到初步的理解；第3课和第4课，集中探讨声音的两个基本属性——音量、音高的产生与变化。通过改变尺子振动部分的长度，使振动的频率发生变化，而这种变化用肉眼是可以识别的。学生在仔细观察尺子振动快慢变化的同时，可以倾听到音高的相应变化。讨论尺子振动部分的长度、观察到的振动和相应音高的关系，可以建立较高的音高是由较高的振动频率产生的这一概念；第5课，学生将认识到物体振动产生声音，这个振动同样会使它接触到的物体（包括气体）产生振动，这样声音就从一个地方传播到另一个地方；在第6课，学生通过一个耳鼓模型可以观察到人耳是怎样接受声音的。这种经历会加深学生对声音是怎样通过不同的物质传播的理解；第7课，突出了听力安全的重要性。
在这一单元，学生不仅能找到他们关于声音问题的答案，而且会对他们的不断发现感到骄傲。随着学生用不同的装置做实验并发现他们听到的声音和他们能观察到的现象之间的关系，他们的理解会得到持续加强。用语言来描述他们的发现，同时配上简单的图表，进行归纳和分析，可以进一步加强学生科学解释的能力。



二、单元教学目标

科学概念
● 声音是由物体的振动产生的。
● 音高和音量是描述声音的两个基本指标。
● 改变物体振动的方式可以改变它产生的音高和音量。
● 音高是由振动的频率决定的；音量是由振动的振幅决定的。
● 人的耳朵有一个膜，当声音碰到它时它会振动；耳朵和大脑会把这些振动转换成声音的感觉。

过程与方法
● 按照教科书的步骤和要求做各种声音的实验。
● 运用文字和语言描述观察到的现象。
● 将观察到的现象或数据记录在表格上。
● 比较和讨论不同声音的音高和音量，通过描写和画图交流结果。
● 通过描写和讨论反思声音实验。
● 通过阅读获得关于声音、听力和声带的更多知识。

情感、态度、价值观
● 发展对声音调查的兴趣。
● 认识听力安全的重要性。



三、分课时教学建议

第1课 听听声音

（一）背景和目标
我们生活在一个充满声音的世界里，声音对于学生来说好像是很熟悉的东西。但学生有没有真正思考过关于声音的问题呢？有没有思考过他们经常听到的声音有什么不同？我们为什么能听到声音呢？为了了解学生关于声音的认识情况和引发学生关于声音问题的思考，教科书设计了“听听周围的声音”的活动。在这一课，每一组学生将用两种不同型号的音叉（或大小不同的铁钉）做实验，两种音叉（或铁钉）会产生明显不同的音高，学生通过亲自动手实验，从中真切地感受到声音的不同，并进行真实的描述。这一课为学生提供了一个非常好的讨论他们已有的声音知识的机会。通过这些活动，学生将产生更多关于声音的问题，为后面几课对声音问题的深入研究做好铺垫。在这一课中，通过“听听声音”和“听听音叉发出的声音”学生将达到如下学习目标：

科学概念
● 我们周围充满着各种不同的声音，我们也可以利用物体来制造出不同的声音。
过程与方法
● 运用语言来描述和记录听到的声音，并能根据声音的高、低、强、弱给听到的声音分类。
情感、态度、价值观
● 在观察和描述各种声音的活动中，逐步养成细致的观察习惯和态度，并乐于与同伴交流。

（二）教学准备
课前打开教室的门窗，以便上课时学生能够听到教室外面的声音。
为每个学生准备一个科学笔记本。
为每个活动小组准备大小两个音叉或大小不同的铁钉（事先固定在纸制的鸡蛋盛放盒上）。
为每个学生准备一张“敲击音叉（铁钉）——我听到的”记录单。
为每个学生准备一张“使用音叉的建议”的阅读材料。

