小學(xué)科學(xué)探究課程教學(xué)設(shè)計(jì)范例一、課程概述本課程旨在引導(dǎo)小學(xué)中年級(jí)學(xué)生通過(guò)一系列探究活動(dòng)，認(rèn)識(shí)水的表面張力這一常見(jiàn)的物理現(xiàn)象。課程以學(xué)生為主體，通過(guò)觀察、提問(wèn)、猜想、實(shí)驗(yàn)、分析、總結(jié)等科學(xué)探究步驟，激發(fā)學(xué)生對(duì)自然現(xiàn)象的好奇心和探究欲望，培養(yǎng)其科學(xué)探究能力、觀察能力和合作交流能力。課程強(qiáng)調(diào)“做中學(xué)”，讓學(xué)生在親身體驗(yàn)中建構(gòu)對(duì)科學(xué)概念的初步理解，并將所學(xué)知識(shí)與生活現(xiàn)象相聯(lián)系。二、課程信息*課程名稱(chēng)：神奇的水——探究水的表面張力*適用年級(jí)：小學(xué)中年級(jí)（例如：三年級(jí)或四年級(jí)）*課時(shí)安排：1課時(shí)（約40分鐘）*課程類(lèi)型：科學(xué)探究課三、課程理念與目標(biāo)（一）課程理念1.探究為本：強(qiáng)調(diào)學(xué)生主動(dòng)參與探究過(guò)程，在“做科學(xué)”的體驗(yàn)中學(xué)習(xí)科學(xué)。2.生活聯(lián)系：從學(xué)生熟悉的生活現(xiàn)象入手，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)科學(xué)問(wèn)題，應(yīng)用科學(xué)知識(shí)。3.素養(yǎng)導(dǎo)向：注重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、探究能力、合作精神和科學(xué)態(tài)度。（二）教學(xué)目標(biāo)1.科學(xué)知識(shí)：初步認(rèn)識(shí)水的表面張力現(xiàn)象，知道水的表面存在一種使其表面盡量縮小的力。能夠列舉一兩個(gè)生活中常見(jiàn)的表面張力現(xiàn)象。2.科學(xué)探究：能針對(duì)水的特性提出感興趣的問(wèn)題；能根據(jù)問(wèn)題作出簡(jiǎn)單的猜想；能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的對(duì)比實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證猜想；能通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)收集證據(jù)；能對(duì)收集到的證據(jù)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析，并得出結(jié)論；能與他人交流探究過(guò)程和結(jié)果。3.科學(xué)態(tài)度與社會(huì)責(zé)任：激發(fā)對(duì)水的特性的探究興趣和好奇心；培養(yǎng)細(xì)致觀察、認(rèn)真思考、樂(lè)于合作、勇于嘗試的科學(xué)態(tài)度；體會(huì)科學(xué)現(xiàn)象在生活中的廣泛存在，樂(lè)于用所學(xué)知識(shí)解釋生活中的簡(jiǎn)單現(xiàn)象。四、教學(xué)重難點(diǎn)*教學(xué)重點(diǎn)：認(rèn)識(shí)水的表面張力現(xiàn)象，通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察水表面的特殊性。*教學(xué)難點(diǎn)：理解“表面張力”是水表面存在的一種力，以及如何通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)來(lái)感知這種力的存在。五、教學(xué)準(zhǔn)備*教師準(zhǔn)備：*多媒體課件（包含一些表面張力現(xiàn)象的圖片或短視頻，如荷葉上的露珠、水面上的昆蟲(chóng)等）。*演示實(shí)驗(yàn)材料：大燒杯（或透明水盆）、回形針、硬幣、滴管、清水、洗潔精（或肥皂水）。*實(shí)驗(yàn)記錄表（可選，或引導(dǎo)學(xué)生在科學(xué)筆記本上記錄）。*學(xué)生準(zhǔn)備（每小組）：*培養(yǎng)皿或淺盤(pán)（2個(gè)）、硬幣（1-2枚）、滴管（1-2個(gè)）、清水、少量洗潔精（或肥皂水）、記錄表（或科學(xué)筆記本）、抹布（用于擦拭桌面水漬）。六、教學(xué)過(guò)程（一）情境導(dǎo)入，提出問(wèn)題（約5分鐘）1.教師演示：教師將一枚回形針小心翼翼地放在水面上，回形針竟然沒(méi)有沉下去?。ㄈ绻谝淮尾怀晒Γ梢陨宰髡{(diào)整，或提前練習(xí)。也可以先用紙巾輔助法：將回形針?lè)旁谝粡埿〖埰?