資源簡介

第14課“專題探究：鐵生銹的條件”教學設計
一、教材分析
“專題探究：鐵生銹的條件”是粵教科技版《科學》五年級上冊第3單元“物質的變化”的第4課。本課基于上一節學生認識鐵和鐵銹的不同后，探究鐵生銹的條件，加深學生對鐵生銹現象及其本質的理解，學會對不利的物質變化進行有效控制。通過專題探究的形式，讓學生理解與掌握知識，同時培養學生的科學探究方法與思維。
本課為專題探究課型。通過設計探究鐵生銹的條件活動，設置科學探究的環節，引領學生就“探究鐵生銹的條件”提出問題、設計方案、解決問題，培養學生科學探究的思路與方法，鍛煉學生對周圍事物的思考，養成實事求是的科學態度與持之以恒的科學精神。
二、學情分析
在上一節科學課程的學習中，學生對鐵生銹的現象有了基本的認識，知道鐵和鐵銹是不同的物質，但鐵為什么會生銹？鐵生銹和什么因素有關？這是學生對鐵生銹的原理的進一步追問。本節課，通過專題探究形式，探究鐵生銹的條件，引導學生認識鐵生銹的原理，促進學生對鐵生銹的物質變化本質有更深刻的認知；從原理上，理解并學會防銹方法，對不利的物質變化進行有效的控制。
三、教學目標
1．能通過探究實驗，發現鐵生銹的條件。
2．認識生活中防銹技術的應用。
3．在教師引導下，能提出可探究的問題，并進行合理的假設，制訂簡單的探究計劃。
4．能對實驗現象進行持續觀察，能堅持不懈地完成觀察與記錄。
四、教學重難點
教學重點：經歷科學探究的全過程，了解鐵生銹的條件。
教學難點：防銹是根據鐵生銹的原理，對不利的物質變化進行有效的控制。
(
2
粵
教科技
版《科學》五年級上冊
教學設計
)
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粵
教科技
版《科學》五年級上冊
教學設計
3
)
五、教學準備
教具準備：鐵釘、試管、涼開水、油、試管塞、試管架、干燥劑、鑷子、多媒體教學儀器、實物投影、教學PPT課件等。
學具準備：鐵釘、試管、涼開水、油、試管塞、試管架、干燥劑、鑷子、《科學學生活動手冊》等。
六、教學過程
（一）任務驅動
設置情境：琪琪驚訝地發現廚房盛有水的鐵鍋生銹了。仔細觀察后，發現鐵鍋和水面接觸的地方生銹的現象特別明顯。
問題：盛有水的鐵鍋里，在水面和鐵鍋接觸的地方生了銹，其他地方并沒有生銹，
這是為什么呢？
交流：鐵生銹需要什么條件？
任務：思考鐵鍋和水面接觸的位置比其他位置更容易生銹的原因。
（二）活動探究1．提出問題
出示：鐵生銹的圖片。
介紹：在河邊的鐵欄桿比其他地方的更容易出現紅褐色的鐵銹。問題：為什么會出現這樣的現象？
表達：學生根據自己的生活經驗進行有依據的猜測。
問題：生銹總是在鐵的表面開始，生銹的點除了和水接觸，還和什么接觸呢？
表達：學生根據自己的生活經驗進行有依據的猜測。
小結：鐵生銹可能與水、空氣有關。
2．作出假設
問題：鐵生銹和水、空氣的關系，存在哪些可能性呢？
表達：學生根據自己的生活經驗進行有依據的猜測。
小結：假設1：鐵生銹與水有關；假設2：鐵生銹與空氣有關；假設3：鐵生銹與水、空氣都有關。
3．制訂計劃
任務：如何根據三種假設，設計探究實驗？
介紹：科學探究需要控制實驗條件并保持不變，否則實驗結果不準確。
提示：空氣中含有水分，水中也會溶解了少量的空氣。討論：分小組討論實驗計劃。
交流：請小組代表用語言對本組計劃進行描述，學生對計劃進行評價。
評價：對描述是否正確、語言是否準確等進行評價。如果學生描述不清晰，教師也可以加以引導或補充介紹。
分析：干燥劑可吸收水分，在密閉的1號試管中，加入少許干燥劑，可以剔除水分對其的影響，并蓋上試管塞，以防止空氣的水分再次進入試管內。燒開的水，可盡量減少水中的空氣含量，同時2號試管中加入少許油，借用油隔絕空氣進入水中，剔除空氣對其的影響。為保證實驗可相互對比，減少實驗誤差，所用的開水需放涼，保證溫度不影響鐵生銹條件的探究。同時，各小組的實驗計劃可基于與學生或教師交流的基礎上加以完善。
