資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
第二單元《溶解與分離》大單元整體教學設計
教材版本 人教鄂教版 單元（或主題）名稱 溶解與分離
單元主題 “溶解與分離”是人教鄂教版小學三年級上冊科學課程中的重要單元，旨在通過一系列生動有趣的實踐活動，引導學生探索物質在水中的溶解現象及其背后的科學原理，同時學習基本的分離技術，培養學生的觀察、實驗、分析及解決問題的能力。這一單元不僅加深了學生對物質狀態變化的理解，還激發了他們對自然世界的好奇心和探索欲。
課標要求 核心概念： 溶解： 理解溶解是物質以分子或更小的粒子均勻分散到另一種物質（如水）中的過程。 分離： 掌握通過過濾、蒸發等基本方法將混合物中的不同成分分離出來的技術。 學習內容： 觀察并記錄物質在水中的溶解現象。 理解溶解度的概念，知道不同物質在水中的溶解能力不同。 學習并實踐過濾、蒸發等分離混合物的方法。 分析溶解與分離過程對日常生活和自然界的影響。 學業要求： 能夠用科學的語言描述溶解現象。 能夠獨立完成簡單的溶解與分離實驗，記錄實驗數據并得出結論。 能夠運用所學知識解釋生活中的溶解與分離現象。
教材分析 本單元教材設計注重理論與實踐相結合，通過豐富的圖片、實驗步驟和思考題，引導學生逐步深入探究溶解與分離的科學奧秘。教材內容邏輯清晰，從觀察溶解現象入手，逐步過渡到理解溶解原理、學習分離技術，最后聯系生活實際，體現了科學知識的連貫性和應用性。此外，教材還注重培養學生的實驗操作技能，鼓勵學生動手實踐，增強學習體驗。
學情分析 三年級學生正處于好奇心旺盛、探索欲強的年齡階段，對周圍世界充滿了好奇。他們已具備一定的觀察能力和簡單的實驗操作能力，但科學思維和邏輯推理能力尚待提升。因此，在教學過程中，教師應充分利用學生的好奇心，設計貼近生活的實驗活動，引導學生在觀察、操作、思考中逐步構建溶解與分離的科學概念，同時注重培養學生的探究精神和合作意識。
單元目標 科學觀念： 樹立物質可以相互轉化、不同物質溶解性不同的科學觀念。 理解溶解與分離是自然界中普遍存在的現象，對生命活動和環境有重要影響。 科學思維： 培養學生運用觀察、比較、歸納等方法分析溶解與分離現象的能力。 發展學生的邏輯推理和問題解決能力，能夠運用所學知識解釋相關現象。 探究實踐： 能夠獨立完成溶解與分離的實驗操作，準確記錄實驗現象和數據。 能夠在教師指導下設計簡單的實驗方案，探究不同物質在水中的溶解性。 態度責任： 培養學生對科學的熱愛和好奇心，激發探索未知世界的欲望。 引導學生關注日常生活中的溶解與分離現象，培養環保意識和社會責任感。
單元結構化活動 1. 導入活動：通過展示生活中常見的溶解現象（如泡茶、鹽溶于水），激發學生興趣，引入溶解概念。 2. 探究活動一：觀察并記錄不同物質（如糖、鹽、沙子）在水中的溶解情況，初步理解溶解現象。 3. 探究活動二：學習并實踐過濾方法，將水中的不溶物（如沙子）分離出來。 4. 探究活動三：探究不同溫度下物質的溶解能力變化，理解溶解度的概念。 5. 拓展活動：利用蒸發皿進行蒸發實驗，將溶液中的溶質分離出來，進一步理解分離技術。 6. 總結交流：學生分享實驗成果，討論溶解與分離在生活中的應用及意義。
達成評價 圍繞課時學習目標 過程評價：觀察學生在實驗活動中的參與度、操作規范性和記錄準確性，評價其探究實踐能力。 結果評價：通過學生的實驗報告、口頭匯報等形式，評價其對溶解與分離概念的理解程度及解決問題的能力。 情感態度評價：通過學生的課堂表現、團隊合作情況及對科學知識的興趣度，評價其科學態度和責任感。
第五課《鹽和糖的溶解》教學設計
一、教學目標