（三）教科书说明
第一部分：倾听周围的声音
这是本单元的第一个活动。这个活动要求学生尽可能多地去倾听各种各样的声音，寻找这些声音是什么物体发出来的，然后交流听到过的其他声音，并描述这些声音的不同。学生对声音的经验是各不相同的。而且，不同地点、不同时间、不同物体发出的声音也是有千差万别的。教科书不要求学生记住各种声音的特点和不同，也不要求学生能用准确的语言来描述这些声音。教科书的目的是要引领学生用心去倾听各种声音，体验到声音的多样性，感受不同物体发出的声音的不同，从而思考更多的关于声音的问题，为本单元后续的探究活动做准备。
第二部分：听听音叉发出的声音
音叉是一种带柄的“U”形的金属装置，它是用来调试乐器和测试音高的。不同的音叉可以发出不同音高的声音。在音叉上刻有字母和数字，字母代表音调，数字说明频率（每秒振动的次数）。本单元用到的音叉的音调并不重要，重要的是一个音叉比另一个大，大的产生的音调低，小的产生的音调高。
这个活动要求学生先用同样的力量分别敲击大音叉和小音叉，并描述听到的声音。然后，选取一个音叉，先轻轻击打，再重一点击打，描述听到的声音有什么不同。把对听到的声音的描述记录在表格中。
这个活动的目的，在于让学生通过敲击大小不同的音叉和用不同的力度来敲击同一个音叉，感受发出的声音的高、低、强、弱不同，并能用语言描述出来。
如果学校没有大小不同的音叉，可以用大小不同的铁钉来做这个实验。在用铁钉做实验时，可将铁钉像教科书上那样架放起来，发出的声音会更清脆，持续的时间会比较长。

（四）教学建议
1.倾听周围的声音
教师首先应交代从这节课开始，我们将开始研究关于声音的问题，在研究声音的过程中，我们务必要保持教室的安静。
可以让学生先倾听周围发出的声音，接着让学生交流听到了什么声音，描述听到的声音的不同，并说说这些声音是由什么物体发出来的。在聆听了周围物体发出的声音后，让学生交流听到过的其他声音。
然后，教师可小结并提出进一步的问题：“无论在什么时候，什么地点，我们总能听到各种各样的声音，当你们听到这些声音的时候，经常思考哪些问题？”并将学生的问题记录在黑板上。让学生提出声音的问题，并不是我们要在这堂课上来回答这些问题，而是了解学生关注声音的哪些内容，为本单元后面对声音的各个问题的研究活动做好铺垫。
2.听听音叉发出的声音
教师可以出示一个音叉，并向学生介绍音叉是一种发声的仪器，它由一个带柄的U形金属叉、一个起到放大音量的木盒和一个橡胶锤组成。使用时把金属叉插在木盒上面的凹槽内，然后用橡胶锤敲击，就会听到音叉发出的声音。
随后，教师出示两个大小不同的音叉和“敲击音叉——我听到的”表格，让学生按照表格内的各项要求来敲击音叉，并填写他们对听到的声音的描述。
学生开始实验操作前，教师仍然要强调保持教室的安静和应将耳朵靠近音叉去听声音。学生对听到的声音可能不会进行描述。教师在巡视时可引导学生从听到的声音的不同来描述。在区分不同声音的过程中，感受到声音的高、低、强、弱。
最后，学生描述并进行交流。
如果使用大小不同的铁钉来进行上面的实验，可参考上面的步骤来进行。也可将铁钉悬挂起来敲击，效果一样。

第2课 声音是怎样产生的

（一）背景和目标
当一个物体在力的作用下，不断重复地做往返运动，这个物体就是一个振动物体，声音就是由物体振动产生的。当我们观察一个发声物体时，我们常常看不到这个物体的振动，音叉就是一个例子。它们的振动幅度太小，频率太高以至于很难看到。本课的活动将为学生提供积极观察发声物体振动的机会。

科学概念
● 声音是由物体的振动产生的。
过程与方法
● 能观察、比较、描述物体发声和不发声时的不同现象；能从多个物体发声的观察事实中对原因进行假设性解释；可以借助其他物体来观察不容易观察到的现象。
情感、态度、价值观
● 在探究的过程中，积极大胆地阐述自己的发现；乐于与他人合作，养成细致观察的习惯和态度。

