4.14 露和霜（教学设计）科学苏教版五年级上册

核心素养
14. 露和霜（教学设计）五年级科学上册（苏教版）
科学观念：通过观察比较露和霜的不同，知道露与霜是常见的天气现象。
科学思维：通过对比、分析，知道露与霜形成条件的差异，主要是温度不同。
探究实践：通过做人造露和霜的模拟实验，解释露和霜的形成原因，培养学生的观察、实验、分析能力。
态度责任：能根据二十四节气之白露、霜降，关注更多与节气相关的天气现象，渗透传统文化的教育。
重点与难点
重点：通过做人造露和霜的实验，解释露和霜的形成原因。
难点：做人造霜的实验。
教学内容
本课承接第一课《云和雾》的认识与探究，介绍了另外两种天气现象——露和霜。将这两种天气现象放在一起是因为其形成条件很接近，都是水蒸气遇冷凝结并附着在草木或其他物体上：只是一个凝结成液态的小水滴，就是露；一个凝结成固态的小冰晶，就是霜。
本课教学内容包括三个活动：
活动一：观察并比较露和霜的不同，整体感知它们在形态及形成条件上的差异，这属于经验层面的认知。
活动二：做人造露和霜的实验，主要是模拟露和霜的形成过程，两个实验放在一起可以形成一种对比，从而让学生知道两者的形成条件差异主要是温度不同。这是本课动手实践的主体活动，主要培养学生的观察、实验、分析能力。
活动三：阅读二十四节气之白露、霜降。这两个节气正好与所学的内容紧密相关，意在让学生关注生活，关注更多与节气有关的天气现象，渗透传统文化的教育。
教学准备
学生分组材料：铁罐、湿毛巾、电子温度计、碎冰、盐、冷水。
教学过程
活动一：观察露和霜有什么不同。露呈液态，是小水滴；霜呈固态，是小冰晶。露是无色的，霜一般为白色。形成霜时的天气比形成露时的天气冷。
傍晚和夜间，地面和地表物体温度下降，使贴近地表的空气层也随之降温。当地面或地表物体温度降到露点（0℃以上），空气中水蒸气含量过饱和时，在地面或地表物体就会有水蒸气凝结，出现小水滴，称为露。地面或地表物体因散热而降温至霜点（0℃以下）时，附近空气中的水蒸气达到饱和而凝结成小冰晶，即霜。
露的形成：在天气晴朗的夜晚，地面上的草木石块等物体因向外辐射热量而温度降低。当温度降至一定程度时，空气中达到饱和状态的水蒸气遇冷会凝结成小水滴，成为露。露对植物的生长是十分有益的，特别是在中国北方的夏季，水分蒸发得快，遇到缺雨干旱天气农作物的叶子在白天被晒得卷缩发千，但是夜间有露，叶子又能恢复原状。
霜的形成：霜的形成多发于晴朗的夜晚。当气温低于0°C时，空气中达到饱和状态的水蒸气遇冷会凝结成冰晶，这就是霜。入秋后的第一次霜称为初霜，入春后的第一次霜称为终霜，初霜至次年终霜的时间间隔称为霜期。霜一般是六方晶系冰的集合体，呈鳞状、针状、羽状或扇状。
设计意图：观察并比较露与霜的不同，聚焦本节课的研究主题，为接下来的人造露和霜实验作铺垫。露、霜的形成涉及水的三态变化，水的三态变化是自然界水循环的一个主要内因。
活动二：人造露和霜实验
材料：杯子、温度计、湿毛巾、若干碎冰、冷水。
实验步骤：（1）在杯中放入碎冰，杯下垫一块湿毛巾。（2）将冷水倒入碎冰中，测量冰水的温度。（3）观察杯子的外壁。
实验现象：温度计显示的温度为-1.1℃，杯子的外壁有细密的小水滴，即露珠。
实验分析：在碎冰中加入冷水，目的是让杯子外壁温度的下降速度比较均匀。湿毛巾的目的是增加杯子周围的水蒸气含量，湿毛巾蒸发的水蒸气遇到冷的杯子外壁，凝结成小水珠附着在杯子外壁，小水珠越来越多，汇聚成大水滴，这就是露。
实验结论：露是水蒸气遇冷凝结形成的水滴。
造霜实验材料：杯子、温度计、湿毛巾、若干碎冰冷水、盐。实验步骤：（1）在杯中放入碎冰和冷水，杯下垫一块湿毛巾。（2）在冰水中加盐，测量冰水的温度。（3）观察杯子的外壁。
实验记录：水的温度变化记录表冰水的温度。
实验现象：杯子的外壁有很多白色的小冰晶。
实验分析：碎冰中加盐，目的是让杯中温度降至更低。当冰水的温度是-1.1°C时，杯子的外壁有小水滴，这是模拟露的形成。当加盐后冰水的温度是-15.8°C时，杯子的外壁有白色的小冰晶，这是模拟霜的形成。凝华是水蒸气遇冷后不经过液体直接变成固体的过程。
实验结论：霜是水蒸气在0°以下，遇冷凝华形成的小冰晶。

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