2018年大象版四年級科學(xué)下冊《揭開燃燒的秘密》教案設(shè)計

　　幼教網(wǎng)整理了關(guān)于2018年大象版四年級科學(xué)下冊《揭開燃燒的秘密》教案設(shè)計，希望對教師教學(xué)有所幫助，僅供參考。

　　《揭開燃燒的秘密》屬于綜合探究活動單元。本單元承擔(dān)的二級目標(biāo)是“能做控制變量的簡單探究性實驗，并做實驗記錄”。由《火與生活》、《蠟燭會熄滅嗎？》和《探究燃燒之謎》三組綜合性探究活動組成。（見表6—1）

　　科學(xué)探究注重觀察實驗，注重事實證據(jù)。利用簡單的實驗工具做控制變量的探究性實驗，能幫學(xué)生獲取事實證據(jù)，提高探究能力。為了有效地實施此項二級目標(biāo)，教材在設(shè)計和編寫時，既遵循小學(xué)生的認知特點進行循序漸進地指導(dǎo)與訓(xùn)練，又考慮到各個探究活動之間的有機銜接。三個探究活動之間有著整體感知，具體引導(dǎo)，進行訓(xùn)練，鞏固提高的邏輯關(guān)系。以一個大的探究活動為主線，輔之以拓展活動、科學(xué)自助餐等環(huán)節(jié)，使學(xué)生在親歷探究活動的同時，學(xué)會控制變量的實驗設(shè)計。同時，滲透了“尊重證據(jù)，與自然和諧相處”的情感態(tài)度價值觀。

　　《火與生活》由聯(lián)想熱身引入，從學(xué)生們熟悉的火說起，在整體認知的基礎(chǔ)上交流“火與我們生活有著怎樣的關(guān)系？”并討論“中斷燃燒該怎么辦？”從而引出對燃燒秘密的探究。本課起到統(tǒng)領(lǐng)全局、貫穿始終的作用。

　　《蠟燭會熄滅嗎？》是本單元探究的重點，以猜想與實驗（兩個杯中的蠟燭會熄滅嗎？蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關(guān)？）作為探究活動的開始，然后安排了實驗與記錄（蠟燭燃燒時間的長短與杯口下墊棋子數(shù)量即空隙大小的關(guān)系，揭示了對比實驗的實質(zhì)）、設(shè)計實驗（蠟燭高度的不同與燃燒時間長短的關(guān)系）、討論（蠟燭熄滅的原因，引出燃燒與空氣的關(guān)系）、補充閱讀（空氣的成分，按比例涂畫）�！断灎T會熄滅嗎》這一活動力圖引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)做控制變量的簡單探究性實驗，并學(xué)習(xí)用表格、柱形統(tǒng)計圖等方法進行記錄，最后達到初步設(shè)計控制變量實驗的目的。

　　由于學(xué)生對控制變量探究實驗有了基本了解，并初步作了嘗試，《探究燃燒之謎》在教材呈現(xiàn)上對探究環(huán)節(jié)作了簡化。首先創(chuàng)設(shè)情境，介紹兩起真實的火災(zāi)事件，然后以此為切入點，引導(dǎo)學(xué)生自行探究燃燒的秘密，在猜想的前提下（兩起真實的火災(zāi)，為什么燒毀了成片的樹木、花草和野生動物，卻留下了山石？燃燒的起因可能是什么？燃燒需要什么條件？），設(shè)計控制變量的實驗（怎樣利用紙片、煤、石頭等設(shè)計對比實驗？怎樣滅火？）�！短骄咳紵�之謎》的二級目標(biāo)的訓(xùn)練是在《蠟燭會熄滅嗎》的基礎(chǔ)上進行的，因此起到進一步鞏固技能訓(xùn)練的目的。

　　三個探究活動在二級目標(biāo)的訓(xùn)練上有著由簡單到復(fù)雜，由引導(dǎo)到放開的不同層面，并構(gòu)成了觀察與提問——猜想與假設(shè)——計劃與組織——簡單實驗并記錄數(shù)據(jù)——交流與結(jié)論等相對完整的探究過程。（見表6—1）

