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湘教版四年级科学下册第六单元 揭开燃烧的秘密教学设计

    10-01 03:00:58    浏览次数: 474次    栏目:小学科学教案

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教学时应注意:1、实验几遍后,随蜡烛高度的变化,实验的数据将有变化,所以提醒学生,对比中的两个蜡烛或三个蜡烛的高度应保持一致,必要时用尺子量一量,用剪子剪一剪;2、分组实验前,让学生充分讨论,分工合作等操作要领。因这个分组实验关系到下边的自行设计实验质量的高低。3、实验后的对比实验条件的分析很重要,不可忽视。4、每次实验后,提醒学生将杯口提起晃动,放出杯口处沉积的二氧化碳,以免影响实验效果。5、提醒学生注意安全。
(3)学生自行设计实验,研究蜡烛燃烧时间的长短还与哪些因素有关。待教师引领学生学习了变量控制的实验操作后,要求学生独立设计实验,自行利用柱形记录表的形式记录。文中先给予了“蜡烛高度不同”这个自变量,要求学生试一试,然后进一步提出了‘蜡烛燃烧时间的长短还与哪些因素有关”的研究问题,再次让学生独立设计控制变量的实验。
教学时,教师应采取开放的教学形式,让学生自由选取相同条件,自由组合实验小组,进行分工与合作。教师应适当点拨学生先进行实验前的组内讨论,方案制定后再进一步实施,记录实验数据。待全班实验完毕,再进行大型的汇报。汇报组需阐述本实验的相同条件和不同条件分别是什么,其它组可以进行合理的提问和补充。
需要注意的是:1、由于蜡烛高度不同,其他条件都相同,所以学生设计的实验可能方法较多。如同时扣下相同的两个大杯子,或同时扣下相同的两个小杯子,或同时在两个杯子口下垫一个棋子,或同时在两个杯子口下垫两个棋子等,教师应注意把握。2、时刻提醒学生注意安全。
(4)讨论:蜡烛熄灭的原因。蜡烛为什么会熄灭的讨论,实质在于引导学生理解蜡烛燃烧与空气的关系。
教学中,教师应让学生结合具体实验进行讨论。由于学生参与了实验,已了解到所扣杯子的不同,因而产生的结果不同,所以他们对此讨论会有一定的把握,也会有一定的兴趣。只要他们谈论到燃烧与空气的多少有关就可以。至于燃烧与空气中氧气的关系,文中没做重要的实验,教师可以补充,也可以将此环节与第五部分的阅读有机整合在一起。
 (5)补充阅读。空气的成分、性质以及人们对空气的利用等有关知识,是借助阅读资料来介绍的。在文字介绍的基础上,安排了学生动手涂一涂的活动,便于进一步了解空气中各种成分的比例。文中的卡通图,介绍了空气与二氧化碳,由于二氧化碳比空气重,所以它处在杯中的底部。
教学时,可以结合第四部分内容进行。教师应让学生读一读,说一说,涂一涂,以加深对空气的认识。如果教师认为有必要用实验加深对文字的理解,可以安排一些有兴趣的氧气支持燃烧、氧气约占空气体积的21%、二氧化碳不支持燃烧、溶于水、比空气重等小实验,这些实验的选择应考虑为第三课探究燃烧之谜作铺垫。
【应变参考】
(1)应根据教学的实际情况,确定将杯口垫棋子的研究放在教学环节一或二中,因为它是问题研究
的过渡环节,是为引出下面的对比实验做铺垫的。
(2)教学时应注意,实验的现象和结果会各种各样。因为杯中蜡烛燃烧的时间与蜡烛本身的高度和
杯中空气的多少(杯子大,空气多)有关。也就是说,在材料准备时,若组与组之间准备的杯子大小不相同(或蜡烛高度不同),则燃烧时间的长短也会不同;但相对于同一组来说,蜡烛燃烧时间的长短是显而易见的,因此教师要充分考虑到材料与实验结果的关系。
(3)用相同杯子同时扣住两个高度不同的正在燃烧的蜡烛,为什么高的先灭?因为二氧化碳具有灭火的性质,而蜡烛燃烧新产生的二氧化碳温度较高,密度低于空气,所以在上层,这样造成上层氧气较早地不足。当上层氧气不足时,较高的蜡烛就先灭了。
(4)提醒学生耐心、细致地观察,获取真实的数据。

