資源簡介

大象版科學（2017）六年級下冊
3.1《糖的變化》教案教學設計
一、教材分析
本課程的教學內容與現實生活緊密相連，學生們擁有豐富的日常生活體驗，重點在于引領他們暢所欲言，分享各自的觀察與實踐心得，以此激活他們的參與熱情和溝通欲望。同時，為了更深層次地根植節約資源的觀念，通過組織一系列實踐活動，比如“綠色市集”舊物交換活動，計劃用一堂課的時間展開，前期預備工作包括指導學生親手創作活動海報、設計邀請函以吸引更多參與者，讓大家都能夠真實感受到廢物利用和資源共享所帶來的樂趣和深層含義。通過這些活動，學生既能切身領略到變廢為寶的魅力，又能實實在在地掌握并運用節約資源的方法，從而使節約資源、綠色生活的理念深深烙印在他們的心中和日常行為之中。
二、學情分析
在認知發展階段上，六年級的學生處于皮亞杰的認知發展理論中的具體運算階段向形式運算階段過渡的時期，他們的邏輯思維、抽象思維能力逐漸增強，能夠理解和解決較為復雜的問題。在學科知識積累上，他們已經系統學習了基礎的自然科學和社會科學知識，對資源、環境等方面有了初步的概念理解，但對于資源的可持續利用、環境保護的重要性等內容的認識尚待深化。
在情感態度方面，六年級學生自我意識增強，關心集體、熱愛生活，對周圍環境的變化有了一定的關注和感知。他們開始關注社會熱點問題，尤其是與自身生活密切相關的資源節約、環境保護等問題，初步形成了公民的責任意識和環保意識。但由于年齡特點，他們對長遠利益和全球視角下的資源問題理解還存在局限性。
在學習方法上，六年級學生已具備一定自主學習和合作學習的能力，他們可以通過觀察、實驗、討論等多種方式進行學習，對于貼近生活的教學活動尤為感興趣。因此，在本教材的教學過程中，可以通過組織實地考察、項目式學習、案例分析等活動，讓學生親身體驗和探索資源的合理利用與保護，從而更加深刻地理解和內化相關知識。
三、教學目標
(1)科學觀念：通過探究白糖的各種變化,認識到物體可能在外部特征和內在屬性方面發生變化。
(2)科學思維：了解探究報告的基本體例,學習撰寫探究報告。
(3)探究實踐：認識到物體的變化分兩種：有的產生了新物質，有的沒有產生新物質。學會判斷物體變化中是否產生了新物質。
(4)態度責任：養成細心觀察、及時記錄的習慣,能實事求是地匯報觀察到的現象。
四、教學準備
(1)材料準備：白糖、研缽、燒杯、水、攪拌棒、酒精燈、蠟燭、三腳架、陶土網、蒸發皿、鐵勺、火柴等。
(2)活動場地：實驗室。
五、教學重難點
重點：通過探究白糖的各種變化,認識到物體可能在外部特征和內在屬性方面發生變化。
難點：了解探究報告的基本體例,學習撰寫探究報告。
六、教學過程
(1)創設情境，提出問題，作出假設。
師：同學們,你們喜歡吃甜品嗎？廚師們用白糖做了各種甜品。(課件出示：撒上糖粉的甜甜圈、糖畫、綠豆糖水、焦糖布丁等圖片)
師：你還知道哪些甜品？你知道這些甜品的制作過程中白糖都有哪些變化嗎？
生1：甜甜圈在和面的時候加入了白糖，烤好后上面有一層白色的，是糖塊磨成的粉。
生2：綠豆糖水就是在煮綠豆時加入白糖，白糖溶解到水里,甜甜的，很好吃。
生3：我在街上看過有些老藝人把白糖加熱熔化成糖漿，可以做冰糖葫蘆、糖畫。
生4：還有拔絲地瓜。
生5：把白糖用火槍烤成焦糖，做成焦糖布丁。
生6：對,那白糖的顏色都烤得焦黃焦黃的了，又香又甜。不過也有的烤過頭了，吃起來就有點苦了。
師：看來同學們都是善于觀察的小科學家，留意到了白糖這么多的變化。老師想問問大家，白糖經歷這些變化之后還是白糖嗎？
生1：當然是，它還是甜甜的呢。
生2：糖水中的水分蒸發完后，糖會重新結晶的。
生3：對，加熱熔化的糖漿，冷了以后還是結成固體的糖塊。