，一起放入水中，待紙片吸水下沉后，回形針可能?huì)浮在水面。）2.引導(dǎo)觀察：“同學(xué)們，你們看到了什么？你們有什么疑問(wèn)嗎？”（引導(dǎo)學(xué)生說(shuō)出看到回形針浮在水面，而不是沉下去。）3.提出問(wèn)題：“我們知道回形針是金屬做的，比水重，它為什么能浮在水面上呢？水的表面是不是有什么秘密？”（板書(shū)課題：神奇的水——探究水的表面張力）*設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)一個(gè)看似“反?！钡默F(xiàn)象，創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，自然引出本課研究的主題。（二）猜想假設(shè)，初步感知（約5分鐘）1.鼓勵(lì)猜想：“請(qǐng)大家大膽猜一猜，回形針能浮在水面上，可能與水的什么特性有關(guān)？”（引導(dǎo)學(xué)生思考，如：水有浮力？水表面有一層?xùn)|西？）2.聚焦現(xiàn)象：“如果我們用手輕輕觸碰一下水面上的回形針，會(huì)發(fā)生什么？”（教師演示或請(qǐng)學(xué)生嘗試，回形針會(huì)沉入水中。）“這說(shuō)明回形針能浮在水面，可能和水的表面狀態(tài)有關(guān)。”3.引出“膜”的比喻：“有些同學(xué)提到，水的表面好像有一層看不見(jiàn)的‘膜’，能托住輕小的物體。這個(gè)想法很有意思，我們能不能通過(guò)其他實(shí)驗(yàn)來(lái)感受一下這層‘膜’的存在呢？”*設(shè)計(jì)意圖：鼓勵(lì)學(xué)生基于觀察進(jìn)行大膽猜想，激活已有經(jīng)驗(yàn)，為后續(xù)探究定向。（三）設(shè)計(jì)方案，實(shí)驗(yàn)探究（約15-20分鐘）活動(dòng)一：硬幣上的“水城堡”——感受水表面的“力量”1.提出問(wèn)題：“如果我們用滴管往一枚平放的硬幣上滴水，大家猜一猜，這枚硬幣上最多能滴多少滴水而不溢出來(lái)？”2.作出假設(shè)：學(xué)生猜測(cè)（如：幾滴、十幾滴等）。3.明確步驟：*教師講解并示范實(shí)驗(yàn)操作要點(diǎn)：硬幣要平放；用滴管吸取清水，垂直、緩慢地滴在硬幣中央；每滴一滴水都要數(shù)清楚數(shù)量；注意觀察水面的形狀變化；直到水從硬幣邊緣溢出為止，記錄最終滴數(shù)（溢出前的最后一滴數(shù)）。*強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)注意事項(xiàng)：小心操作，不要把水灑出來(lái)；小組內(nèi)成員要分工合作（如：一人滴水，一人計(jì)數(shù)，一人觀察，一人記錄）；實(shí)驗(yàn)結(jié)束后及時(shí)整理桌面。4.學(xué)生分組實(shí)驗(yàn)：學(xué)生按照步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，教師巡視指導(dǎo)，提醒學(xué)生仔細(xì)觀察水面的形狀（會(huì)形成一個(gè)鼓鼓的凸面）。5.記錄與分享：各小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果（滴數(shù)），教師可以簡(jiǎn)要記錄在黑板上?！按蠹野l(fā)現(xiàn)了嗎？硬幣上滴的水，超過(guò)我們的預(yù)期了嗎？水面是什么形狀的？”（引導(dǎo)學(xué)生描述水面像一個(gè)“小饅頭”或“小山丘”一樣鼓起來(lái)。）6.初步結(jié)論：“為什么水沒(méi)有馬上溢出來(lái)，反而能形成一個(gè)鼓鼓的凸面呢？這說(shuō)明水的表面確實(shí)好像有一股力量在拉扯著，不讓水溢出來(lái)，這股力量就叫做‘表面張力’?！保ò鍟?shū)：表面張力——水表面像有一層看不見(jiàn)的彈性薄膜）活動(dòng)二：“破壞”水膜——對(duì)比實(shí)驗(yàn)1.提出新問(wèn)題：“如果我們?cè)谶@層‘彈性薄膜’上加點(diǎn)東西，比如洗潔精，會(huì)發(fā)生什么呢？硬幣上能滴的水滴數(shù)量會(huì)變多還是變少？”2.作出假設(shè)：學(xué)生再次猜測(cè)。3.實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證：*引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)對(duì)比實(shí)驗(yàn)：“我們要怎么證明洗潔精對(duì)水的表面張力有影響呢？”（用同樣的硬幣，滴加混有少量洗潔精的水，或者在滴滿(mǎn)水的硬幣邊緣輕輕觸碰一滴洗潔精。）*教師演示或指導(dǎo)學(xué)生操作：可以用另一枚相同的硬幣，或者將原硬幣擦干后重新實(shí)驗(yàn)。在水中滴入1-2滴洗潔精，攪拌均勻（或直接用沾有少量洗潔精的滴管輕輕觸碰硬幣上鼓起的水面）。