（二）教学准备
为每一组准备：1面鼓或1个锣、1把钢尺、2根皮筋、1个音叉和1个装有水（占水槽深度的2/3）的水槽。

（三）教科书说明
第一部分：使物体发出声音
声音到底是怎么发出来的，可能是学生最为关注的一个问题。本课的教学活动就从“使物体发出声音”开始。
活动时可首先引导学生思考用什么方法使这个物体发出声音，再提示学生思考：为什么当我们用不同方式将力作用在物体上，物体并不都发出声音。在这些活动中，要注意引导学生思考：“这些物体为什么会发出声音？”这里有两层意思：一是这些物体在我们没有敲击或拨动时没有发出声音，当敲击或拨动后会发出声音，这是为什么？二是即使我们对这些物体用了力，被挤压、弯曲、拉伸时，它们为什么不发出声音？当学生观察到物体被敲击和拨动后能发出声音，他们对声音产生的原因可能解释为：“物体受到力的作用”。这显然不是声音产生原因的科学解释。因此教科书用一些物体在力的作用下虽然发生了变形但并不发出声音的实例，来造成学生们的认识冲突。当他们进一步将注意力关注到不同的受力方式物体的状态不同时，将逐渐进入到研究物体振动的活动中。
第二部分：观察发声物体
在前面的活动中，学生已经对研究发声物体的特点产生了浓厚的兴趣，他们希望找到其中的奥秘。而“观察发声物体”的活动正是引导学生观察物体在发声时和不发声时的不同，让学生从中探究发声物体的共同特征。
教科书首先安排了用击打过的音叉轻轻触及水面，观察水面变化的活动，并引导学生讨论变化产生的原因。使学生们认识到正是由于音叉的振动才使水面产生波纹的。
接下来，教科书安排了一个对比观察活动：木板上拴着两根皮筋。拨动一根皮筋使它发出声音，另一根皮筋保持不动，不发出声音。让学生观察发声的皮筋和不发声的皮筋的不同。在对比观察的基础上，引导学生交流他们的想法。思考皮筋的振动和发出声音有什么关系。
通过上面的活动，学生会发现，物体在发声时是振动的，从而对“声音是由物体振动发出来的”这个声音产生的原因有深入地理解。

（四）教学建议
1.使物体发出声音
在“听听声音”一课中，学生已经建立了“物体会发出声音”的概念。在本课开始时，教师可以和学生们一起来回忆这个概念。
接着教师提出活动的任务：我们可以用什么方法使鼓（或锣）、钢尺和皮筋发出声音？学生尝试着让这些物体发出声音。学生进行短暂的活动后，交流他们使上面三种物体发出声音的方法。接着教师提出本课要探究的核心问题：“声音是怎样产生的”。这时学生的回答还是在他们已有经验基础上作出的。学生们的解释可能会是“声音是物体受到力的作用产生的”和“声音是由于物体运动产生的”。当然，这样的解释并没有探究到声音产生的本质。此段教学中，教师不能刻意让学生去观察物体的振动现象，而是要让学生通过概括，将自己的解释从具体上升到抽象。
“声音是物体受到力的作用产生的”和“声音是由于物体运动产生的”这样的说法似乎能解释三种产生声音的原因。然而当教师提出“用力按压锣鼓、弯曲钢尺、拉伸皮筋，物体同样也受了力，也会产生运动，却并没有发出声音的事实时，先前学生形成的认识就不能解释了。教学中，要刻意让学生充分讨论和质疑，产生强烈的认识冲突，从而引发学生进一步探究的欲望。
2.观察发声物体
把握了学生的认识冲突，就可以提出这样的问题：“物体发声时和不发声时到底有什么区别？”“发声时，物体有什么共同特点？”接下来开始“观察发声物体”的活动。
在水槽里盛约2/3的水，用击打过的音叉轻轻触及水面，观察水面有什么变化，并引导学生讨论变化产生的原因。使学生们认识到正是由于音叉的振动才使水面产生波纹的。教师可以对振动进行解释。
接下来观察：木板上拴着两个皮筋。拨动一根皮筋使它发出声音，另一个皮筋保持不动，不发出声音。让学生观察发声的皮筋和不发声的皮筋的不同。在对比观察的基础上，引导学生交流他们的想法。思考皮筋的振动和发出声音有什么关系。学生同样会发现是由于皮筋的振动产生了声音。
形成这样的认识后，教师可以进一步追问：物体停止振动后，还会发出声音吗？请学生利用皮筋来设计实验，证明自己的结论。此时，“声音是物体振动产生的”这一概念学生就建立起来了。
接下来，教师可以引导学生做下面的活动：我们每个人的身上就有一个非常敏感、可以感受振动的器官，猜猜它在哪儿。

