來源:幼教網(wǎng) 2018-06-02 15:53:46
幼教網(wǎng)整理了關于2018年大象版四年級科學下冊《揭開燃燒的秘密》教案設計,希望對教師教學有所幫助,僅供參考。
《揭開燃燒的秘密》屬于綜合探究活動單元。本單元承擔的二級目標是“能做控制變量的簡單探究性實驗,并做實驗記錄”。由《火與生活》、《蠟燭會熄滅嗎?》和《探究燃燒之謎》三組綜合性探究活動組成。(見表6—1)
科學探究注重觀察實驗,注重事實證據(jù)。利用簡單的實驗工具做控制變量的探究性實驗,能幫學生獲取事實證據(jù),提高探究能力。為了有效地實施此項二級目標,教材在設計和編寫時,既遵循小學生的認知特點進行循序漸進地指導與訓練,又考慮到各個探究活動之間的有機銜接。三個探究活動之間有著整體感知,具體引導,進行訓練,鞏固提高的邏輯關系。以一個大的探究活動為主線,輔之以拓展活動、科學自助餐等環(huán)節(jié),使學生在親歷探究活動的同時,學會控制變量的實驗設計。同時,滲透了“尊重證據(jù),與自然和諧相處”的情感態(tài)度價值觀。
《火與生活》由聯(lián)想熱身引入,從學生們熟悉的火說起,在整體認知的基礎上交流“火與我們生活有著怎樣的關系?”并討論“中斷燃燒該怎么辦?”從而引出對燃燒秘密的探究。本課起到統(tǒng)領全局、貫穿始終的作用。
《蠟燭會熄滅嗎?》是本單元探究的重點,以猜想與實驗(兩個杯中的蠟燭會熄滅嗎?蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關?)作為探究活動的開始,然后安排了實驗與記錄(蠟燭燃燒時間的長短與杯口下墊棋子數(shù)量即空隙大小的關系,揭示了對比實驗的實質)、設計實驗(蠟燭高度的不同與燃燒時間長短的關系)、討論(蠟燭熄滅的原因,引出燃燒與空氣的關系)、補充閱讀(空氣的成分,按比例涂畫)!断灎T會熄滅嗎》這一活動力圖引導學生學習做控制變量的簡單探究性實驗,并學習用表格、柱形統(tǒng)計圖等方法進行記錄,最后達到初步設計控制變量實驗的目的。
由于學生對控制變量探究實驗有了基本了解,并初步作了嘗試,《探究燃燒之謎》在教材呈現(xiàn)上對探究環(huán)節(jié)作了簡化。首先創(chuàng)設情境,介紹兩起真實的火災事件,然后以此為切入點,引導學生自行探究燃燒的秘密,在猜想的前提下(兩起真實的火災,為什么燒毀了成片的樹木、花草和野生動物,卻留下了山石?燃燒的起因可能是什么?燃燒需要什么條件?),設計控制變量的實驗(怎樣利用紙片、煤、石頭等設計對比實驗?怎樣滅火?)。《探究燃燒之謎》的二級目標的訓練是在《蠟燭會熄滅嗎》的基礎上進行的,因此起到進一步鞏固技能訓練的目的。
三個探究活動在二級目標的訓練上有著由簡單到復雜,由引導到放開的不同層面,并構成了觀察與提問——猜想與假設——計劃與組織——簡單實驗并記錄數(shù)據(jù)——交流與結論等相對完整的探究過程。(見表6—1)
本單元與其他單元不同之處有兩點:其一,燃燒需要氧氣的知識是隱性的。首先讓學生在探究蠟燭燃燒時間長短與杯口墊棋子數(shù)量多少(實際是進入空氣的多少)的實驗中充分體驗,然后以閱讀的形式作為補充資料巧妙揭示。閱讀后的動手涂一涂,充分顯示了支持燃燒的氧氣在空氣中所占的比例,為揭開燃燒之謎作了鋪墊。其二,為體現(xiàn)教材的綜合性,本單元列舉的火災是真實事例,促使學生認識到人與自然和諧相處,才能保持可持續(xù)發(fā)展。
