《化学变化伴随的现象》教学设计.docx

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《化学变化伴随的现象》教学设计

教科版科学六年级下册第二单元第六课《化学变化伴随的现象》教学设计

课型：

新授课

课时：

1课时

【教材分析】

《化学变化伴随的现象》选自教科版科学教材六年级下册第二单元《物质的变化》的第六课，是“物质科学”领域的内容之一，本单元的核心概念是物质的变化。

从教材角度看，这一课教学内容主要分两部分：

一是“观察硫酸铜溶液与铁钉的反应”；二是“初步归纳化学变化伴随的现象”。

与之相应的，要求学生达成的科学概念也有两个：

一是硫酸铜溶液和铁会发生化学反应，产生新的物质；二是化学变化会伴随各种现象，根据这些现象可以初步判断物质是否发生了化学变化。

要分辨现象与证据的关系，体会证据支持结果的重要性。

那么，本课作为单元的第六课，通过前面几节课的研究，学生对化学变化的现象已经有所了解，对化学变化的本质——产生新的物质有了进一步的认识，为本课的学习打下了基础。

本课最后归纳四种化学变化可能伴随的现象，帮助学生整理所学知识，为以后的学习做好铺垫，本课在单元中起承上启下的作用。

【学情分析】

学习能力方面，六年级的学生经过三年的科学学习，具备了较强的动手能力，科学探究能力和观察分析问题的能力，但是要孩子清晰分辨现象与证据的关系，通过观察现象，自主设计实验探究该变化是否产生新物质对孩子来说有一定的难度，还需要老师适当的引导。

知识储备方面，孩子在前几课“加热白糖”“淀粉与碘酒”、“小苏打与白醋”、“铁生成铁锈”的学习中对化学变化的一些现象有了一定的认识，也知道判断化学变化的本质是看是否有新物质生成。