生4：可是原來白糖沒有香味，火槍烤了之后就很香,這還跟原來的白糖一樣嗎？熬糊的糖漿顏色變了，冷卻成的糖片還發苦,這就不是白糖了吧？
（2）事實證據。
師：同學們都有自己的猜想。要想知道真相，還需要像科學家一樣深入探究。老師給同學們提供了以下材料，請小組同學互相討論一下可以通過哪些實驗來驗證自己的猜想。
（教師課件展示實驗材料，學生分小組討論設計實驗，學生代表匯報交流）
師：各小組都有自己的實驗方案了，老師要提醒幾點注意事項。
（課件展示：①做蒸發實驗時不要取太多糖水，糖水太多不容易觀察到結果。②使用酒精燈加熱白糖時一定要規范操作，戴好護目鏡，防止糖漿濺起燙傷。③在實驗室，未經老師允許是嚴禁用舌頭嘗的方式進行觀察的，今天的實驗比較特殊,老師提供的白糖雖已達到衛生安全標準，同學們可以用舌頭來嘗，但也要注意只能輕輕地、少量地嘗，并且禁止呑咽，嘗完后要立即吐出并漱口）
（學生實驗，教師巡視指導）
（3）表達交流。
師：老師發現，大多數同學都具備了良好的規范意識,不僅善于合作，懂得邊觀察邊記錄，實驗結束還能及時整理好實驗材料?？茖W家們還有一項非常重要的能力——表達交流，就是把自己的探究過程和結果呈現出來，與他人進行交流。有時是口頭的，更多是文字的，比如探究報告。（呈現探究報告模板）探究報告通常包含探究者、探究時間、探究的問題、猜想假設、事實證據、研究結論等。同學們可以按這個模板，先嘗試與同組同學交流、討論，完成自己關于本次探究的報告。
（學生小組交流，參考模板填寫探究報告）
（4）得出結論。
師：我們分別請幾位同學和大家分享不同的探究報告,同學們認真聽，他們的探究報告寫得完整嗎？探究問題和結論是否表達清楚了？證據是否充分？
（學生代表展示探究報告）
生1：我們探究的問題是“糖磨成粉后還是糖嗎”。我們假設它還是白糖。我的事實證據是：白糖加熱熔化后再冷卻結成一大塊，或是把大塊的白糖研碎成小顆粒、粉末狀,都只是改變了它的大小、形狀，顏色、味道并沒有變化，所以我們認為還是白糖，就像把一大張紙撕成碎片，它還是紙。
生2：你們研究的問題是“糖磨成粉后還是糖嗎”，但是在事實證據中提到“白糖加熱熔化”以及“把白糖研碎成粉末狀”這兩個實驗。我認為不符合要求，因為“白糖加熱熔化”實驗和研究的問題沒有關系。
生1：確實，這里我們需要修改一下。
師：在一份探究報告中，它的題目、實驗、結論等，都要圍繞一個內容，做到前后一致。
生3：我們探究的問題是“白糖溶解到水中還是白糖嗎”。我們認為它還是白糖。以前學過溶解，我們知道，白糖只是均勻分布到水中，我們肉眼看不見而已。如果把水蒸干了，白糖又會重新結晶。所以溶解的白糖還是白糖。
生4：我們也做了這個探究,把白糖放入水中溶解成糖水后,又把糖水蒸干,發現蒸發皿中出現白色粉末狀的東西,和研磨成粉狀的白糖很像。我們嘗了一下，有甜味。我認為你們要在探究報告中把探究步驟和觀察到的現象寫清楚，而不是只寫“如果把水蒸干，白糖又會重新結晶”。這樣會讓人誤以為這些只是你們的假設，而不是事實證據。
生3：謝謝你的提醒，我們會做修改。
生5：我們探究的問題是“白糖熬糊以后還是白糖嗎”。因為我們發現白糖剛加熱時熔化成液體,顏色是透明的，并且伴有一絲絲香甜的氣味,和白糖很像。這時停止加熱，白糖冷卻后結成了塊狀，像是拼湊在一起的一大塊白糖。我們認為這時的白糖還是白糖。但是我組的張凡同學加熱的時間比較久，白糖散發出很濃的香甜味，液體開始冒出很多氣泡,而后氣泡越來越多，越來越小,液體顏色開始變黃。之前的白糖雖然也能聞到氣味，但是是清甜的氣味,和這種香味不同，顏色也不同。所以我們懷疑這時的白糖和原來的白糖不一樣了。后來我們繼續加熱，發現顏色越來越深，氣味也由原來的香甜氣味變成了一股燒焦的氣味。我們還觀察到有煙冒出來，糖漿最后變成黑色的了。嘗了一下,味道是苦的。我們認為這時肯定不是白糖了，而是一種又黑又苦、像炭一樣的另外一種東西了。