　　本單元與其他單元不同之處有兩點：其一，燃燒需要氧氣的知識是隱性的。首先讓學(xué)生在探究蠟燭燃燒時間長短與杯口墊棋子數(shù)量多少（實際是進入空氣的多少）的實驗中充分體驗，然后以閱讀的形式作為補充資料巧妙揭示。閱讀后的動手涂一涂，充分顯示了支持燃燒的氧氣在空氣中所占的比例，為揭開燃燒之謎作了鋪墊。其二，為體現(xiàn)教材的綜合性，本單元列舉的火災(zāi)是真實事例，促使學(xué)生認識到人與自然和諧相處，才能保持可持續(xù)發(fā)展。

　　“科學(xué)自助餐”中“遇到了火災(zāi)怎么辦”這一活動內(nèi)容的選取，結(jié)合學(xué)生生活實際，向他們展示了在火災(zāi)面前如何自救、如何逃生的種種辦法，以利于學(xué)生綜合素質(zhì)的提高。

　　1　火與生活教學(xué)設(shè)計

　　【要點】了解火為人類生產(chǎn)生活帶來的方便，同時了解火也會給人類帶來極大的災(zāi)難。

　　【目標(biāo)】

　�。�1）正確認識火與人們生活之間的關(guān)系。

　�。�2）了解火就是一種燃燒現(xiàn)象，燃燒是有條件、可以中斷的。

　�。�3）使學(xué)生關(guān)注社會生活，認識到人與自然和諧相處，才能保持可持續(xù)性發(fā)展。

　　【怎樣進行】

　　（1）活動引入。本單元的起始安排了“由火想到什么”的聯(lián)想熱身活動，以引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系生活實際，結(jié)合已有的知識經(jīng)驗，談?wù)摶鹋c人們生活的密切關(guān)系。文中安排了“火”字形的網(wǎng)狀圖，力求引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。圖中的內(nèi)容揭示了火給人類帶來的益處及災(zāi)難。

　　教學(xué)中有關(guān)火的話題很多，因此可結(jié)合學(xué)生的實際，讓其搜集有關(guān)的內(nèi)容，述說所見所聞，利用所找的事例、圖片等資料在全班進行交流�？梢韵仍谛〗M內(nèi)進行，也可以直接面向全體學(xué)生展開活動。教學(xué)中注意，學(xué)生搜集的有關(guān)資料，可能是單一方面的，教師應(yīng)及時引導(dǎo)，從正反兩方面講述，這樣便于下一環(huán)節(jié)的正常進行。

　�。�2）交流：怎樣看待火與我們生活的關(guān)系。教學(xué)中，這個環(huán)節(jié)應(yīng)與第一部分內(nèi)容自然銜接，也許在學(xué)生的談?wù)撝v述中，已經(jīng)闡明了自己對燃燒現(xiàn)象的看法，為此，教師應(yīng)注意兩部分合理整合。

　�。�3）討論與總結(jié)。待學(xué)生交流了火與人們生活的關(guān)系后，圍繞 “中斷燃燒怎么辦？”進行討論，要引導(dǎo)學(xué)生大膽想象，用什么方法控制燃燒。這個環(huán)節(jié)的安排為后兩篇課文的研究提出了探究性的問題。

　　【應(yīng)變參考】《火與生活》為本單元引入課，教師可根據(jù)具體情況進行時間安排，教學(xué)時間不拘于一節(jié)完整的課堂，教學(xué)方式也不局限于談?wù)�、交流，還可用壁報、展覽、主題班會的形式進行學(xué)習(xí)。