第3课 声音的变化

（一）背景和目标
在第1课“听听音叉发出的声音”的活动中，学生们已经初步感受到了声音的高与低、强与弱的变化。当我们观察一个发声物体时，常常看不到这个物体的振动，音叉就是一个例子：它们的振动幅度太小频率太高以至于很难看到。这一课的活动将为学生们提供观察振动产生声音的机会。学生将用不同的力拨动他们熟悉的钢尺，探索声音强弱的变化；通过敲击装有多少不同的水的玻璃杯，以及拨动不同松紧的皮筋、粗细不同的琴弦、敲击大小、粗细、长短不同的物体探索声音高低的不同。学生们通过对听到的不同声音的描述，将对声音有进一步的认识。

科学概念
● 音量是由物体振动的幅度决定的，振动幅度越大，声音就越强；振动幅度越小，声音就越弱。音高是由物体振动的频率决定的，振动的频率越快，声音就越高；振动的频率越慢，声音就越低。
过程与方法
● 按教科书要求使物体发出强弱和高低不同的声音，对听到声音的不同进行描述，对物体在发出不同声音时的振动状态进行描述，把物体的振动状态和发出的不同声音联系起来。
情感、态度、价值观
● 形成善于观察，并把事物的特点和性质相联系的习惯。

（二）教学准备
为每组准备：1把钢尺或塑料尺、4个同样的杯子里面装有不同量的水、1张“杯子声音高低的实验记录单”、1块钉两颗钉子的木板、1根橡皮筋、长短不同的3个铁钉、粗细不同的3根钢管、粗细相同长短不同的3根铁管、1把六弦琴。

（三）教科书说明
第一部分：观察比较声音强弱的变化
这一活动主要是让学生用不同的力度来拨动钢尺，让学生听听尺子发出的声音有什么不同，尺子的振动状态有什么不同，并让学生将听到的声音和观察到的尺子振动的幅度描述出来。在反复的观察和描述中，学生将声音的强弱（大小）与尺子振动幅度的大小联系起来，从而建立起振动幅度大声音强（大），振动幅度小声音弱（小）的概念。
第二部分：观察比较声音高低的变化
把声音高低的变化和物体振动的频率联系起来是本课的难点。这一部分分三个层次来进行。第一个层次，通过反复敲击四个装有不同水量的杯子，并用声音“高、较高、较低、低”来描述听到的声音，让学生感受声音高低的变化。第二个层次，尽量用同样的力度拨动松紧不同的橡皮筋，描述声音高低的变化；观察松紧不同的橡皮筋的振动状况有什么不同，并同发出的声音联系起来，初步建立物体振动的频率越快，声音越高，频率越慢声音越低的概念。事实上，“橡皮筋越紧声音越高，橡皮筋越松声音越低”只是一种表面现象的描述，并不是对音高本质的认识。第三个层次，学生分别敲击长短不同的三个铁钉、粗细不同的三根钢管、粗细相同长短不同的三根铁管和拨动六弦琴上粗细不同的琴弦是一组体验性实验，目的是感受物体的长短、粗细对音高的影响，并将音高与振动频率联系起来，丰富学生对音高的认识。这组实验可以根据实际情况适当安排，不必全做。