1. 科學素養：學生能夠理解溶解現象，認識到不同物質在水中溶解能力的差異，以及通過物理方法（如過濾、蒸發）可以實現物質的分離。
2. 探究能力：通過設計并實施實驗，培養學生的觀察記錄能力、問題提出與解決能力，以及團隊合作精神。
3. 創新思維：鼓勵學生思考多種分離方法的可能性，激發創新思維，培養面對問題時靈活應變的能力。
4. 生活應用：引導學生將所學知識應用于日常生活，理解科學原理在解決實際問題中的價值。
二、教學重難點
重點：理解溶解與分離的概念，掌握過濾和蒸發兩種基本的物質分離方法。
難點：理解蒸發過程中水分減少導致溶質析出的原理，并能準確操作實驗步驟，觀察并記錄實驗現象。
三、教學過程
學習活動 設計意圖
（一）情境導入 活動設計**：教師準備一杯看似清澈的“神秘飲料”（實為鹽水混合少量糖），邀請學生品嘗并猜測其成分。學生發現味道既有咸又有甜，引發好奇心。 通過生活化的情境導入，迅速吸引學生的注意力，激發探索欲望，為后續學習溶解與分離的概念奠定情感基礎。
（二）探究活動 活動一：溶解實驗 展示食鹽和白糖，分別加入等量的水中，觀察并記錄溶解過程。 活動二：混合溶液的觀察 將溶解后的食鹽水和糖水混合，觀察混合液的外觀，討論是否還能區分出各自的成分。 活動三：過濾嘗試 嘗試使用過濾紙對混合溶液進行過濾，觀察并記錄結果。 活動四：蒸發實驗 將混合溶液倒入蒸發皿中，用酒精燈加熱至水分蒸發，觀察并記錄析出物的變化。 活動五：分離成果展示與討論 學生展示蒸發后得到的固體混合物，討論如何進一步分離鹽和糖（如利用溶解度差異）。 讓學生直觀感受溶解現象，理解不同物質都能在水中溶解，但溶解速度和程度可能不同。 引導學生認識到混合后溶液外觀雖無明顯變化，但成分復雜，為后續分離操作做鋪墊。 讓學生理解過濾只能去除不溶性雜質，對于已溶解的鹽和糖無效，從而引出蒸發分離的方法。 通過實際操作，讓學生親身體驗蒸發過程中水分減少導致溶質（鹽和糖）析出的現象，理解蒸發的原理。 鼓勵學生綜合運用所學知識，提出創新性的分離方案，培養批判性思維和解決問題的能力。
（三）生活應用 活動設計：組織學生討論生活中哪些場景涉及到了溶解與分離的原理，如海水淡化、鹽的制作、家庭烹飪中的調味等。 通過聯系生活實際，讓學生認識到科學知識的廣泛應用，增強學習的實用性和趣味性，同時培養學生的社會責任感和環保意識。
（四）知識總結 內容概述：回顧溶解與分離的基本概念，總結過濾和蒸發兩種分離方法的特點及適用場景，強調科學原理在解決實際問題中的重要性。 幫助學生構建系統的知識框架，鞏固學習成果，同時引導學生反思學習過程，提升自我總結和評價的能力。
四、作業設計
（一）、填空題
1. 溶解是指物質在溶劑中（ ）成均勻穩定的溶液的過程。
答案：分散
2. 過濾是分離（ ）和（ ）混合物的一種常用方法。
答案：不溶性固體、液體
3. 蒸發過程中，隨著水分的（ ），溶質會逐漸（ ）。
答案：減少、析出
4. 海水淡化技術中，常利用（ ）的方法去除海水中的鹽分。
答案：蒸餾
（二）、選擇題
1. 下列哪種方法不能用于分離鹽和糖？
A. 過濾 B. 蒸發 C. 結晶 D. 溶解
答案：A
2. 在蒸發實驗中，使用酒精燈加熱時，應注意的事項不包括：
A. 使用外焰加熱 B. 直接用手拿蒸發皿
C. 加熱過程中不斷攪拌 D. 防止液體飛濺
答案：B
下列關于溶解的描述錯誤的是：
A. 溶解是物理變化 B. 溶解過程中溫度一定不變
C. 溶解速度與溫度、攪拌等因素有關 D. 溶解是溶質在溶劑中均勻分散的過程
答案：B
（三）、判斷題
1. 過濾可以分離出溶液中的所有溶質和溶劑。（ ）
答案：錯
蒸發過程中，水分減少，溶質濃度增加，但溶質質量不變。（ ）
答案：對
溶解是物質自發進入溶劑中的過程，不需要外界條件。（ ）
答案：錯
