2021学年4.变化中伴随的现象教案设计

这是一份2021学年4.变化中伴随的现象教案设计，共5页。教案主要包含了教材分析，学情分析，教学目标，教学重难点，材料准备，教学流程图，教学过程，板书设计（生成）等内容，欢迎下载使用。

通过前面几节课的学习，学生已经理解化学变化的本质是产生新的物质，同时也在观察与实验中发现化学变化往往伴随着一些现象的产生，如产生气体等。本课是学生在已有的认知基础上，观察更多伴随物质变化产生的现象：发光发热、颜色变化、产生气体、产生沉淀，进一步帮助学生判断是否产生新物质，从而确定物质是否发生化学变化。但本节课的学习难点在于物理变化也像化学变化那样伴随着现象的产生，如何判断哪些现象是物理变化产生，哪些现象是化学变化产生，仍需回到“是否产生新物质”这一根本问题。
本节课需要学生进行一个长时间观察实验并做记录，教师可以提前一周将实验材料放置于教室供学生观察。通过较长时间的观察，学生会发现只在水中或只在空气中的铁钉基本不生锈，在空气与水的交界处生锈严重，这说明铁生锈需要水和空气同时存在。根据教参，这一对比实验似乎并不需要推理出这一实验结论，而将重点放在寻找证据证明铁生锈属于化学变化，但研讨部分又需要学生结合实验现象分析讨论各类防锈措施背后的科学依据，所以教师应做适当引导。
【学情分析】
学生对于物理变化和化学变化的本质区别已经有了较深的理解。本节课所关注的物质变化伴随的现象大多是学生亲自体验过或使生活中常见的现象，蜡烛燃烧、白醋和小苏打的反应、加热白砂糖、铁钉生锈、燃放烟花、食物发霉或成熟等，只有产生沉淀的化学反应是学生比较陌生的，故采用动图加教师讲解的形式进行学习。
【教学目标】
科学概念目标：
物质在变化的过程中往往会有许多现象发生
物质变化分为物理变化和化学变化，可以根据是否产生新物质来判别它们
科学探究目标：
能够描述物质变化过程中所观察到的现象
能够根据物质变化的现象判断物质变化是物理变化还是化学变化
科学态度目标：
尊重证据。当多人观察、实验出现不一样的结论时，乐于分析原因，再次观察实验，以事实为依据作出判断
能坚持长时间认真细致观察铁钉生锈的现象，发展探究铁钉生锈的兴趣
科学、技术、社会与环境（STSE）目标：
人类可以利用科学与技术干预物质变化
【教学重难点】
重点：观察铁钉生锈的实验现象，收集证据证明铁锈是不同于铁的新物质
难点：许多物理变化也像化学变化那样伴随着一些现象的产生，如何区别哪些变化是化学变化产生的，哪些现象是物理变化产生的。
【材料准备】
实验记录单；板书贴；网上搜索的“铁钉生锈”的实验指导视频；
【教学流程图】
【教学过程】
1.聚焦
教师活动：展示图片：鸡蛋和白醋反应，铁锅生锈，苹果氧化。师询问学生“物质变化过程中会伴随着很多现象。想一想，我们知道的变化中可观察到哪些现象？”
学生活动：鸡蛋和白醋反应有气泡产生，铁锅生锈其颜色变红，苹果氧化其颜色变黄。
设计意图：延伸拓展前三节课所学知识，引出新课。
探索
（1）变化中伴随的现象
教师活动：展示图片：蜡烛燃烧、小苏打与白醋反应、加热白砂糖、往氢氧化钠溶液中滴加氯化铜，提问学生：“这些物质变化伴随着哪些现象？属于什么变化？”
学生活动：通过观察图片发现：蜡烛燃烧伴随着发光发热，产生了炭黑和水，属于化学变化；小苏打与白醋反应产生气体，属于化学变化；加热白砂糖有颜色变化，产生了焦糖等新物质，属于化学变化；往氢氧化钠溶液中滴加氯化铜产生沉淀，产生了新物质，属于化学变化。
设计意图：学从学生的已知入手，总结这四种反应所伴随的四种现象。
教师活动：展示图片：燃放烟花、木柴燃烧、香蕉出现黑点、面包发霉、打开汽水瓶盖时气泡涌出等图片。
学生活动：燃放烟花、木柴燃烧伴随有发光发热现象，属于化学变化；香蕉出现黑点、面包发霉伴随有颜色变化现象，产生了新物质，属于化学变化。对于打开汽水瓶盖有气泡涌出，学生会有较大争议，可鼓励学生发表自己的观点，并说明自己的判断依据。