　　2　蠟燭會熄滅嗎教學(xué)設(shè)計

　　【要點】利用控制變量的實驗設(shè)計，了解蠟燭燃燒與空氣的關(guān)系。

　　【目標(biāo)】

　　（1）初步學(xué)習(xí)并設(shè)計簡單的控制變量的探究性實驗，學(xué)會記錄。

　�。�2）利用控制變量的實驗設(shè)計，認識空氣的氣體形態(tài)及成分，了解人類對空氣性質(zhì)的利用。

　　（3）培養(yǎng)學(xué)生耐心、細致，尊重證據(jù)，善于反思的科學(xué)態(tài)度。

　　【怎樣進行】

　　（1）猜想與實驗引入。為了更好地突出事實與證據(jù)這個一級目標(biāo)的訓(xùn)練，激發(fā)學(xué)生研究的興趣，課文的開始就安排了 “幾個杯中的蠟燭會熄滅嗎？”的猜想環(huán)節(jié)，將其作為探究活動的引子，旨在根據(jù)學(xué)生已有的生活經(jīng)驗，進行大膽的猜想，并加以記錄，然后驗證自己的猜想。文中安排了幾種不同情況，首先出示了形狀、高度都相同的兩個杯子，但1號杯子無底，2號杯子有底。用兩個杯子同時扣住高度相同的正在燃燒的蠟燭，結(jié)果會怎樣？接著出示3號杯，杯子下墊1個棋子，猜想里面的蠟燭會熄滅嗎？記錄下猜想的結(jié)果。然后又出示了在3號杯口墊2個棋子、3個棋子，里面的蠟燭又會怎樣的情況，這個環(huán)節(jié)的安排，既滲透了變量控制的實驗主旨，又為引出“蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關(guān)？”的問題研究做了鋪墊。

　　教學(xué)中，宜采用分組實驗，具體的分工由學(xué)生自定。實驗時，盡量選取透明度較好的玻璃杯，易于觀察蠟燭燃燒的時間。由于1號杯無底，蠟燭不會熄滅，只有將燃燒物（蠟燭）本身燃盡時才會熄滅，而2號杯中有底倒扣，杯中存有一定量的空氣，因此蠟燭也不會立即熄滅，待燃盡杯中的氧氣后蠟燭才會熄滅。做完驗證后，出示3號杯，在杯子口墊一枚棋子兒，會怎樣呢？在學(xué)生猜想記錄的前提下，動手一試，獲得證據(jù)。至于杯子口下墊2枚、3枚甚至更多枚棋子會怎樣，此刻只進行猜測即可，因為它只是問題的引子，后面控制變量實驗的設(shè)計還要具體地研究。（實驗時，3號杯會有少量的空氣從杯底補充進去，因此，蠟燭燃燒的時間比2號杯子要長些，同樣杯口墊棋子的多少會與燃燒的時間成正比）。在這種猜測的基礎(chǔ)上，自然引出對“蠟燭燃燒時間的長短可能與什么有關(guān)？”的進一步猜想，從而進行控制變量實驗的教學(xué)與設(shè)計。

　　應(yīng)注意：1、先讓學(xué)生大膽猜想各種情況的結(jié)果，然后在實驗中取證，驗證自己的猜想；2、教師在課前對實驗多做幾次，掌握一定的數(shù)據(jù)；3、蠟燭的高度一般在5 --8厘米比較適宜。杯口下的棋子宜選取長方體形狀便于墊放，而且棋子應(yīng)有一定的厚度（學(xué)生們玩的陸戰(zhàn)棋子即可）。否則，墊一枚與墊兩枚、三枚的燃燒時間沒有明顯變化（普通硬幣的厚度不夠，若用硬幣則采取2、4、6枚進行）。

　　（2）變量控制的實驗設(shè)計與記錄。為了引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)設(shè)計控制自變量的簡單實驗，并記錄實驗數(shù)據(jù)，課文安排了實驗與記錄環(huán)節(jié)，研究蠟燭燃燒的時間與杯口墊棋子的多少是否有關(guān)，從而較好地理解實驗的本質(zhì)。文中出示的3號、4號、5號杯子相同，蠟燭的高度也相同，為保證實驗的準(zhǔn)確，需要控制的是：同時點燃蠟燭，同時扣下杯子，記錄燃燒的時間，在此實驗中，只有杯口墊的棋子數(shù)量這個唯一的條件不同。