海水淡化是解決水資源短缺的有效途徑之一。（ ）
答案：對
（四）、簡答題
1. 請簡述蒸發的基本原理及其在日常生活中的應用實例。
答案：蒸發是液體表面分子獲得足夠能量后從液體表面逸出的現象。在日常生活中，蒸發常被用于去除水分，如晾曬衣物、海水淡化等。
2. 過濾和蒸發在物質分離中各有何優缺點？
答案：過濾的優點是操作簡單，能快速去除不溶性雜質；缺點是對于可溶性雜質無效。蒸發的優點是能有效分離出可溶性溶質；缺點是耗時較長，且需加熱，可能改變某些物質的性質。
（五）、實驗操作題
題目：設計一個簡單的實驗方案，利用蒸發的方法從一杯鹽水中分離出鹽。
答案：
1. 實驗材料：鹽水一杯、蒸發皿、酒精燈、三腳架、石棉網、火柴、玻璃棒。
2. 實驗步驟：
將適量鹽水倒入蒸發皿中。
將蒸發皿放置在三腳架上，下方墊上石棉網以防受熱不均。
點燃酒精燈，用外焰加熱蒸發皿底部。
加熱過程中，用玻璃棒輕輕攪拌鹽水，以防局部過熱導致液體飛濺。
持續加熱至水分完全蒸發，蒸發皿底部出現白色固體（鹽）。
熄滅酒精燈，待蒸發皿冷卻后，收集并觀察析出的鹽。
通過這樣的教學設計，學生不僅能夠掌握鹽和糖的分離方法，還能在實踐中培養科學素養、探究能力、創新思維和生活應用能力，為未來的科學學習打下堅實的基礎。
第六課《把鹽析出來》教學設計
一、教學目標
1. 科學知識與技能：學生能夠理解溶解的概念，掌握通過加熱蒸發水分使鹽析出的方法，并認識到不同物質在水中的溶解性可能不同。
2. 科學探究能力：培養學生觀察、記錄實驗現象的能力，以及基于現象進行初步推理和解釋的能力。
3. 科學態度與價值觀：激發學生對自然現象的好奇心和探索欲，培養尊重事實、嚴謹求實的科學態度，以及樂于合作、勇于嘗試的科學精神。
4. 通過跨學科整合，如結合數學中的比例計算、信息技術中的數據記錄與分析等，提升學生的STEM綜合素養。
二、教學重難點
教學重點：理解溶解與結晶的過程，掌握加熱蒸發使鹽析出的實驗步驟。
教學難點：理解溶解度的概念，以及為何在某些條件下鹽能從水中析出，同時能準確控制實驗條件，避免實驗失敗或安全隱患。
三、教學過程
學習活動 設計意圖
（一）情境導入 活動設計**：以一個趣味故事開場，講述小海貍在海邊玩耍時不小心將一袋鹽撒入了海水中，它焦急地想要找回鹽，卻發現鹽不見了。提出問題：“鹽去哪里了？我們能不能幫小海貍找回它的鹽呢？”以此激發學生興趣，引入溶解與結晶的主題。 通過故事情境，將抽象的科學概念具象化，吸引學生的注意力，激發學生的探究欲望。
（二）探究活動 活動一：觀察鹽的溶解 準備一杯清水和少量食鹽，讓學生觀察并記錄鹽加入水前后的變化。 活討論動二：溶解的原因 引導學生討論為什么鹽會“消失”在水中，引導學生理解溶解是物質分子均勻分散到溶劑中的過程。 活動三：加熱蒸發實驗 將溶解了鹽的水倒入蒸發皿中，用酒精燈加熱至水分蒸發，觀察并記錄實驗現象。 活動四：比較不同物質的溶解性 分組實驗，嘗試將沙子、糖、油等不同物質分別加入水中，觀察并記錄溶解情況。 活動五：拓展思考 引導學生思考生活中還有哪些利用溶解與結晶原理的現象或應用，如海水曬鹽、冬天路面撒鹽除雪等。 直觀感受溶解現象，為后續學習奠定基礎。 培養學生的邏輯思維和表達能力，深化對溶解概念的理解。 通過動手實驗，讓學生親身體驗結晶過程，理解加熱蒸發可以使溶質析出的原理。 拓寬學生視野，理解不同物質在水中的溶解性差異，增強實驗對比分析能力。 培養學生將所學知識應用于解決實際問題的能力，增強科學知識的實用性和趣味性。