教师活动：讲述汽水的制作原理：通过加压的方法，将大量的二氧化碳密封在糖水里。当我们打开汽水瓶时，压力变小，溶解的二氧化碳就释放出来了，所以属于物理变化。
设计意图：为学生提供更多的物质变化，使其根据现象判断物质变化的类型。一方面，需要学生建立化学变化一般伴随着发光发热、产生气体、颜色变化、产生沉淀等现象；另一方面，需要学生认识到，并不是所有伴随着这四种现象的物质变化都是化学变化。另外，授课教师应将问题简化处理，如汽水中也有二氧化碳与水反应产生碳酸或是碳酸分解的反应，但在此处不做解释探讨。
教师活动：展示电灯发光动图，询问学生这一变化中有无新物质生成？它们的变化过程是化学变化还是物理变化？
学生活动：灯泡接电后就能发光，没有新物质产生，属于物理变化。
教师活动：展示墨水与水混合动图，询问学生这一变化中有无新物质生成？它们的变化过程是化学变化还是物理变化？
学生活动：这一物质变化过程中有颜色变化，是由于墨水扩散在水中，使得水变黑，但这样的颜色变化是墨水的缘故，没有产生新物质，属于物理变化。
教师活动：展示泥沙沉淀、蜂蜜结晶图片，询问学生这一变化中有无新物质生成？它们的变化过程是化学变化还是物理变化？
学生活动：这两种变化中均产生沉淀。泥水经过一段时间的静置后，溶液中打的颗粒由于重力作用沉积，无新物质产生，属于物理变化；蜂蜜中的葡萄糖超过它在水中的溶解限度时，就会析出结晶，无新物质产生，属于物理变化
教师活动：展示水沸腾动图，询问学生这一变化中有无新物质生成？它们的变化过程是化学变化还是物理变化？
学生活动：水沸腾时有气泡产生，水变成了水蒸气，而这只是物质状态的变化，没有产生新物质，属于物理变化。
教师总结：有些物质变化虽伴随着发光发热、产生气体、颜色变化、产生沉淀等现象，但属于物理变化，判断物质变化的类型，关键在于是否产生新物质。
设计意图：通过一些常见的伴随着发光发热、产生气体、颜色变化、产生沉淀的物质变化例子，让学生进一步体会：并不是所有伴随着这四种现象的物质变化都是化学变化。
（2）观察铁钉生锈的过程
教师活动：讲解实验步骤：取三个量筒，一个装满水，一个装半量筒是关于、一个不装水。将三根铁钉分别放入三个量筒中，在半量筒水的铁钉要有一半露出水面，一半在水中。将三个量筒封上口或在液面处滴一些食用油，静置在角落，每天观察铁钉的变化，并记录我们能观察到的现象。
教师活动：提问学生“为什么要滴加食用油”。
学生活动：认真聆听实验步骤，并作出解答“在液面滴加食用油可以隔绝空气”。
教师活动：展示学生实验记录单，告知其要连续观察一周并做记录。
学生活动：观察并连续观察铁钉的变化，并将实验结果进行汇报。装满水的量筒和不装水的量筒铁钉基本不生锈，装半量筒的铁钉在与水面接触处生锈严重。如未进行实验，也可播放实验过程视频。
教师活动：提问学生“铁钉生锈属于什么变化？”
学生活动：产生了新的物质——铁锈，为橙红色的新物质，属于化学变化
教师活动：提问学生“铁钉生锈需要什么条件？”
学生活动；结合对比实验进行思考，可能只说水或空气
教师总结：铁钉生锈需要“水”和“空气”两个条件，缺一不可。
设计意图：一方面，引导学生通过实验观察铁生锈过程中所伴随的现象——颜色变化，以进一步明确铁锈是不同于铁的新物质，从而判断这一物质变化属于化学变化。另一方面，引导学生分析实验结果思考铁生锈的条件，为接下来的拓展活动做铺垫。
拓展
教师活动：展示图片：刷油漆、电镀、“烤蓝”、搪瓷，询问学生“在我们的生产和生活中，人们采取了哪些方法防止铁生锈？你认为其中的依据是什么？”
学生活动：根据图片提示进行思考，发现以上方措施均是有助于铁隔绝空气和水的做法。
设计意图：本拓展环节实为科学知识的应用。通过实验探究出铁生锈的条件是“水和空气”，为解决生活中大量铁制品生锈的问题，采取各种办法将其与空气或水隔绝。像电镀、“烤蓝”、搪瓷等是学生比较陌生的方式，故提供相关图片帮助学生理解，教师再做简单介绍。
【板书设计（生成）】
【学生记录单设计】