教學目標
1.能仔細觀察生鏽的物體,初步感知鐵生鏽現象,知道鐵鏽是不同於鐵的新物質。
2.能根據問題進行假設,能設計實驗研究鐵生鏽與環境的關係,探究鐵生鏽的條件,知道鐵生鏽的原因,認識鐵生鏽對人們生活的影響。了解防止鐵生鏽的方法。
3.能堅持記錄鐵生鏽的過程,會分析、整理自己記錄的數據。
教學準備
學生準備:瓶子、油、醋、鹽、鐵製品(生鏽的和沒有生鏽的)、小蘇打、筷子等。
教師準備:生鏽較嚴重的鐵製品、有關課件、視頻、放大鏡、磁鐵等。
教學課時
2課時。
教學過程
第一課時
一、創設情境,提出問題
1.檢查學生帶來的含有金屬鐵的物體,讓他們先拿出生鏽的物體放在桌子上面。
2.教師出示自己準備的生鏽較嚴重的鐵製品,以小組為單位發給學生。
3.學生初步觀察這些生鏽的鐵製品。
4.學生進一步觀察師生帶來的生鏽的物體。
5.小結:這些物品有一個共同點,都生了鏽,我們說鐵生鏽了。
6.提問:你還在什麼地方見到過哪些物體生鏽了?
7.學生根據自己的生活經驗自由回答。教師根據學生的回答,有重點地進行板書。如馬路上的鐵欄杆會生鏽、廚房裡的菜刀會生鏽、自來水管道會生鏽、教室裡的扒叉會生鏽等。
8.出示課件:一個生鏽的推拉門、鐵鏈、鏽跡斑斑的鐵製品等。
9.談話:鐵為什麼生鏽?鐵生鏽是怎麼回事?今天這節課我們就來研究這個問題。
設計意圖:通過檢查學生課前準備情況,培養他們良好的學習習慣,督促他們在以後的學習中要提前做好課前準備。同時,教師準備了一些典型的生鏽的鐵製品以小組為單位發給學生,一方面彌補了學生材料的不足,另一方面為學生能觀察清楚「鐵鏽」奠定基礎。學生發現有這麼多的生鏽的鐵製品,就會產生好奇心並產生疑問:鐵生鏽是怎麼回事?他們的探究欲望被激發了。
二、小組學習,自主探究
1.談話:為了探究鐵為什麼會生鏽,我們先來了解鐵鏽的特徵。
2.學生拿出桌子上生鏽的物品進一步觀察,並和沒有生鏽的鐵製品進行比較,看看有什麼不同。
3.提出觀察要求:
(1)把這些生鏽的鐵製品放在託盤裡,觀察時要注意衛生。觀察完,請把產生的垃圾倒進垃圾袋裡。
(2)運用觀察物體的方法(主要看顏色、光澤、硬度等)進行觀察。(教師可準備放大鏡及磁鐵,以備學生使用。)
(3)有什麼發現?做好記錄。
4.學生分成 4人一組進行觀察,教師巡視、指導。
5.學生匯報、交流。
6.小結:鐵製品生鏽的部分叫鐵鏽。鐵鏽是暗紅色疏鬆的物質,容易剝落,是一種不同於鐵的新物質。
設計意圖:學生在觀察的基礎上認識鐵生鏽現象,結合已有的知識經驗交流鐵鏽特徵,知道鐵鏽是不同於鐵的新物質,並在交流的基礎上產生新的問題:鐵為什麼會生鏽?
7.談話:今天我們以鐵釘為例,研究鐵釘生鏽可能與什麼因素有關。鐵釘為什麼會生鏽呢?大家大膽猜測一下。
8.學生根據自己的生活經驗進行猜想,提出問題:鐵釘生鏽與哪些因素有關係?
三、匯報交流,評價質疑
(一)引導預測
在學生匯報交流時,教師選擇有共性的猜想進行板書,引導學生探究。
預測1:鐵釘生鏽可能與水有關係。
學生交流日常生活中的發現,如天氣潮溼時,看到鐵製品生鏽了,自來水管生鏽了,被雨水淋過的健身器等生鏽了,淋雨後的自行車圈生鏽了。教師及時跟進指導。
討論:這些鐵製品遇到水後容易生鏽,說明鐵製品生鏽與水有什麼關係?