（四）教学建议
1.观察比较声音强弱的变化
引导学生回忆在第1课里听到的大小不同的音叉（或铁钉）发出的声音，可以作为这节课的开始。
接下来的做法可以是，提示学生，这节课我们将继续观察一些物体的振动，要求大家要细心观察，仔细倾听。
出示一把钢尺（或塑料尺），问学生，怎样使它发出声音？提醒学生拨动尺子时要避免尺子和桌面撞击。
提出本课利用钢尺（塑料尺）进行实验的要求：
先轻轻拨动钢尺，观察钢尺上下振动的幅度有多大，发出的声音有多强，并用振动幅度大或小、声音强或弱作记录。
再用力拨动钢尺，与前面的实验进行比较，尺上下振动的幅度和发出的声音有什么相同和不同？并记录下来。
重复做上面的实验3~4次，体会物体振动时，振动幅度的大小与声音强弱之间是什么关系，并能准确地进行描述。
学生开始实验活动，仔细倾听和观察，把听到的声音和观察到的现象与小组内的同学交流，并记录下来。
学生分组汇报观察结果。教师适时揭示：声音的强弱可以用音量来描述。振动幅度越大，声音越强；振动幅度越小，声音越弱。音量的单位是分贝（dB）。
2.观察比较四个装有不同水量的杯子声音高低的变化
教师展示4个装有不同水量的杯子，每组发一张实验记录单。引导学生对敲击4个装有不同水量的杯子时声音的高低进行预测：如果用铅笔或小木棒敲击杯口，它们发出的声音会有什么不同？能用声音高、较高、较低、低来描述吗？学生在声音记录单上记录他们的预测。
教师讲解实验方法：按照从1号杯到4号杯的顺序，或从4号杯到1号杯的顺序反复敲击杯口，比较它们发出的声音有什么不同，再与小组的预测进行比较。
每个小组领取一组（4个）装有不同水量的杯子，按要求开始实验。
与全班同学交流本小组的预测和实验结果。并对结果作简单的分析。
3.观察橡皮筋音高的变化
出示一块木板上钉两个钉子，两个钉子之间绑着一根橡皮筋的装置。提问学生：还记得怎样让橡皮筋发出声音吗？在接下来的让橡皮筋发出声音的实验中，老师有新的要求：先拨动橡皮筋，让它发出声音；把橡皮筋拉得紧一些，再拨弹。橡皮筋发出的声音有什么变化？稍稍放松橡皮筋，再拨弹。橡皮筋发出的声音有什么变化？在这个过程中，橡皮筋的振动发生了什么变化。
各小组与全班同学交流实验中的发现。
4.听听更多的物体音高的不同
听听长短、粗细不同的物体发出的声音有什么变化。活动目的是拓展学生对音高的认识。由于课堂时间有限，教师可以引导学生课后观察或在课堂上由教师演示，学生倾听，并对听到的不同声音进行对比。

第4课 探索尺子的音高变化

（一）背景和目标
在第1课和第2课，学生已经探索了多种物体的振动情况，并研究了振动的幅度和振动的快慢问题。学生研究声音时，已经开始将听到的声音与看到的振动联系起来。在本课，学生将探索可以改变振动长度的物体——尺子的声音。本课的活动将为学生提供积极观察振动产生声音的机会。学生要将尺子与桌子边缘成垂直放置，然后用力弹压尺子。为了观察振动和声音的变化，学生可以改变尺子振动部分的长度。
经过前几课的学习，学生已经了解到物体的长短、大小、松紧的不同，会使物体发出声音的高低发生变化。本节课，学生将通过观察发现，伸出桌外的长度不同，尺子振动的频率不同，会使它发出声音的高低发生变化，这涉及到音高的本质的探索。
尺子可以发出两种完全不同的声音，一种是由尺子在桌子外的部分振动发出的，另一种是由尺子拍打桌子发出的。在让学生初学探索之后，要把他们的注意力集中到伸出桌面的那部分尺子的振动上去。
学生将会发现，尺子振动的频率受尺子伸出桌子外的那部分长度的影响。他们还将观察到，改变这部分尺子的长度会引起音高的变化：越长音高越低，越短音高越高。

科学概念
● 尺子振动的频率受尺子延伸到桌子外的那部分长度的影响。这部分的长度会引起音高的变化：越长音高越低，越短音高越高。
过程与方法
● 探索和描述尺子伸出桌外不同长度在振动时发出的声音的变化情况，通过柱状图的分析，将尺子不同长度的振动与其声音联系起来。
情感、态度、价值观
● 养成勤于观察，乐于动脑的习惯。

（二）教学准备
每个小组一把钢尺或塑料尺、1本厚的硬皮书、1张“振动的尺子——我能听到和看到的”活动记录单、1张“我们的观察柱形图”表格。

（三）教科书说明
教科书第32页下面的文字是引导学生对“尺子伸出桌面的长度和发出声音的音高有什么变化”进行探究的基本步骤。上面的图展示了实验操作的方法。
教科书第33页上面是实验的记录单，其中音高的变化顺序一栏可以填写数字序号。下面的“我们的观察柱形图”是用来帮助学生对上面的实验数据进行整理，便于学生分析数据，得出规律的。