“科學自助餐”中“遇到了火災怎么辦”這一活動內容的選取,結合學生生活實際,向他們展示了在火災面前如何自救、如何逃生的種種辦法,以利于學生綜合素質的提高。
1 火與生活教學設計
【要點】了解火為人類生產生活帶來的方便,同時了解火也會給人類帶來極大的災難。
【目標】
。1)正確認識火與人們生活之間的關系。
。2)了解火就是一種燃燒現(xiàn)象,燃燒是有條件、可以中斷的。
(3)使學生關注社會生活,認識到人與自然和諧相處,才能保持可持續(xù)性發(fā)展。
【怎樣進行】
。1)活動引入。本單元的起始安排了“由火想到什么”的聯(lián)想熱身活動,以引導學生聯(lián)系生活實際,結合已有的知識經驗,談論火與人們生活的密切關系。文中安排了“火”字形的網(wǎng)狀圖,力求引發(fā)學生學習的興趣。圖中的內容揭示了火給人類帶來的益處及災難。
教學中有關火的話題很多,因此可結合學生的實際,讓其搜集有關的內容,述說所見所聞,利用所找的事例、圖片等資料在全班進行交流?梢韵仍谛〗M內進行,也可以直接面向全體學生展開活動。教學中注意,學生搜集的有關資料,可能是單一方面的,教師應及時引導,從正反兩方面講述,這樣便于下一環(huán)節(jié)的正常進行。
。2)交流:怎樣看待火與我們生活的關系。教學中,這個環(huán)節(jié)應與第一部分內容自然銜接,也許在學生的談論講述中,已經闡明了自己對燃燒現(xiàn)象的看法,為此,教師應注意兩部分合理整合。
。3)討論與總結。待學生交流了火與人們生活的關系后,圍繞 “中斷燃燒怎么辦?”進行討論,要引導學生大膽想象,用什么方法控制燃燒。這個環(huán)節(jié)的安排為后兩篇課文的研究提出了探究性的問題。
【應變參考】《火與生活》為本單元引入課,教師可根據(jù)具體情況進行時間安排,教學時間不拘于一節(jié)完整的課堂,教學方式也不局限于談論、交流,還可用壁報、展覽、主題班會的形式進行學習。
2 蠟燭會熄滅嗎教學設計
【要點】利用控制變量的實驗設計,了解蠟燭燃燒與空氣的關系。
【目標】
(1)初步學習并設計簡單的控制變量的探究性實驗,學會記錄。
。2)利用控制變量的實驗設計,認識空氣的氣體形態(tài)及成分,了解人類對空氣性質的利用。
(3)培養(yǎng)學生耐心、細致,尊重證據(jù),善于反思的科學態(tài)度。
【怎樣進行】
。1)猜想與實驗引入。為了更好地突出事實與證據(jù)這個一級目標的訓練,激發(fā)學生研究的興趣,課文的開始就安排了 “幾個杯中的蠟燭會熄滅嗎?”的猜想環(huán)節(jié),將其作為探究活動的引子,旨在根據(jù)學生已有的生活經驗,進行大膽的猜想,并加以記錄,然后驗證自己的猜想。文中安排了幾種不同情況,首先出示了形狀、高度都相同的兩個杯子,但1號杯子無底,2號杯子有底。用兩個杯子同時扣住高度相同的正在燃燒的蠟燭,結果會怎樣?接著出示3號杯,杯子下墊1個棋子,猜想里面的蠟燭會熄滅嗎?記錄下猜想的結果。然后又出示了在3號杯口墊2個棋子、3個棋子,里面的蠟燭又會怎樣的情況,這個環(huán)節(jié)的安排,既滲透了變量控制的實驗主旨,又為引出“蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關?”的問題研究做了鋪墊。