但是孩子对于硫酸铜这种物质是陌生的，是生活和之前的科学学习中都极少接触到的。

在以往的教学和几次试教的过程中还发现学生存在以下问题：

1、学生难以观察到硫酸铜溶液的颜色变淡和杯底出现沉淀物的现象。

2、学生观察的内容不丰富，参与交流的积极性不是很高。

3、学生对于红褐色新物质的认识有偏差：

调查显示80%的学生认为说铁钉上的红色物质是铁锈，10%的学生说是铜，还有10%的学生不知道。

课堂告知红色物质是铜后，课后调查显示依然有30%的学生顽固得认为红色物质是铁锈。

4、第二部分的教学内容总结采用师问生答的简单小结形式就显得过于简单，学生掌握不扎实。

【教学目标】

科学概念目标

1、硫酸铜溶液和铁钉会发生化学反应，产生新的物质——铜。

2、化学变化会伴随各种现象，根据这些现象可以初步判断物质是否发生了化学变化。

科学探究目标

1、观察实验现象，初步判断是否发生化学变化，寻找证据，判断是否产生了新物质，确定是否发生了化学变化。

科学态度目标

1、分辨现象与证据的关系，体会证据支持结果的重要性。

科学、技术、社会与环境目标

1、体会到物质变化与人的生活密切相关。

【教学重难点】

重点：

了解化学反应伴随的各种现象并能根据现象对物质的变化进行初步判断。

难点：

寻找证据，判断铁钉和硫酸铜的反应是否产生了新物质，确定是否发生了化学变化。

【教学准备】

硫酸铜溶液、铁钉、反应20分钟、2小时、12小时的硫酸铜与铁钉、导学单、电流检测器、磁铁、剪刀、PPT

【教学过程】

环节一开门见山聚焦问题

（一）开门见山，认识硫酸铜

1、出示硫酸铜溶液：

同学们，这是一杯硫酸铜溶液，说说你看到的。

2、阅读资料，进一步认识硫酸铜：

因为在日常生活中我们很少接触到它，所以对它了解的非常少。

下面老师介绍一段小资料，我们再来进一步了解硫酸铜。

硫酸铜为透明的深蓝色结晶或粉末，无水时是一种白色粉末颗粒。

硫酸铜既是一种肥料，又是一种普遍应用的杀菌剂，主要用作纺织品媒染剂、农业杀虫剂、水的杀菌剂、防腐剂。

对胃肠道有刺激作用，误服引起恶心、呕吐、而且对呼吸系统和皮肤有刺激性。

谁来说一下，通过这段小资料，你知道了什么？

（所以我们在实验中要注意安全，不要用手直接触摸硫酸铜溶液）

（二）聚焦问题

1、出示铁钉，聚焦关键问题：

这是铁钉，大家都认识，如果把铁钉放入硫酸铜溶液当中，会发生什么变化呢？

这节课我们来研究。

环节二实验探索，交流新知

（一）实验探索

教师引导语：

事实究竟是怎样的呢？

我们用实验来一探究竟。

1、介绍实验材料及实验步骤

步骤1：

用镊子夹住铁钉，将1枚铁钉浸入硫酸铜溶液5分钟后取出观察。

步骤2：

另外3份，老师已于20分钟前、2小时、12小时前放入铁钉。

仔细观察液体和铁钉有什么变化。

步骤3：

留一枚铁钉不放入硫酸铜溶液，作为对照。

2、出示导学单，说明任务要求：

（1）规范操作，及时记录

（2）根据实验初步判断硫酸铜与铁钉的反应类型，并例举你们的判断依据。

（3）音乐响起时，整理好材料，准备发言。

3、学生实验探究

（二）交流分享

教师引语：

经过刚刚大家认真地研究，相信都有了发现，我们一起来交流。

铁钉和硫酸铜溶液会发生什么变化呢？

你们的证据又有哪些呢？

1、学生交流

学生结论预设：

铁钉和硫酸铜发生化学变化

证据1：

（预设）铁钉表面出现红褐色或者褐色的附着物。

这个附着物应该是新物质。

这个表面的附着物可能是铁锈，这个颜色和我们上节课学的铁锈很像而且又是和铁反应。

也可能不是铁锈。

有没有可能是铜……

证据2：

（预设）溶液底部出现沉淀，表面有少许需漂浮物。

这个沉淀和漂浮物应该是新物质。

这个沉淀和漂浮物可能和铁钉表面的附着物是同一个东西，因为这个反应时间12个小时的我看到铁钉表面附着物变多都掉下来了……

证据3：

（预设）溶液蓝色刚开始变浅，后来有点浅绿。

溶液颜色改变应该也有新物质。

（三）教师总结概括：

铁钉表面有红褐色物质附着。

溶液底部出现红褐色的沉淀。

蓝色溶液的蓝颜色会变浅，后来慢慢变绿。

环节三收集证据去伪存真

（一）教师搭建脚手架，引发新思考

1、教师搭建脚手架，明确证据有重要次要之分：

大家都非常会观察，也都找到了支持自己初步结论的证据，那么，是否看到铁钉表面颜色变化，溶液颜色变浅就一定说明是化学变化呢？

是的，我们需要更有力的证据来支持我们的推测

其中争议最大的就是这个红褐色物质，有人认为是铁锈，有人认为是铜，有人认为是不同于这两样的新物质。

你们能利用自己已有的知识想办法获取更多更有利的证据吗？

2、出示表格，学生尝试设计方案：

上节课我们从“导电性”和“能否被磁铁吸引”判断铁锈是不同于铁的新物质，看到这个表格，思考下，你有好办法判断这个红褐色物质是什么吗？

3、学生小组讨论设计实验

（二）教师演示实验，开展集体思维风暴

1、导电性检测

教师提问：

附着物能导电，现在谁有可能谁又不可能？

一定会是铜吗？

（预设：

肯定不是铁锈，但也不一定会是铜，会导电的金属还有很多）

2、能否被磁铁吸引检测

教师提问：

附着物不能被磁铁吸引，现在你又怎么想？

能最终确定一定是铜吗？

（预设：

肯定不是铁，但也不一定会是铜）

3、教师揭示：

是的，光靠这两个实验我们还不能确定这个红褐色的物质是不是铜，但是我们可以确定它肯定不是铁，也不是铁锈。

老师想告诉大家的是学会思考，找到证据证明自己往往比获取一个既定的知识更为重要，你们很棒！

当然，经过科学家的检测，这个红褐色物质确实是铜。

（三）回归硫酸铜与铁钉的反应

1、确认硫酸铜与铁钉的反应类型：

确实产生了新物质铜，硫酸铜与铁钉属于化学变化。

2、剩余液体留疑：

那剩余的液体还是硫酸铜吗？

它又可能会是什么呢？

环节四巩固延伸深化目标

（一）总结化学变化伴随的现象

师引语：

我们的周围，有许多化学变化正在进行着，物质的化学变化过程往往伴随着种种现象，尽管现象各不相同，但归纳起来大致有以下几种——

（二）化学变化与生活

1、教师讲述小明的一天，请学生判断该化学变化伴随的主要现象

2、思考：

是不是有这些现象就一定是化学变化？

纸上画画、米饭上滴加碘酒，颜色都改变，都是化学变化吗?