4．搜集證據
活動：按小組探究鐵生銹的條件。提示：固體放入試管的正確方法。
提示：為減少實驗的誤差，觀察時間盡量為每天的固定時間，同時每次觀察時，減少試管的晃動。連續觀察并記錄一周，必要時可借助放大鏡進行觀察，記錄可采用表格或日記等形式，可同時拍照，以圖文并茂的形式整理成電子演示文檔以便分享交流。
5．得出結論
展示：學生出示觀察記錄或文檔。
交流：請小組代表用語言對觀察結果進行描述，學生對描述進行評價。如果學生描述不清晰，教師也可以補充介紹。
小結：鐵在水和空氣的條件下容易生銹；鐵生銹是不利的物質變化。
6．拓展應用
出示：鐵柵欄刷防銹漆的圖片。
問題：這可以達到防銹的效果嗎？是如何實現防銹的？
表達：學生根據已學知識進行回答。
評價：對描述是否正確、語言是否準確等進行評價。如果學生描述不清晰，教師也可以加以引導或補充分析其原理。
小結：鐵柵欄涂上防銹漆，通過隔絕了水和空氣的接觸，達到防銹效果。活動：小組完成其他防銹例子的分析。
提示：鼓勵學生能更多地聯系生活，發現更多防銹的例子。
交流：請小組代表用語言對小組討論結果進行描述，學生對描述進行評價。如果學生描述不清晰，教師也可以補充介紹。
小結：鐵生銹與空氣和水都有關系，缺少一種條件都會減緩鐵制品生銹。任務：繼續調查生活中常見鐵制品上的防銹方法。
七、板書設計
第14課
專題探究：鐵生銹的條件
1．
結果：
未生銹
未生銹
生銹
2．結論：鐵在水和空氣的條件下容易生銹。（不利的物質變化）
↓
隔絕水或空氣防銹（減緩生銹）(共30張PPT)
粵教科技版
小學科學
五年級上冊
第三單元
物質的變化
第14課
專題探究：鐵生銹的條件
提出問題
河邊的鐵欄桿下部比較容易生銹，這是為什么呢？
鐵生銹和什么因素有關呢？
鐵生銹可能和水有關。
河邊的鐵欄桿
提出問題
生銹總是在鐵的表面開始，除了和水接觸，還和什么接觸呢？
鐵生銹和什么因素有關呢？
河邊的鐵欄桿
鐵生銹可能和空氣有關。
作出假設
假設一：鐵生銹與水有關。
假設二：鐵生銹與空氣有關。
假設三：鐵生銹與水和空氣有關。
鐵生銹可能與水和空氣有關。
可以提出哪些假設呢？
制訂計劃
假設一：鐵生銹與水有關。
假設二：鐵生銹與空氣有關。
假設三：鐵生銹與水和空氣有關。
空氣中含有水分，水中也會溶解了少量的空氣。
在實驗中，怎么才能控制水和空氣的有無呢？
制訂計劃
小組討論計劃并思考：
1.需要什么材料？設計幾組實驗？
2.實驗簡圖是怎樣？
3.材料如何做適當的處理？
提示：空氣中含有水分，水中也會溶解了少量的空氣。
交流與分享
1.需要什么材料？設計幾組實驗？
2.實驗簡圖是怎樣？
3.材料如何做適當的處理？
制訂計劃
注意試管標號
制訂計劃
為什么需要干燥的空氣？
用什么吸收空氣中水分？
加入少許干燥劑
為什么需要試管塞密封？
防止外界空氣的水分進入
制訂計劃
燒開的水，可盡量減少水中的空氣含量。
為什么在水面加少許油？
制訂計劃
為什么用涼開水？
用油隔絕空氣進入水中
制訂計劃
為什么用涼開水？
制訂計劃
控制條件，確保前后一致。
搜集證據
根據設計方案進行實驗。
搜集證據
注意放入鐵釘的方法：
1.試管平放
2.用鑷子夾取鐵釘輕放試管口
3.輕輕傾斜試管，使鐵釘滑落底部
實施計劃，搜集證據
1.按計劃實施。
2.每天定時觀察、記錄。
3.觀察時，試管不動或少晃動。
4.可借助放大鏡觀察和拍照記錄，記錄結果整理成文檔，以便交流。
實驗匯報展示
不知道同學們的實驗完成得怎么樣？
展示實驗記錄
匯報小組結論
小組互評
第1天
第2天
第3天
第4天
第5天
第6天
第7天
得出結論
我們發現：
鐵在水和空氣的條件下容易生銹。
鐵生銹后，硬度變小，不再堅硬
鐵生銹是不利的物質變化
要阻止或減少鐵生銹
怎么才能防止或減少鐵生銹呢？
防銹方法