（四）教学建议
上课时，教师可以提问学生：音叉和钉子的型号是如何影响它们的声音的？并与学生一起复习前几课听到的声音，对物体发声时的振动情况进行描述。
接下来教师出示一把尺子，提问学生，我们是如何让它发出声音的？然后教师提出本课研究的核心问题：“如果我们不断地改变尺子伸出桌面的长度，它振动时发出声音的音高会发生变化吗？”
1.预测
发给每个小组“振动的尺子——我能听到和看到的”记录单，完成表中当尺子分别伸出桌面4厘米、8厘米、12厘米、16厘米时，音高（高、较高、较低、低）和对应的尺子发声时振动的快慢（快、较快、较慢、慢）的预测，并让学生说出预测的理由是什么。
2.实验并记录数据
教师交代实验时的注意事项：要按照尺子振动部分长度的变化顺序依次进行实验，并能够清楚地听到声音的变化和观察到尺子振动频率的变化，还要将观察到的现象记录下来。要注意区分尺子敲击桌面发出的声音和尺子引起周围空气振动发出的声音。教师应边讲解边演示：将尺子的一部分露出桌边，用一本厚的硬皮书压放在桌子上的那部分尺子上，再用力压住书，然后拨动尺子，使其发出声音。虽然使尺子发出声音在前两课学生做过多次，但这一细节仍然是本课实验活动的关键，教师有必要进行强调。因为只有这样，学生研究的对象才可能是问题的本质。
学生实验时，教师要注意观察，及时了解学生的探究状况，并适时地给予指导。特别要指导学生如何运用对比的方法，对观察到的音高和振动的频率划分成不同的等级。
3.整理数据
学生实验操作完毕后，可发给每个小组“我们的观察柱状统计图”的表格。由小组根据实验得出的数据，对应尺子伸出桌面的长度，把音高达到的高度以下涂上颜色，制成柱状图。各小组还要对柱状图进行讨论，找出尺子伸出桌面的长度和它发出声音的音高变化规律。
4.总结、交流和拓展
各小组对发现的规律进行交流。
引导学生在课后用同样的方法，探究音量与物体振动幅度大小的关系。

第5课 声音是怎样传播的

（一）背景和目标
当一根针落到地上、当我们朗读课文、当一架飞机急速划过长空，就会将声音一波一波地发送出去，就像一块石头被扔进池塘引起的波纹一样，我们把这称为声波。我们看不见声波，但是我们的耳朵可以探测到它们，我们的大脑能将它们加工成声音。
声音是以波的形式传播的。当声波碰到物体时，它们会使物体振动。尽管声音能够穿过各种物质（固体、液体和气体），但在不同的物质中，声音传播的速度是不同的。在空气中声音传播的速度是每秒340米（每小时约1224千米）。声音传播得如此之快，以至于在短距离内，声音对发出者与接受者来说似乎是同时发生的。但事实并非如此，声音从一个地方传播到另一个地方确实需要一定的时间，比如雷雨天，我们经常是先看到闪电，后听到雷声。
对于很多学生来说，很难理解声音的传播能穿过空气等物质。用不同的物质做实验的经验会让他们逐渐理解这一现象。

科学概念
● 声音是通过物体以波的形式，从一个地方传到另一个地方的。
过程与方法
● 借助实验和想象，对声音传播的方式进行描述。设计声音在不同物体中的传播实验，对声音在不同物体中的传播情况进行比较。
情感、态度、价值观
● 意识到从实验中获取事实是认识世界的基本方法。

（二）教学准备
每个小组一个音叉（敲击小锤）、一个水槽（里面装有1/2的水）、每两个人一个土电话。
为每组准备：一个音叉（敲击小锤）、1米长的铝箔条、木制米尺、棉线、尼龙绳，每个小组一张“声音在不同物体中传播的记录表”，空气传播声音实验装置。

（三）教科书说明
第一部分：振动物体与波
对于很多学生来说，很难理解物体振动会发出声音，而振动又可以引起周围物体的振动，从而使声音从一个地方传播到另一个地方。本课通过用不同的物质做实验的经验会让他们逐渐理解这一现象。
音叉的振动引起水面的波动，学生已经在第2课中观察到了。本课再次让学生观察这一实验，重点是要让学生观察到振动的音叉是怎样引起水面波动的。通过观察和与同学的交流，应让学生认识到：水面的波动是从振动的音叉开始，逐渐向四周传播的。使学生真实地感受到“物体振动发出声音，同时可以引起周围物体的振动，从而使声音向四周传播”。
通过在玩“土电话”过程中思考“纸杯里听到的声音是怎样传播过来的”，学生能感受到声音在棉线中传播的过程，初步形成对声波的认识。
第二部分：声音在不同物体中的传播
学生以铝箔米尺、木制米尺、棉线、尼龙绳等作为声音的传播媒介，让音叉发出的声音通过它们传到耳朵中，来感受不同的物质可以传播声音，并比较不同物质传播声音能力的不同。学生采取用同样的力量敲击音叉，在另一端感受声音的大小，来区分不同物质传播声音能力的不同。
空气是传播声音的重要物质。教科书通过放置在玻璃罩内的闹钟，和月球上两个人难以直接对话资料的介绍，让学生对声音依靠空气传播有深刻的认识。