4.觀察現(xiàn)象：學(xué)生觀察到加入洗潔精后，硬幣上的水迅速溢出，或者能滴的水滴數(shù)量大大減少。5.分析討論：“這是為什么呢？”（引導(dǎo)學(xué)生思考：洗潔精破壞了水表面的那層“膜”，使得表面張力減小了。）*設(shè)計(jì)意圖：通過(guò)兩個(gè)遞進(jìn)的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生在動(dòng)手操作中親身體驗(yàn)水的表面張力現(xiàn)象，并通過(guò)對(duì)比實(shí)驗(yàn)，加深對(duì)表面張力的理解。培養(yǎng)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、觀察記錄、分析歸納的能力。（四）得出結(jié)論，拓展延伸（約5-7分鐘）1.總結(jié)提升：*“通過(guò)剛才的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)水的表面確實(shí)存在一種特殊的力，叫做表面張力。正是這種力，使得水的表面像一張繃緊的彈性薄膜，能托住輕小的物體（如回形針），也能讓硬幣上的水滴形成凸面而不易溢出。”*“當(dāng)我們加入洗潔精等物質(zhì)后，表面張力就被破壞了，所以水就溢出來(lái)了?！?.聯(lián)系生活：*播放課件圖片或視頻：荷葉上滾動(dòng)的露珠（呈球形）、某些昆蟲(chóng)（如水黽）能在水面上行走、雨后樹(shù)葉上的水珠等。“這些現(xiàn)象是不是也和水的表面張力有關(guān)呢？”*引導(dǎo)學(xué)生舉例：生活中還有哪些現(xiàn)象可能與水的表面張力有關(guān)？（如：杯子里的水倒得太滿(mǎn)，水面會(huì)微微凸起而不溢出。）3.拓展思考：“如果我們想讓回形針更容易浮在水面上，或者讓硬幣上能滴更多的水，我們可以怎么做？如果想讓它更快沉下去，又可以怎么做？”（鼓勵(lì)學(xué)生課后繼續(xù)探究。）*設(shè)計(jì)意圖：幫助學(xué)生梳理和總結(jié)實(shí)驗(yàn)結(jié)論，形成對(duì)“表面張力”的初步科學(xué)認(rèn)知。通過(guò)聯(lián)系生活實(shí)際，讓學(xué)生感受到科學(xué)的真實(shí)性和實(shí)用性，激發(fā)持續(xù)探究的興趣。（五）課堂小結(jié)，深化認(rèn)識(shí)（約3-5分鐘）1.回顧與梳理：“今天我們一起探究了水的什么秘密？通過(guò)哪些實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)的？”（引導(dǎo)學(xué)生回顧表面張力，以及硬幣滴水、回形針漂浮等實(shí)驗(yàn)。）2.提煉與升華：“科學(xué)就在我們身邊，很多看似平常的現(xiàn)象背后都蘊(yùn)含著科學(xué)道理。希望同學(xué)們能像今天這樣，帶著一雙善于發(fā)現(xiàn)的眼睛和一顆好奇的心，去探索更多大自然的奧秘。”3.整理與清潔：學(xué)生整理實(shí)驗(yàn)器材，清潔桌面。*設(shè)計(jì)意圖：鞏固本課所學(xué)知識(shí)，強(qiáng)化科學(xué)探究的體驗(yàn)，培養(yǎng)良好的實(shí)驗(yàn)習(xí)慣和科學(xué)素養(yǎng)。七、板書(shū)設(shè)計(jì)神奇的水——探究水的表面張力*問(wèn)題：回形針為什么能浮在水面？硬幣上能滴多少滴水？*猜想：水表面有一層“膜”？*實(shí)驗(yàn)：1.硬幣滴水——水面鼓起來(lái)（凸面）——表面張力2.加入洗潔精——水溢出——破壞表面張力*結(jié)論：水的表面存在表面張力，像一層看不見(jiàn)的彈性薄膜。*生活中的例子：露珠、水黽、杯子里的水八、教學(xué)反思與評(píng)價(jià)建議*教學(xué)反思：*學(xué)生的參與度和探究熱情是否被充分調(diào)動(dòng)？*實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)是否清晰有效？學(xué)生是否能獨(dú)立完成實(shí)驗(yàn)？*對(duì)“表面張力”概念的解釋是否符合學(xué)生的認(rèn)知水平？是否過(guò)于抽象？*課堂時(shí)間分配是否合理？各環(huán)節(jié)銜接是否自然？*拓展延伸部分是否能有效激發(fā)學(xué)生的后續(xù)探究興趣？*評(píng)價(jià)建議：*過(guò)程性評(píng)價(jià)：關(guān)注學(xué)生在提出問(wèn)題、作出猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、動(dòng)手操作、觀察記錄、合作交流等環(huán)節(jié)的表現(xiàn)。*結(jié)果性評(píng)價(jià)：學(xué)生能否描述水的表面張力