通過隔絕了水和空氣的接觸，達到防銹效果。
鐵柵欄涂上防銹漆
是如何防止或減少鐵生銹呢？
防銹方法
小組分析：日常防銹方法
小結：鐵生銹與空氣和水都有關系，缺少一種條件都會減緩鐵制品生銹。
拓展應用
繼續調查生活中常見鐵制品上的防銹方法。教科技版《科學》五年級上冊教材分析
本課的任務驅動情景是:琪琪發現廚房盛有水的鐵鍋生銹
細觀察后,發現鐵
鍋和水面接觸的地方生銹的現象特別明顯。盛有水的鐵鍋里,為什么鐵鍋與水面接觸
也方會生銹,而其他地方并沒有呢
專題探究:鐵生銹的條件
觸的地方會生銹呢
環節1提出問題
專題探究活動是就某一專題進行深人的科學探究過程,一般包含以下幾個環節:提
問題、作岀假設、制訂計劃、搜集證據、得岀結論、拓展應用。教科書將專題探究活
動的每一步具體化,教
依據地指導學生開展專題探究的實踐活動
課的學習,學生已經知道鐵生銹是一種生活常見的物質變化現象,鐵銹
是不同于鐵的物質。教師可以通過學
生描述更多鐵生銹現象的實
學生能發現的例子越多,則越有利于學生對推測鐵生銹的原因產生興趣,更好地提出探
究的問題:鐵為什么會生銹?鐵生銹和什么因素有關
粵教科技版《科學》五年級上冊教材分析
環節2作出假設
教師結合鐵鍋生銹的現象,幫助學生將
生銹有關的因素進行聯想
不難發
這個可視因素。但是,對
這個因素則需要教師對學
導,幫
學生能更全面地考慮造成鐵生銹的可能條仁
在充分考慮了所有出現的條件后,教
師可以與學生一起將自己作出的假設進行羅
列,如假設鐵生銹與水有關,假設鐵生銹
空氣有關,假設鐵生銹與水
都有關
環節3制訂計劃
教科書中提供了一份學生的實驗設計方案。教師可以引導學生參考教科書中的方
案
設計。在“制訂計劃
不但要確
的假設,還需要考慮如何控
實驗條件,更科學地探究造成鐵生銹的條
空氣中是含有一定量的水分,水也能溶解一定量
影響本探究活動的準
確度
在實驗條件為無水有空氣和有水無空氣中,相互剔除干擾因素顯得尤為重
要。干燥劑可吸收水
試管
許干燥劑,可以減少水分對其
影
水燒開,也可盡量減少中的空氣
在2號試管中加入少許油,其目的是
進入水中,減少空氣的影響
我的設計
設:鐵生銹與水和空氣有關
工具與材科鐵釘,誠
實驗設
涼開水
實驗條件
教科技版《科學》五年級上冊教材分析
◎友情提
教師可以分兩個步驟進行教學:第
組分別設計“探究鐵生銹
實驗
方案,特別是如何控制實驗的條件;第二,充分交流實驗方案,教師
交流的基
斷完善實驗方案,再
探究實
為保證實驗可相互對比,減少實驗誤差,所用的開水須放涼,保證實驗用的水溫
會影響實驗的效
環節4搜集證據
學生需要每天觀察鐵釘的變
現象,并持續觀察一段時間。因此
教師可鼓勵學生采用實
表或實
驗日記的形式來進行科學記錄
課
教師應幫助學生確
定觀察的
如鐵釘外形的
是否有變
通過一周左右
觀察,學生會觀察到既與空氣接觸
水接觸的鐵釘,生銹的現象最明
顯,其他兩根鐵釘的生銹現象并不明顯
鐵生銹是一個較為緩慢的物質變化現象,本探究活動需要一段時間的持續觀察和記
錄。因此,本環節建議教師
在持續觀察的過程中拍下圖片,以圖文并茂的形
整理成電子演示文檔與學生分享交流。教師也可以提前做好材料的準備,以便學生能在
果堂上觀察到一周前教師準備的鐵釘實驗材料,能夠更好地完成整個探究活動
環節5得出結論
教科書呈現
鐵釘生銹實驗的照片,分別是實驗開始的照片、實驗第
實
驗第七天的照片。學
觀察到實驗開始時,3根鐵釘都是一樣的,沒有生銹現象
實驗第三天的時候,1號試管和2號試管里的鐵釘沒有生銹,但3號試管的鐵釘已經有生
銹現象。到了實驗第七天
鐵釘沒有生銹,2號試管里的鐵釘開始有一點生
銹,但3號試管的鐵釘已經有明顯的生銹現象,且是在水與空氣接觸面的地方生銹現象
最為明顯

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