（四）教学建议
1.振动与声波
首先和学生回忆在第2课中，音叉是怎样引起水面的波动的。再指出，我们今天再来观察这个实验，看一看振动的音叉究竟是怎样引起水面波动的。提醒学生，把音叉放到水面上的时候，应等到水面平静之后；另外要轻轻敲击音叉，同时轻轻地用敲击后的音叉去接触水面。
在学生按要求实验，仔细观察，并把观察到的现象在全班交流的过程中，教师要对学生的描述语言进行指导，使学生的描述更加准确，能描述出水面波动的细微变化。
在拿出“土电话”，指导学生玩“土电话”的方法时，需特别强调，说话人的声音的大小应以听话人不能直接听到为宜；连接两个“话筒”的线应拉紧。
然后组织讨论：纸杯里听到的声音是怎样传播的。
讨论结束后，教师可以小结声音的传播方式：声音以波的形式传播，当声波遇到物体时，会使物体产生振动，就这样，声音通过各种物质，从一个地方传播到另外一个地方。
2.声音在不同物体中的传播
现在将学生的注意力转移到出示的几个物体上：铝箔米尺、木制米尺、棉线、尼龙绳。提问学生，你们认为声音通过哪一种物体传播的效果最好，为什么？说说你们假设的理由。并把学生的预测记录在“声音在不同物体中传播的记录表”上。
这时，向学生介绍怎样研究声音在不同物体中传播的方法是必要的：一个同学在物体的一端，握住振动音叉的柄，使音叉与物体接触或把物体的一端缠绕在音叉上，另一个同学把物体的另一端靠紧耳朵，并使物体绷紧。拿音叉的同学尽量用同样的力度敲击音叉，另一端的同学须仔细地听，并随后把实验中听到的情况记录在“声音在不同物体中传播的记录表”上。
在实验时要让学生思考下列两个问题：
穿过所有的材料你们都能听到音叉的声音吗？
你们发现声音穿过哪种材料时效果最好（声音最大）？
在交流各组的实验发现时，要让学生说说，声音是怎样在这些物质中传播的，并对这些物质传播声音能力的不同作简单的解释。
实验材料不一定拘泥于教科书中的材料，教师可以根据实际情况选定，但要使用不同质地的材料。
最后，教师可以出示“声音在空气中传播”的实验装置，让小闹钟发出声音并放置在玻璃罩内。先让学生说一说小闹钟的声音是怎样传到我们耳朵里的，简要地画出传播路线图：闹铃→空气→玻璃→空气→耳朵。接下来，教师打开抽气机，学生倾听声音的变化。当学生将听到的情况作汇报后，教师要引导学生思考声音变化的原因是什么，并进一步引导学生猜想，当玻璃罩中的空气全部被抽出后，我们听到的声音会有什么变化，你们认为声音在空气中传播是事实吗？

第6课我们是怎样听到声音的

（一）背景和目标
声音是以声波的形式传播的。声波在空气中传播，碰到物体就会引起物体的震动。我们耳朵中的鼓膜就是接收声音振动的“探测器”。鼓膜是一个很薄而且有弹性的组织，即使很轻的声音都可以让它产生振动。在这节课，学生要用一块很薄的橡胶皮，包住一个塑料杯口制作一个鼓膜模型，通过观察橡胶皮的振动，来探索鼓膜的作用以及人的耳朵是如何工作的。从实验中，学生可以得出距离的远近是如何影响耳朵振动的剧烈程度的结论，共同讨论他们的探索结果。通过阅读让学生深入思考他们的观察结果，从而提高他们对于听力和人类耳朵的理解。