　　教學(xué)時，這部分是教學(xué)的重點，需教師引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計并分析這個實驗。教學(xué)過程中，如果教師認為三個杯子同時實驗有一定的難度（分組實驗時，需三人同時點燃蠟燭，同時扣下杯子，如果動作不在同一時間則影響準(zhǔn)確度），可選擇兩兩杯子進行，如3號杯和4號杯，或3號杯與5號杯，或4號杯與5號杯，這樣便于操作，可比度極強。

　　教學(xué)時應(yīng)注意：1、實驗幾遍后，隨蠟燭高度的變化，實驗的數(shù)據(jù)將有變化，所以提醒學(xué)生，對比中的兩個蠟燭或三個蠟燭的高度應(yīng)保持一致，必要時用尺子量一量，用剪子剪一剪；2、分組實驗前，讓學(xué)生充分討論，分工合作等操作要領(lǐng)。因這個分組實驗關(guān)系到下邊的自行設(shè)計實驗質(zhì)量的高低。3、實驗后的對比實驗條件的分析很重要，不可忽視。4、每次實驗后，提醒學(xué)生將杯口提起晃動，放出杯口處沉積的二氧化碳，以免影響實驗效果。5、提醒學(xué)生注意安全。

　�。�3）學(xué)生自行設(shè)計實驗，研究蠟燭燃燒時間的長短還與哪些因素有關(guān)。待教師引領(lǐng)學(xué)生學(xué)習(xí)了變量控制的實驗操作后，要求學(xué)生獨立設(shè)計實驗，自行利用柱形記錄表的形式記錄。文中先給予了“蠟燭高度不同”這個自變量，要求學(xué)生試一試，然后進一步提出了‘蠟燭燃燒時間的長短還與哪些因素有關(guān)”的研究問題，再次讓學(xué)生獨立設(shè)計控制變量的實驗。

　　教學(xué)時，教師應(yīng)采取開放的教學(xué)形式，讓學(xué)生自由選取相同條件，自由組合實驗小組，進行分工與合作。教師應(yīng)適當(dāng)點撥學(xué)生先進行實驗前的組內(nèi)討論，方案制定后再進一步實施，記錄實驗數(shù)據(jù)。待全班實驗完畢，再進行大型的匯報。匯報組需闡述本實驗的相同條件和不同條件分別是什么，其它組可以進行合理的提問和補充。

　　需要注意的是：1、由于蠟燭高度不同，其他條件都相同，所以學(xué)生設(shè)計的實驗可能方法較多。如同時扣下相同的兩個大杯子，或同時扣下相同的兩個小杯子，或同時在兩個杯子口下墊一個棋子，或同時在兩個杯子口下墊兩個棋子等，教師應(yīng)注意把握。2、時刻提醒學(xué)生注意安全。

　�。�4）討論：蠟燭熄滅的原因。蠟燭為什么會熄滅的討論，實質(zhì)在于引導(dǎo)學(xué)生理解蠟燭燃燒與空氣的關(guān)系。

　　教學(xué)中，教師應(yīng)讓學(xué)生結(jié)合具體實驗進行討論。由于學(xué)生參與了實驗，已了解到所扣杯子的不同，因而產(chǎn)生的結(jié)果不同，所以他們對此討論會有一定的把握，也會有一定的興趣。只要他們談?wù)摰饺紵�與空氣的多少有關(guān)就可以。至于燃燒與空氣中氧氣的關(guān)系，文中沒做重要的實驗，教師可以補充，也可以將此環(huán)節(jié)與第五部分的閱讀有機整合在一起。

　�。�5）補充閱讀。空氣的成分、性質(zhì)以及人們對空氣的利用等有關(guān)知識，是借助閱讀資料來介紹的。在文字介紹的基礎(chǔ)上，安排了學(xué)生動手涂一涂的活動，便于進一步了解空氣中各種成分的比例。文中的卡通圖，介紹了空氣與二氧化碳，由于二氧化碳比空氣重，所以它處在杯中的底部。