預測2:鐵釘生鏽可能與空氣有關係。
學生發現:一些鐵製品放在空氣中,如鐵門、鐵製的圍欄等容易生鏽。
討論:鐵製品生鏽與空氣有什麼關係?
預測3:鐵釘生鏽可能與接觸腐蝕性的東西有關係。
學生發現廚房裡的刀具等容易生鏽,滴過飲料的鐵製品容易生鏽,他們還在教師呈現的課件中看到大海邊的鐵欄杆等容易生鏽。
討論:接觸到油、鹽、醋、飲料等物體的鐵製品是否容易生鏽?
設計意圖:科學探究需要猜想,需要預測,學生根據自己的生活經驗進行預測是科學探究的重要方法。要想處理好本環節,就要讓學生充分挖掘生活經驗,回顧生活中在哪些地方見到過鐵生鏽的現象,這樣才能順利研究出鐵生鏽的原因。比如要想讓學生預測鐵生鏽可能與接觸酸、鹼、鹽等有關,可以提示他們廚房裡的一些鐵製品常常會生鏽,使他們自然而然地聯想到鐵生鏽的原因。
(二)設計方案
1.談話:鐵釘生鏽與空氣、水分等有什麼關係?我們應當親自通過實驗驗證。
2.學生討論實驗方案,並進行交流。
3.教師引導他們合理設計實驗方案,對有爭議的方案,引導他們討論、完善。
設計意圖:在學生進行科學探究時,要注意培養學生在動手之前先動腦的良好習慣。本次觀察實驗活動,需要學生根據自己設計的方案,在課後進行長時間的觀察、記錄。所以,學生在實驗前,先讓他們設計出自己的實驗方案是非常重要的。這樣既培養了學生的合作意識,又有利於實驗的順利進行,同時體現了科學課堂的開放性。
4.重點強調對比實驗的相同條件和不同條件,出示溫馨提示:
(1)設計實驗時,首先確定要研究的是什麼問題。
(2)實驗中,可以採用相同的杯子或瓶子、相同的具有光澤的釘子、不同的是杯子或瓶子裡的物質,可以選擇空氣、水、醋、油、鹽水等,把釘子放入其中。
(3)觀察釘子的生鏽情況,並做好觀察記錄。
(4)水的選擇:建議選擇煮沸後冷卻的水,因為水在煮沸過程中,溶在水中的少量氧氣幾乎全部除掉了。
5.小結:我們設計的方案都很好,這只是我們的猜想,這個猜想是否正確,還需要通過實驗來驗證。課下,請同學們認真做好對比實驗,認真觀察記錄。
6.教師出示實驗記錄表。
探索鐵生鏽的原因實驗記錄表
研究的問題
我們的假設
實驗方法
觀察到的現象
實驗結果
設計意圖:要想弄清鐵生鏽的原因,做好對比實驗是關鍵。學生能正確找出相同條件和不同條件,是實驗成功的關鍵因素之一,因此,教師的溫馨提示很有必要。尤其是讓學生探究鐵生鏽與水的關係時,怎樣去掉水中的氧氣對六年級學生來說,難度有點大,所以,教師直接提示學生用煮沸後的水,凸顯了教師的主導作用。
7.談話:如果你對自己設計的實驗方案還不太滿意,老師這裡也有一些方案,如果需要可以作為參考。參考方案如下:
選擇相同光澤的鐵釘、相同的杯子做實驗。
1號杯子加滿煮沸後冷卻的水,放入鐵釘,用蓋子蓋嚴密封好。
2號杯子加入少量自來水,使鐵釘的一部分浸入水中,另一部分暴露在空氣中。
3號杯子放入乾燥劑,放入鐵釘,用蓋子蓋嚴密封好。
其他杯子裡分別放入醋、油、鹽水、蘇打水等,再把鐵釘放入杯子裡。
設計意圖:這個實驗要求學生回家後完成。班級中總有一些學習有困難的學生,這時教師必要的提示對他們來說很重要。在老師的輔助下,他們同樣也會體驗到成功的樂趣,增強學習科學的興趣。
四、總結概括,抽象提升
1.談話:通過這節課的學習,你對鐵生鏽了有了哪些方面的理解?