教學中,宜采用分組實驗,具體的分工由學生自定。實驗時,盡量選取透明度較好的玻璃杯,易于觀察蠟燭燃燒的時間。由于1號杯無底,蠟燭不會熄滅,只有將燃燒物(蠟燭)本身燃盡時才會熄滅,而2號杯中有底倒扣,杯中存有一定量的空氣,因此蠟燭也不會立即熄滅,待燃盡杯中的氧氣后蠟燭才會熄滅。做完驗證后,出示3號杯,在杯子口墊一枚棋子兒,會怎樣呢?在學生猜想記錄的前提下,動手一試,獲得證據(jù)。至于杯子口下墊2枚、3枚甚至更多枚棋子會怎樣,此刻只進行猜測即可,因為它只是問題的引子,后面控制變量實驗的設計還要具體地研究。(實驗時,3號杯會有少量的空氣從杯底補充進去,因此,蠟燭燃燒的時間比2號杯子要長些,同樣杯口墊棋子的多少會與燃燒的時間成正比)。在這種猜測的基礎上,自然引出對“蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關?”的進一步猜想,從而進行控制變量實驗的教學與設計。
應注意:1、先讓學生大膽猜想各種情況的結果,然后在實驗中取證,驗證自己的猜想;2、教師在課前對實驗多做幾次,掌握一定的數(shù)據(jù);3、蠟燭的高度一般在5 --8厘米比較適宜。杯口下的棋子宜選取長方體形狀便于墊放,而且棋子應有一定的厚度(學生們玩的陸戰(zhàn)棋子即可)。否則,墊一枚與墊兩枚、三枚的燃燒時間沒有明顯變化(普通硬幣的厚度不夠,若用硬幣則采取2、4、6枚進行)。
。2)變量控制的實驗設計與記錄。為了引導學生學習設計控制自變量的簡單實驗,并記錄實驗數(shù)據(jù),課文安排了實驗與記錄環(huán)節(jié),研究蠟燭燃燒的時間與杯口墊棋子的多少是否有關,從而較好地理解實驗的本質。文中出示的3號、4號、5號杯子相同,蠟燭的高度也相同,為保證實驗的準確,需要控制的是:同時點燃蠟燭,同時扣下杯子,記錄燃燒的時間,在此實驗中,只有杯口墊的棋子數(shù)量這個唯一的條件不同。
教學時,這部分是教學的重點,需教師引導學生設計并分析這個實驗。教學過程中,如果教師認為三個杯子同時實驗有一定的難度(分組實驗時,需三人同時點燃蠟燭,同時扣下杯子,如果動作不在同一時間則影響準確度),可選擇兩兩杯子進行,如3號杯和4號杯,或3號杯與5號杯,或4號杯與5號杯,這樣便于操作,可比度極強。
教學時應注意:1、實驗幾遍后,隨蠟燭高度的變化,實驗的數(shù)據(jù)將有變化,所以提醒學生,對比中的兩個蠟燭或三個蠟燭的高度應保持一致,必要時用尺子量一量,用剪子剪一剪;2、分組實驗前,讓學生充分討論,分工合作等操作要領。因這個分組實驗關系到下邊的自行設計實驗質量的高低。3、實驗后的對比實驗條件的分析很重要,不可忽視。4、每次實驗后,提醒學生將杯口提起晃動,放出杯口處沉積的二氧化碳,以免影響實驗效果。5、提醒學生注意安全。
。3)學生自行設計實驗,研究蠟燭燃燒時間的長短還與哪些因素有關。待教師引領學生學習了變量控制的實驗操作后,要求學生獨立設計實驗,自行利用柱形記錄表的形式記錄。文中先給予了“蠟燭高度不同”這個自變量,要求學生試一試,然后進一步提出了‘蠟燭燃燒時間的長短還與哪些因素有關”的研究問題,再次讓學生獨立設計控制變量的實驗。
教學時,教師應采取開放的教學形式,讓學生自由選取相同條件,自由組合實驗小組,進行分工與合作。教師應適當點撥學生先進行實驗前的組內討論,方案制定后再進一步實施,記錄實驗數(shù)據(jù)。待全班實驗完畢,再進行大型的匯報。匯報組需闡述本實驗的相同條件和不同條件分別是什么,其它組可以進行合理的提問和補充。