　　教學(xué)時，可以結(jié)合第四部分內(nèi)容進行。教師應(yīng)讓學(xué)生讀一讀，說一說，涂一涂，以加深對空氣的認識。如果教師認為有必要用實驗加深對文字的理解，可以安排一些有興趣的氧氣支持燃燒、氧氣約占空氣體積的21％、二氧化碳不支持燃燒、溶于水、比空氣重等小實驗，這些實驗的選擇應(yīng)考慮為第三課探究燃燒之謎作鋪墊。

　　【應(yīng)變參考】

　　（1）應(yīng)根據(jù)教學(xué)的實際情況，確定將杯口墊棋子的研究放在教學(xué)環(huán)節(jié)一或二中，因為它是問題研究

　　的過渡環(huán)節(jié)，是為引出下面的對比實驗做鋪墊的。

　�。�2）教學(xué)時應(yīng)注意，實驗的現(xiàn)象和結(jié)果會各種各樣。因為杯中蠟燭燃燒的時間與蠟燭本身的高度和

　　杯中空氣的多少（杯子大，空氣多）有關(guān)。也就是說，在材料準(zhǔn)備時，若組與組之間準(zhǔn)備的杯子大小不相同（或蠟燭高度不同），則燃燒時間的長短也會不同；但相對于同一組來說，蠟燭燃燒時間的長短是顯而易見的，因此教師要充分考慮到材料與實驗結(jié)果的關(guān)系。

　　（3）用相同杯子同時扣住兩個高度不同的正在燃燒的蠟燭，為什么高的先滅?因為二氧化碳具有滅火的性質(zhì)，而蠟燭燃燒新產(chǎn)生的二氧化碳溫度較高，密度低于空氣，所以在上層，這樣造成上層氧氣較早地不足。當(dāng)上層氧氣不足時，較高的蠟燭就先滅了。

　�。�4）提醒學(xué)生耐心、細致地觀察，獲取真實的數(shù)據(jù)。

　　3 探究燃燒之謎教學(xué)設(shè)計

　　【要點】利用變量的控制，設(shè)計實驗，探究燃燒需要的條件。

　　【目標(biāo)】

　�。�1）獨立設(shè)計簡單的控制變量的探究性實驗，學(xué)會記錄并做簡單的分析。

　　利用控制變量的實驗設(shè)計認識燃燒需要的條件，進行防火安全教育。

　　（2）培養(yǎng)學(xué)生尊重證據(jù)，善于反思的科學(xué)態(tài)度。

　　【怎樣進行】

　�。�1）閱讀與思考引入：文中兩起火災(zāi)事件的真實材料，創(chuàng)設(shè)了真實情境，為后面學(xué)生模擬實驗的自行設(shè)計與研究提供了條件。雖然，燃燒給人們的生產(chǎn)生活帶來極大的方便，但也有很大的負面作用。本課燃燒條件的研究就是從兩起火災(zāi)事件的時間、地點及過火面積、給國家造成危害的負面切入，真實數(shù)字的后面出示了對起因猜想的一組問題。

　　教學(xué)時，教師可結(jié)合這兩起火災(zāi)事件的閱讀，引起學(xué)生對火因的猜想，也可利用其他方式、其他內(nèi)容進行切入，如：本單元第一課學(xué)生自己補充的有關(guān)火災(zāi)的事例。注意：火災(zāi)的起因可能是不一樣的。

　�。�2）猜想和實驗設(shè)計與研究：火災(zāi)為什么燒毀樹木、花草、房屋和各種動物，卻留下漆黑的山石？猜想燃燒需要哪些條件？這部分內(nèi)容的安排是本文的重要環(huán)節(jié)，旨在讓學(xué)生根據(jù)真實情境獨立進行控制變量的實驗，在模擬中熟練掌握控制變量實驗的要領(lǐng)。文中只提供了兩個問題及實驗的材料與要求，利用卡通人物的語言稍做了溫度方面的提示，至于具體怎樣設(shè)計，沒有細致說明。同樣，怎樣滅火，也是開放研究的內(nèi)容。