3  探究燃烧之谜

【要点】利用变量的控制,设计实验,探究燃烧需要的条件。
【目标】
(1)独立设计简单的控制变量的探究性实验,学会记录并做简单的分析。
利用控制变量的实验设计认识燃烧需要的条件,进行防火安全教育。
(2)培养学生尊重证据,善于反思的科学态度。
【怎样进行】
(1)阅读与思考引入:文中两起火灾事件的真实材料,创设了真实情境,为后面学生模拟实验的自行设计与研究提供了条件。虽然,燃烧给人们的生产生活带来极大的方便,但也有很大的负面作用。本课燃烧条件的研究就是从两起火灾事件的时间、地点及过火面积、给国家造成危害的负面切入,真实数字的后面出示了对起因猜想的一组问题。
教学时,教师可结合这两起火灾事件的阅读,引起学生对火因的猜想,也可利用其他方式、其他内容进行切入,如:本单元第一课学生自己补充的有关火灾的事例。注意:火灾的起因可能是不一样的。
(2)猜想和实验设计与研究:火灾为什么烧毁树木、花草、房屋和各种动物,却留下漆黑的山石?猜想燃烧需要哪些条件?这部分内容的安排是本文的重要环节,旨在让学生根据真实情境独立进行控制变量的实验,在模拟中熟练掌握控制变量实验的要领。文中只提供了两个问题及实验的材料与要求,利用卡通人物的语言稍做了温度方面的提示,至于具体怎样设计,没有细致说明。同样,怎样灭火,也是开放研究的内容。
教学时,教师可根据学生对控制变量实验的掌握情况而进行,必要时先做组内的讨论。注意:1、由于学生已有了此类实验的基础,所以教师在原则上不要过多干预,只需在全班学生汇报时加以点拨。2、学生设计的实验方法有很多,教师对各种方法应注意引导和肯定。3、对燃烧需要三个条件(需要氧气、可燃物和一定的温度)同时具备、缺一不可的理解可用讨论的方法进行。4、灭火方法的研究也不是唯一的,只要破坏了燃烧中三个条件之一即可达到目的。教学时应让学生大量列举方法。
(3)交流:遇到火灾怎么办?学生的生活中可能会遇到发生火灾的情况。“遇到火灾怎么办”这项内容虽然被安排在本单元科学自助餐里,但为引起学生的注意,从学生安全意识的角度出发,教学时应有意将此环节提到重要的位置,结合学生的生活实际模拟表演如何拨打“119”火警、如何自救与逃生,以提高学生实际生活的能力。
(4)拓展活动:学生见过一些常见的灭火器,但亲自制作“灭火器”也许是第一次。文中的拓展活动既激发学生的兴趣,又补充了灭火的方法,还对二氧化碳能灭火的知识介绍做了验证。
教学时,应亲自让学生动手尝试,验证二氧化碳灭火的作用。应注意的是:因教学时间有限,需教师另做安排。无论怎样,都要提醒学生注意安全。另外,产生二氧化碳的方法很多,教师可以适当补充。
【应变参考】学生设计控制自变量实验的方法会有很多,教师对各种方法应给予关注。例如,关于需要一定温度的研究,最简单的研究方法是在一张铁片上放一根火柴,不用酒精灯加热也不在火柴盒上擦燃,无论放置多长时间火柴也不会自己燃烧,然后用酒精灯加热这块铁片,一会儿,这根火柴就会燃烧,这个实验操作简单且极易说明燃烧需要一定的温度。另外,也可将几根火柴(或同样物体)摆放在与焰火中心不同距离处,即书中铁片上不同的位置,观察处在哪个位置上的火柴先燃烧;也可将纸片、火柴、石头等不同物体放在与焰火中心等距处,观察哪些物体先燃烧。上述实验,说明燃烧需要一定的温度,不同物体的燃烧需要的温度也不同。
【参考询问要点】
(1)在阅读火灾事件,猜想起火原因后,要求学生设计控制变量的实验,研究燃烧需要什么条件。
因这个实验是模拟实验,需教师引导过渡:“同学们对起火的原因和燃烧需要的条件做了大量的猜想,那么怎样验证你们的猜想呢?今天我们不可能到大火现场去研究,但可以用身边的物体做模拟实验来揭开有关燃烧的秘密。看一看,实验桌上的材料有哪些?这些材料和火灾事件中的哪些材料有相象之处?你们将怎样设计对比实验?讨论分工后进行验证。”
   (2)在研究燃烧需要一定温度时,教师也可以这样引导设计:“在一般情况下,纸片会自行燃烧吗?点火后会怎样?知道其中的道理吗?”还可以这样引导:“人们在点燃煤炉时,常常是先点燃废纸或毛草,引燃木柴,最后引燃煤炭,这是为什么?”

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