需要注意的是:1、由于蠟燭高度不同,其他條件都相同,所以學生設計的實驗可能方法較多。如同時扣下相同的兩個大杯子,或同時扣下相同的兩個小杯子,或同時在兩個杯子口下墊一個棋子,或同時在兩個杯子口下墊兩個棋子等,教師應注意把握。2、時刻提醒學生注意安全。
(4)討論:蠟燭熄滅的原因。蠟燭為什么會熄滅的討論,實質在于引導學生理解蠟燭燃燒與空氣的關系。
教學中,教師應讓學生結合具體實驗進行討論。由于學生參與了實驗,已了解到所扣杯子的不同,因而產生的結果不同,所以他們對此討論會有一定的把握,也會有一定的興趣。只要他們談論到燃燒與空氣的多少有關就可以。至于燃燒與空氣中氧氣的關系,文中沒做重要的實驗,教師可以補充,也可以將此環(huán)節(jié)與第五部分的閱讀有機整合在一起。
。5)補充閱讀。空氣的成分、性質以及人們對空氣的利用等有關知識,是借助閱讀資料來介紹的。在文字介紹的基礎上,安排了學生動手涂一涂的活動,便于進一步了解空氣中各種成分的比例。文中的卡通圖,介紹了空氣與二氧化碳,由于二氧化碳比空氣重,所以它處在杯中的底部。
教學時,可以結合第四部分內容進行。教師應讓學生讀一讀,說一說,涂一涂,以加深對空氣的認識。如果教師認為有必要用實驗加深對文字的理解,可以安排一些有興趣的氧氣支持燃燒、氧氣約占空氣體積的21%、二氧化碳不支持燃燒、溶于水、比空氣重等小實驗,這些實驗的選擇應考慮為第三課探究燃燒之謎作鋪墊。
【應變參考】
。1)應根據(jù)教學的實際情況,確定將杯口墊棋子的研究放在教學環(huán)節(jié)一或二中,因為它是問題研究
的過渡環(huán)節(jié),是為引出下面的對比實驗做鋪墊的。
(2)教學時應注意,實驗的現(xiàn)象和結果會各種各樣。因為杯中蠟燭燃燒的時間與蠟燭本身的高度和
杯中空氣的多少(杯子大,空氣多)有關。也就是說,在材料準備時,若組與組之間準備的杯子大小不相同(或蠟燭高度不同),則燃燒時間的長短也會不同;但相對于同一組來說,蠟燭燃燒時間的長短是顯而易見的,因此教師要充分考慮到材料與實驗結果的關系。
(3)用相同杯子同時扣住兩個高度不同的正在燃燒的蠟燭,為什么高的先滅?因為二氧化碳具有滅火的性質,而蠟燭燃燒新產生的二氧化碳溫度較高,密度低于空氣,所以在上層,這樣造成上層氧氣較早地不足。當上層氧氣不足時,較高的蠟燭就先滅了。
。4)提醒學生耐心、細致地觀察,獲取真實的數(shù)據(jù)。
3 探究燃燒之謎教學設計
【要點】利用變量的控制,設計實驗,探究燃燒需要的條件。
【目標】
。1)獨立設計簡單的控制變量的探究性實驗,學會記錄并做簡單的分析。
利用控制變量的實驗設計認識燃燒需要的條件,進行防火安全教育。
。2)培養(yǎng)學生尊重證據(jù),善于反思的科學態(tài)度。
【怎樣進行】
。1)閱讀與思考引入:文中兩起火災事件的真實材料,創(chuàng)設了真實情境,為后面學生模擬實驗的自行設計與研究提供了條件。雖然,燃燒給人們的生產生活帶來極大的方便,但也有很大的負面作用。本課燃燒條件的研究就是從兩起火災事件的時間、地點及過火面積、給國家造成危害的負面切入,真實數(shù)字的后面出示了對起因猜想的一組問題。
教學時,教師可結合這兩起火災事件的閱讀,引起學生對火因的猜想,也可利用其他方式、其他內容進行切入,如:本單元第一課學生自己補充的有關火災的事例。注意:火災的起因可能是不一樣的。