　　教學(xué)時，教師可根據(jù)學(xué)生對控制變量實驗的掌握情況而進行，必要時先做組內(nèi)的討論。注意：1、由于學(xué)生已有了此類實驗的基礎(chǔ)，所以教師在原則上不要過多干預(yù)，只需在全班學(xué)生匯報時加以點撥。2、學(xué)生設(shè)計的實驗方法有很多，教師對各種方法應(yīng)注意引導(dǎo)和肯定。3、對燃燒需要三個條件（需要氧氣、可燃物和一定的溫度）同時具備、缺一不可的理解可用討論的方法進行。4、滅火方法的研究也不是唯一的，只要破壞了燃燒中三個條件之一即可達到目的。教學(xué)時應(yīng)讓學(xué)生大量列舉方法。

　�。�3）交流：遇到火災(zāi)怎么辦？學(xué)生的生活中可能會遇到發(fā)生火災(zāi)的情況。“遇到火災(zāi)怎么辦”這項內(nèi)容雖然被安排在本單元科學(xué)自助餐里，但為引起學(xué)生的注意，從學(xué)生安全意識的角度出發(fā)，教學(xué)時應(yīng)有意將此環(huán)節(jié)提到重要的位置，結(jié)合學(xué)生的生活實際模擬表演如何撥打“119”火警、如何自救與逃生，以提高學(xué)生實際生活的能力。

　�。�4）拓展活動：學(xué)生見過一些常見的滅火器，但親自制作“滅火器”也許是第一次。文中的拓展活動既激發(fā)學(xué)生的興趣，又補充了滅火的方法，還對二氧化碳能滅火的知識介紹做了驗證。

　　教學(xué)時，應(yīng)親自讓學(xué)生動手嘗試，驗證二氧化碳滅火的作用。應(yīng)注意的是：因教學(xué)時間有限，需教師另做安排。無論怎樣，都要提醒學(xué)生注意安全。另外，產(chǎn)生二氧化碳的方法很多，教師可以適當(dāng)補充。

　　【應(yīng)變參考】學(xué)生設(shè)計控制自變量實驗的方法會有很多，教師對各種方法應(yīng)給予關(guān)注。例如，關(guān)于需要一定溫度的研究，最簡單的研究方法是在一張鐵片上放一根火柴，不用酒精燈加熱也不在火柴盒上擦燃，無論放置多長時間火柴也不會自己燃燒，然后用酒精燈加熱這塊鐵片，一會兒，這根火柴就會燃燒，這個實驗操作簡單且極易說明燃燒需要一定的溫度。另外，也可將幾根火柴（或同樣物體）擺放在與焰火中心不同距離處，即書中鐵片上不同的位置，觀察處在哪個位置上的火柴先燃燒；也可將紙片、火柴、石頭等不同物體放在與焰火中心等距處，觀察哪些物體先燃燒。上述實驗，說明燃燒需要一定的溫度，不同物體的燃燒需要的溫度也不同。

　　【參考詢問要點】

　�。�1）在閱讀火災(zāi)事件，猜想起火原因后，要求學(xué)生設(shè)計控制變量的實驗，研究燃燒需要什么條件。

　　因這個實驗是模擬實驗，需教師引導(dǎo)過渡：“同學(xué)們對起火的原因和燃燒需要的條件做了大量的猜想，那么怎樣驗證你們的猜想呢？今天我們不可能到大火現(xiàn)場去研究，但可以用身邊的物體做模擬實驗來揭開有關(guān)燃燒的秘密�？匆豢矗瑢嶒炞郎系牟牧嫌心男�？這些材料和火災(zāi)事件中的哪些材料有相象之處？你們將怎樣設(shè)計對比實驗？討論分工后進行驗證。”

　�。�2）在研究燃燒需要一定溫度時，教師也可以這樣引導(dǎo)設(shè)計：“在一般情況下，紙片會自行燃燒嗎？點火后會怎樣？知道其中的道理嗎？”還可以這樣引導(dǎo)：“人們在點燃煤爐時，常常是先點燃廢紙或毛草，引燃木柴，最后引燃煤炭，這是為什么？”

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