沙子沉入水中，硫酸铜与铁钉产生沉淀，都有沉淀，都是化学变化吗?

蜡烛燃烧、电灯亮了，都发光发热，都是化学变化吗?

加热一杯水、小苏打与白醋反应，都有气体产生，都是化学变化吗？

3、总结化学变化的本质：

化学变化往往伴随发光发热、产生气体、产生沉淀、改变颜色等现象，但最终还是要看它是否产生新物质。

（三）欣赏化学变化带来的奇妙景象

1、播放化学变化的奇妙景象视频（根据课堂进度随机）

【板书设计】

【教学反思】

一、合理改进研究材料

材料的恰当选择，往往关系到探究活动的有效开展，甚至关系到整个教学的成败。

材料的选择要为探究的问题服务，并有助于探究的深入和问题的解决。

在本实验中，铁钉表面变色是十分明显的现象，但在初次教学中，教师让学生按教材图示的方法做实验，学生没有在短时间内观察到硫酸铜溶液的颜色变淡和杯底出现沉淀物的现象，这在一定程度上影响了学生对证据的收集和分析，从而直接影响到了学生科学概念的构建。

在本次教学中，教师对研究材料进行了有效的改进：

将探究硫酸铜与铁钉的反应改成观察5分钟、20分钟、2小时、12小时的铁钉与硫酸铜溶液。

不仅让学生观察到了铁钉表面变色的现象，又让学生观察到了溶液颜色变淡和出现沉淀物的现象，为学生提供了更丰富的信息与思考。

二、切实培育证据意识

科学的本质是实证的，科学活动是一种求真活动。

在初次教学中，教学的实证意识不强，“硫酸铜溶液和铁钉发生了化学变化”这个结论不是学生实践探究的结果，缺乏必要的证据支持，因而，活动的意义和价值没有得到体现。

在本次教学中，教师将该教学活动充分展开，让孩子们经历了一个推理、证实、质疑的科学探究过程。

教师让学生在观察、交流的基础上说出心中的疑惑，孩子们自然而然地提出了有待研究的新问题。

这样的问题，是学生思维现状的真实反映，有利于促进学生科学思维的深入发展。

教师让学生交流判断红色物质是什么的证据，使学生明白要用证据来说话。

在追问能否根据颜色的变化来确认发生化学变化的过程中，让学生懂得了证据有次要和重要之分，有一般的证据，也有有力的证据，应该找到有力的证据来证明自己的想法。

在这一过程中，孩子们原有思维的平衡状态被打破，产生了通过探究去寻求事实证据来证明自己想法的内驱力，这无疑进一步加强了学生的证据意识。

在交流、研讨“红色物质是铁锈、铜还是铁”的过程中，孩子们从想证实“红色物质是不是铁锈、铜”到“虽不能确认红色物质是铜，但能确认它不是铁，也不是铁锈，而是一种不同于铁的新物质”，期间的发展是可喜的。

“不能肯定是铜，但肯定是一种新物质”是一个属于他们研究之后的结论，是一个符合逻辑推理的结论。

三、科学与生活密切相连

初次教学时，第二部分“初步归纳化学变化伴随的现象”的教学，采用师问生答的简单小结形式，整体过于简单，脱离生活，学生掌握不扎实。

本次教学将生活中的常见化学变化蕴含在小明的一天当中，充分挖掘与学生生活紧密联系的素材，拉近科学与生活的距离，让科学教学在生活中开展。

附：

实验导学单

硫酸铜溶液与铁钉反应现象观察记录表

记录人：

观察对象

反应前

反应后

5分钟

20分钟

2小时

12小时

硫酸铜

溶液

铁钉

我认为：

硫酸铜溶液与铁钉的反应属于变化。

我的判断依据是：