。2)猜想和實驗設計與研究:火災為什么燒毀樹木、花草、房屋和各種動物,卻留下漆黑的山石?猜想燃燒需要哪些條件?這部分內容的安排是本文的重要環(huán)節(jié),旨在讓學生根據(jù)真實情境獨立進行控制變量的實驗,在模擬中熟練掌握控制變量實驗的要領。文中只提供了兩個問題及實驗的材料與要求,利用卡通人物的語言稍做了溫度方面的提示,至于具體怎樣設計,沒有細致說明。同樣,怎樣滅火,也是開放研究的內容。
教學時,教師可根據(jù)學生對控制變量實驗的掌握情況而進行,必要時先做組內的討論。注意:1、由于學生已有了此類實驗的基礎,所以教師在原則上不要過多干預,只需在全班學生匯報時加以點撥。2、學生設計的實驗方法有很多,教師對各種方法應注意引導和肯定。3、對燃燒需要三個條件(需要氧氣、可燃物和一定的溫度)同時具備、缺一不可的理解可用討論的方法進行。4、滅火方法的研究也不是唯一的,只要破壞了燃燒中三個條件之一即可達到目的。教學時應讓學生大量列舉方法。
(3)交流:遇到火災怎么辦?學生的生活中可能會遇到發(fā)生火災的情況。“遇到火災怎么辦”這項內容雖然被安排在本單元科學自助餐里,但為引起學生的注意,從學生安全意識的角度出發(fā),教學時應有意將此環(huán)節(jié)提到重要的位置,結合學生的生活實際模擬表演如何撥打“119”火警、如何自救與逃生,以提高學生實際生活的能力。
(4)拓展活動:學生見過一些常見的滅火器,但親自制作“滅火器”也許是第一次。文中的拓展活動既激發(fā)學生的興趣,又補充了滅火的方法,還對二氧化碳能滅火的知識介紹做了驗證。
教學時,應親自讓學生動手嘗試,驗證二氧化碳滅火的作用。應注意的是:因教學時間有限,需教師另做安排。無論怎樣,都要提醒學生注意安全。另外,產生二氧化碳的方法很多,教師可以適當補充。
【應變參考】學生設計控制自變量實驗的方法會有很多,教師對各種方法應給予關注。例如,關于需要一定溫度的研究,最簡單的研究方法是在一張鐵片上放一根火柴,不用酒精燈加熱也不在火柴盒上擦燃,無論放置多長時間火柴也不會自己燃燒,然后用酒精燈加熱這塊鐵片,一會兒,這根火柴就會燃燒,這個實驗操作簡單且極易說明燃燒需要一定的溫度。另外,也可將幾根火柴(或同樣物體)擺放在與焰火中心不同距離處,即書中鐵片上不同的位置,觀察處在哪個位置上的火柴先燃燒;也可將紙片、火柴、石頭等不同物體放在與焰火中心等距處,觀察哪些物體先燃燒。上述實驗,說明燃燒需要一定的溫度,不同物體的燃燒需要的溫度也不同。
【參考詢問要點】
。1)在閱讀火災事件,猜想起火原因后,要求學生設計控制變量的實驗,研究燃燒需要什么條件。
因這個實驗是模擬實驗,需教師引導過渡:“同學們對起火的原因和燃燒需要的條件做了大量的猜想,那么怎樣驗證你們的猜想呢?今天我們不可能到大火現(xiàn)場去研究,但可以用身邊的物體做模擬實驗來揭開有關燃燒的秘密?匆豢,實驗桌上的材料有哪些?這些材料和火災事件中的哪些材料有相象之處?你們將怎樣設計對比實驗?討論分工后進行驗證。”
。2)在研究燃燒需要一定溫度時,教師也可以這樣引導設計:“在一般情況下,紙片會自行燃燒嗎?點火后會怎樣?知道其中的道理嗎?”還可以這樣引導:“人們在點燃煤爐時,常常是先點燃廢紙或毛草,引燃木柴,最后引燃煤炭,這是為什么?”
相關推薦:
小升初試題、期中期末題、小學奧數(shù)題
盡在奧數(shù)網(wǎng)公眾號
歡迎使用手機、平板等移動設備訪問幼教網(wǎng),幼兒教育我們一路陪伴同行!>>點擊查看