2.學生根據所學知識自由回答。
3.教師總結概括:通過本節課的認真觀察,我們了解了有關鐵鏽的知識,知道鐵鏽顏色一般是土黃色的,是一種不同於鐵的新物質,比較鬆軟,外皮容易脫落。我們根據生活經驗猜想到鐵鏽的產生可能與空氣、水分等有一定的關係。我們還設計了對比實驗準備研究鐵為什麼會生鏽。
4.引導學生對本節課進行多層面的評價。
設計意圖:教師及時對本節課所學知識進行系統梳理,有利於學生對知識的理解和鞏固。
五、拓展延伸
談話:課下請同學們根據自己設計的實驗方案,探究鐵生鏽與哪些因素有關係,做好觀察記錄,下周同一節課我們進行交流。
設計意圖:科學學習不能始於課堂而止於課堂,應引導學生從課內延伸到課外。本環節讓學生帶著問題、帶著思索離開課堂,繼續探究並做好觀察,既讓學生獲得科學的知識,又培養他們開展中長期觀察的良好的學習品質,也為下節課的探究奠定了基礎。
第二課時
一、匯報交流、評價質疑
1.談話:上周我們初步了解了鐵生鏽的一些知識,同學們課下根據設計的對比實驗,探究了鐵生鏽與環境的關係。現在我們以小組為單位,交流一下你們的觀察結果。
2.學生匯報交流。學生把觀察記錄單放在展臺上展示,並分析自己的數據。教師根據學生的匯報及時進行評價,對有疑問的地方引導學生分析、討論。
設計意圖:學生根據不同的預設,回家進行觀察研究,在實際操作過程中,會發現許多現象。在本環節,教師要根據不同的情況,組織學生進行交流、傾聽、質疑、評價,訂正,以便概括出正確的結論。
鐵釘生鏽實驗觀察記錄表一
環境 水中 一半水一半空氣 空氣中
第一天
第二天
第三天
第四天
第五天
第六天
第七天
我的發現
鐵釘生鏽實驗觀察記錄表二
環境 水中 醋中 鹽中 植物油中 小蘇打 其他
第一天
第二天
第三天
第四天
第五天
第六天
第七天
我的發現
二、總結概括
1.談話:通過這一周的探究學習,你發現了鐵生鏽與哪些因素有關係?
2.學生回答。
3.師生總結概括:通過探究,我們發現鐵生鏽與空氣、水分等因素有關係。物體在有水、空氣或接觸酸、鹼、鹽的環境中容易生鏽。
設計意圖:學生通過探究,發現了鐵生鏽的原因,教師及時組織學生總結,鞏固了所學的知識,使他們的認識得到了提升。
三、小組學習,自主研討
1.提問:鐵生鏽與我們生活有什麼關係?
2.學生根據本課所學知識及生活經驗交流、討論。
3.教師播放課件:鐵鏽與人類生活的關係。使學生認識到世界上每年有四分之一的鋼鐵因生鏽而浪費,從而引起學生的重視。
4.小結:鐵鏽是一種不同於鐵的物質,又松又軟,容易吸收水分,會使鐵爛得更快,造成經濟損失。
5.提問:怎樣防止鐵生鏽?
6.學生結合已有的知識經驗討論、交流。
7.教師播放相關視頻,豐富學生的認識,有針對性地講解,重點提示日常生活中人們採取了哪些方法來防止鐵生鏽。
8.總結:生產、生活中的防鏽方法很多,常見的有隔絕水分和空氣,如噴漆、塗瀝青、加覆蓋膜、電鍍,改變鐵製品的內部結構,製成不鏽鋼等是我們常用的方法(如軸承塗油、臉盆加瓷、車圈鍍鉻、鉛筆盒塗油漆等)。
設計意圖:討論生活中的防鏽方法,也可以讓學生以小組為單位進行。學生根據鐵生鏽的原因,通過小組討論、交流,能夠總結出防止鐵生鏽的方法。這樣的教學設計突出了學生是學習主體的理念。
四、鞏固應用,拓展延伸
1.談話:同學們,很多家長會給孩子買一輛新的自行車,你能想出幾個辦法防止你的自行車生鏽?我們家裡廚房裡的菜刀、鐵鍋非常容易生鏽,媽媽很煩惱。你能幫媽媽解除這些煩惱嗎?