生6：我覺得他們的探究報告寫得很詳細,操作過程寫得很清楚,觀察到的現象也記錄得很具體。
生7：我覺得他們的探究報告有一點很好,就是觀察到白糖加熱成黃色透明液體時,只是懷疑這時的白糖和原來的白糖不一樣。說明他們并沒有充足的證據得出明確的結論，用了“懷疑”這個詞，說明結論還有待驗證。
師：同學們說得都很好，實驗觀察得很仔細，也初步學會了填寫探究報告時把探究過程和觀察到的現象寫具體。因為這些都是我們得出結論的事實證據。確實，僅憑我們今天課堂上的實驗,還很難分清白糖經歷各種變化后還是不是白糖。在有疑問的情況下，我們還可以查閱資料，借助前人研究的成果加以分析判斷。
請大家閱讀教材中《熬糊的白糖不再是白糖探究報告》及補充材料《白糖加熱的變化過程》。科學家們通過更多更深入的研究發現，白糖加熱到一定溫度時，會脫水變成焦糖，所以當白糖加熱成焦黃色液體時就已經變成另外一種物質，不再是白糖了。
通過今天的科學探究，對于白糖的變化,你有什么認識？
生1：白糖會發生幾種不同的變化。
生2：白糖的變化有的只是形狀、大小的變化，這時的白糖還是白糖。
生3：有時白糖變化后已經和原來的白糖不一樣了，變成了新的顏色，出現了新的氣味,產生了新的物質。
師：是的。我們研究發現：白糖加熱后會發生各種變化,有的只是白糖的形狀、大小發生了變化,構成白糖的物質沒有改變。有時白糖發生變化時，構成白糖的物質也發生了改變,產生了新的物質。生活中,還有許多物體在變化,你還知道哪些變化產生了新物質？
生1：紙燒成灰也產生了新物質。
生2：面粉做成了饅頭。
生3：米煮熟變成了米飯。
師：這些物體無論在形狀、大小方面還是內在屬性方面都發生了變化，產生了新物質。下課后,我們可以繼續觀察生活中的變化,看看哪些變化產生了新物質。
七、教學反思
在這堂課的教學活動中，學生將逐步培養起嚴謹細致的觀察習慣和實事求是的匯報態度，這是科學素養的重要組成部分。他們不僅要學會如何規范地填寫科研探究報告，更要掌握如何基于客觀證據進行有效的交流、提出建設性的質疑以及公正的評價。在課堂教學過程中，學生首先依托已有的知識背景進行廣泛深入的探討，進而提出自己的研究假設，緊接著按照假設設計并執行相應的實驗，通過獲取第一手的實證數據來驗證假設的正確性。在取得可靠的事實證據后，全體學生將共同就所得結果展開熱烈的討論與分析，最終得出科學的結論。為進一步鞏固和深化理解，學生還會被引導閱讀權威的文獻資料，尋找更多的證據支持，以扎實自己的研究成果。
本課程巧妙地選取了學生日常生活所熟知的現象作為教學起點，引導學生圍繞“物質變化規律”這一主題，對常見的白糖變化現象進行深度探究。整個探究過程緊緊扣住“證據導向”的主線：從建立在既有知識之上的合理假設出發，經過基于實驗觀察的事實證明，再到詳細記錄探究過程和成果的報告撰寫，最后回到基于確鑿證據的交流、質疑與評價環節?？梢哉f，本課程在努力達成“讓學生能夠運用所學知識，通過撰寫探究報告等形式展現探究過程與結論，并能基于科學證據理性審視和評價他人探究成果”這一探究型教學目標上做出了積極且富有成效的嘗試，體現了如下兩大教學特色：
1. 生活化與實踐性：本課程緊密聯系學生日常生活，通過對白糖變化這一日常生活現象的科學解析，激發學生對物質世界變化規律的探索興趣，增強了科學教育的生活氣息與實踐性。
2. 探究式與證據導向：本課程強調學生自主探究，以證據為基礎，鼓勵他們經歷完整的科學探究過程——從提出問題、設計實驗、搜集數據，直至得出結論并加以驗證和評估，從而真正理解和掌握了科學探究的本質和價值。

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