科学概念
● 人的耳朵是由外耳、中耳和内耳构成的，外耳的耳廓把收集到的声音通过耳道传到鼓膜，引起鼓膜的振动，这种振动信号传递给大脑，通过大脑的加工，我们就能听到各种各样的声音了。
过程与方法
● 通过研究大小、远近不同的声音是怎样对自制的鼓膜模型的振动产生影响的，解释人耳鼓膜的作用；通过体验活动感受耳廓的作用。
情感、态度、价值观
● 养成细心观察、留心周围事物的习惯。

（二）教学准备
为全班同学准备：一张大的“耳的结构”挂图或耳的结构模型。
为每组学生准备：一张“耳的结构”图片或模型、1个塑料杯、1块大于塑料杯口的薄橡胶（气球皮）、1根橡皮筋、一个音叉（或锣等能发出声音的器具）、少量的盐或细沙。

（三）教科书说明
第一部分：耳的结构和功能
这一活动的主要目的，是让学生通过观察耳的结构图或耳的模型，了解人耳的基本结构，并在此基础上让学生对人耳各部分的功能进行推测。如果让学生观察能够拆装的耳的模型，学生将对耳的结构有更加形象的认识。从学生推测的过程中教师可以了解学生对“我们是怎样听到声音的”这一问题的初始认识。通过观察和推测，学生对人耳的某些结构，如耳廓、鼓膜等的作用还不能形成清晰的认识，这样，就很自然地引入了下面的活动。
第二部分：观察比较鼓膜的振动
这一活动将探索耳朵的重要部位——鼓膜的作用。指导学生在一个杯子口上覆盖一块绷紧的薄橡胶或气球皮，并用皮筋绑紧，来制成一个“鼓膜模型”。为了便于观察气球皮的振动，可以在气球皮上撒上少量的盐、细沙或纸屑。
用音叉或其他发声物体，在鼓膜的上方制造大小不同的声音，观察气球皮有什么现象，比较气球皮的振动有什么不同；在距离“鼓膜模型”远近不同的地方敲击音叉或其他发声物体，观察气球皮的振动有什么不同。
通过这一活动，学生可以观察到物体发声产生的振动传播到气球皮时，会使气球皮产生振动，当声音的大小和远近不同时，气球皮的振动也不相同。从而推测出人耳鼓膜的作用：外界各种不同的声音通过外耳传到鼓膜，鼓膜会产生不同的振动。此活动是利用模型对科学问题做出解释的典型实例。
这张照片和下面的文字是引导学生先用耳来听物体发出的声音，再把手放到耳后听同样的声音，然后将听到的声音变化进行对比，体会耳廓的作用。

（四）教学建议
1.耳的结构
教学时，首先以“我们的耳朵是怎样听到声音的”引出关于耳朵的话题。
接着教师可以出示“耳的结构”的挂图或模型，指出我们要想知道“我们的耳朵是怎样听到声音的”，就要先知道我们的耳的结构是什么样的。利用挂图或模型向学生介绍耳的结构。
随后可以让学生推测耳各部分的功能，以及它们在帮助我们听到声音的过程中起到的作用。可以为每个小组提供一张“耳的结构”的图片或模型，以小组为单位，结合“耳的结构”图片或模型讨论外耳、中耳、内耳的主要功能。教师要重点提问鼓膜在帮助我们听到声音中的作用，让学生充分表达他们的观点，以引出后面对鼓膜的深入探索。当然，现在的学生知识面较广，如果确实有学生课前通过查找资料，已经对鼓膜的作用有了了解，教师可以提出，你们是否真切地感受过鼓膜是怎样振动的，来引导学生对鼓膜的进一步探索。
2.观察比较鼓膜的振动
教师指出，我们无法拿真实的鼓膜来研究，但我们可以利用（教师出示制作“鼓膜模型”的材料）这些材料，制作一个“鼓膜模型”来研究鼓膜的作用。
在讲解制作方法时，应提示学生，尽量将气球皮绷紧，因为我们的鼓膜就是很薄的、有弹性的一层膜。
在指导学生观察声音是怎样使气球皮振动的时候，为了观察方便，可先在气球皮上放少量的细沙或盐。提醒学生，在气球皮的前方敲击音叉或其他发声物时，要仔细观察气球皮以及上面的细沙（盐）有什么变化。
接下来指导学生，让音叉（或其他发声物）与气球皮的距离保持不变，用不同的力使音叉（或其他发声物）发出强弱不同的声音，观察气球皮的振动有什么不同，在距离“鼓膜模型”远近不同的地方用相同的力敲

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