2.學生交流匯報,教師及時總結。
3.談話:通過這節課學習,你有哪些收穫?
4.學生選擇自己喜歡的方式進行表達與交流。
5.總結:經過探究,我們發現鐵鏽是不同於鐵的新物質,鐵製品在有水、空氣或接觸酸、鹼、鹽等環境中容易生鏽。擦乾、塗油、噴漆、搪瓷、電鍍等方法可以防止鐵生鏽。請同學們課下查找資料,了解金屬生鏽的利與弊。
6.引導學生對本節課進行多層面的評價。
設計意圖:弄清鐵生鏽的條件,目的是能夠找出防止鐵生鏽的方法。本環節重在讓學生利用所學的知識,為自己、家人解決生活中的難題,讓科學知識為我們的生活報務,提高生活質量。讓學生課下繼續查找資料,體現了科學探究的連慣性。
教學反思
《鐵生鏽》這節課,我有效設置學習情境,以科學探究為核心,適時引導學生自己提出問題、大膽猜測、設計實驗方案,調動了學生學習的積極性。
1.讓學生帶著問題學習,激發他們的探究興趣
怎樣才能讓學生感到有問題呢?教師必須啟發學生主動想像,使他們意識到問題的存在。本節課我先從學生已有經驗出發,讓他們了解到鐵會生鏽,接著揭示課題,讓他們提出自己想了解的問題,並選擇要研究的問題:鐵為什麼生鏽?
2.利用小組合作形式,調動學生探究的積極性
鐵生鏽需要什麼條件呢?教師首先鼓勵學生大膽猜測,然後引導他們以小組為單位設計實驗方案,充分發揮小組成員的智慧。學生在教師的引領下,選擇不同的研究內容,對鐵生鏽需要的幾個可能的條件分別驗證。
3.引導學生課外觀察、記錄,體現了教學的開放性
鐵生鏽與水、空氣或接觸酸、鹼、鹽等條件有關,這項實驗在課堂40分鐘內是不可能完成的,大約需要一周時間。因此,在學生設計合理的實驗方案後,我鼓勵他們課下進行詳細觀察,並提醒他們做好觀察記錄,讓他們親歷科學探究的過程,用科學事實、數據說話,培養他們尊重事實、尊重證據的態度。
4.採用兩課時教學,引導學生充分探究
本課我採用了兩課時進行教學,能夠更好地落實教學目標。學生觀察並設計實驗,探究鐵生鏽與環境的關係,是本課的重點目標之一。因為鐵生鏽需要一定的時間,學生要想找到鐵生鏽的條件,就必須進行對比實驗,而對比實驗的難點是控制好變量,找到實驗中的相同條件和不同條件。所以在第一課時,我讓學生認真觀察生鏽的物體,初步了解鐵鏽的特徵,並根據平時的生活經驗猜測鐵生鏽與環境的關係。學生回顧,在空氣中一些鐵製品潮溼時容易生鏽,就會猜想到鐵生鏽可能與空氣、水分等有關係,他們會以小組為單位設計出實驗方案。設計這樣的對比實驗,對學生有一定的難度,他們設計的實驗方案是否科學、合理,需要教師在課堂上及時指導,使實驗方案更加完善。所以,第一課時學生能夠初步了解鐵鏽的一些知識,能夠設計出完善的對比實驗方案,以便於課下進行觀察實驗,這節課就達到了目的。
設計好實驗方案,學生就可以在課下進行觀察、記錄,從而發現鐵生鏽與環境的關係,在第二課時便可以交流自己的發現,獲得結論。
課的結尾,學生根據鐵生鏽與環境的關係,找出了防止物體生鏽的方法,解決了實際生活中的問題,做到了理論聯繫實際,進一步落實了教學目標。
5.培養了學生良好的學習習慣
這兩節課,我都讓學生做好了充分的課前準備。如上第一節課前,布置學生收集一些生鏽的物體,我也準備了一些生鏽特別嚴重的鐵製品,並在課堂上發給學生。第二課時,學生根據自己設計的對比實驗方案,在家中進行觀察實驗,這既是上一節課的延伸,又是第二節的課前準備。通過引導學生做好課前準備,培養了他們良好的學習習慣。
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