（三）生活應用 實例一：海水曬鹽 介紹海水曬鹽的基本原理，即通過陽光和風力蒸發海水中的水分，使鹽分逐漸析出并結晶成鹽的過程。 實例二：廚房中的溶解與結晶 討論在烹飪過程中，如腌制食物時鹽分的溶解與析出，以及制作糖水時糖分的溶解過程。 讓學生認識到科學原理在日常生活和工業生產中的廣泛應用，增強學習的現實意義。 通過貼近學生生活的實例，加深對溶解與結晶概念的理解，同時培養學生的生活觀察力和科學應用能力。
（四）知識總結 總結內容：回顧溶解與結晶的基本概念，強調加熱蒸發是使溶質析出的常用方法，同時總結不同物質在水中的溶解性差異及其在生活中的應用。 幫助學生梳理知識脈絡，鞏固學習成果，形成系統的知識體系。
四、作業設計
（一）、填空題
1. 溶解是指物質______均勻分散到另一種物質中的過程。
答案：分子或離子
2. 加熱蒸發可以使溶液中的______減少，從而析出溶質。
答案：水分
3. 生活中常見的溶解現象有______和______等。
答案：泡茶、洗衣粉溶解（答案不唯一，合理即可）
4.海水曬鹽是利用了______和______使海水中的鹽分析出的原理。
答案：陽光、風力（或自然蒸發）
、選擇題
下列物質中，能完全溶解于水的是（ ）。
A. 沙子 B. 食用油 C. 食鹽
答案：C
2. 在進行加熱蒸發實驗時，應使用哪種工具加熱？（ ）
A. 鑷子 B. 酒精燈 C. 溫度計
答案：B
下列哪個現象不屬于溶解現象？（ ）
糖放入水中消失 B. 冰塊放入水中融化 C. 鹽放入水中溶解
答案：B
、判斷題
1. 所有物質都能在水中溶解。（ ）
答案：錯
2.加熱蒸發時，必須有人持續觀察以防意外發生。（ ）
答案：對
3. 溶解在水中的鹽可以通過過濾的方法分離出來。（ ）
答案：錯
4. 海水曬鹽的過程是利用了物理變化。（ ）
答案：對
、簡答題
請簡述溶解與結晶的區別。
答案：溶解是指物質分子或離子均勻分散到另一種物質（通常是溶劑）中的過程，形成均勻透明的溶液；而結晶則是溶質從溶液中析出，形成固體晶體的過程。兩者是相反的過程。
舉例說明生活中利用溶解與結晶原理的一個實例，并簡述其原理。
答案：實例如海水曬鹽。原理是利用陽光和風力蒸發海水中的水分，隨著水分的減少，海水中的鹽分逐漸達到飽和并析出，最終形成鹽晶體。
（五）、實驗操作題
題目：設計一個簡單的實驗，驗證加熱蒸發可以使溶解在水中的鹽析出。
實驗材料：食鹽、清水、燒杯、蒸發皿、酒精燈、火柴、三腳架、石棉網、玻璃棒。
2. 實驗步驟：
將適量食鹽加入燒杯中，并加入足量清水，用玻璃棒攪拌至食鹽完全溶解。
將溶解了鹽的水倒入蒸發皿中，置于三腳架上，下方放置點燃的酒精燈（注意用石棉網墊在蒸發皿下方以防破裂）。
觀察并記錄實驗現象，隨著加熱的進行，蒸發皿中的水分逐漸減少，直至出現白色固體——析出的鹽。
熄滅酒精燈，待蒸發皿冷卻后，用玻璃棒輕輕刮取析出的鹽，觀察其形態。
3.實驗結論：加熱蒸發可以使溶解在水中的鹽析出，形成固體鹽晶體。
第七課《把它們分離》教學設計
一、教學目標
1. 科學知識與技能：學生能夠識別并描述常見物質的物理性質，如溶解性、磁性、密度等；掌握過濾、蒸發、磁鐵吸引等基本的物質分離技術。
2. 科學探究能力：通過設計并實施簡單的分離實驗，培養學生的觀察記錄能力、實驗操作能力、數據處理能力及科學推理能力。
3. 科學態度與價值觀：激發學生對自然現象的好奇心和探索欲，培養尊重事實、勇于質疑的科學精神；增強團隊合作意識，學會與他人交流分享實驗結果。
4. 社會責任感：理解物質分離技術在日常生活及環境保護中的應用，形成可持續發展的觀念。
二、教學重難點
教學重點：
理解不同物質的物理性質差異。掌握過濾、蒸發、磁鐵吸引等分離方法的具體操作步驟及原理。
教學難點：
如何引導學生根據物質的性質選擇合適的分離方法。培養學生從實驗現象中提煉科學規律的能力。
三、教學過程
學習活動 設計意圖
（一）情境導入 活動設計**：展示一幅混合了沙子、水、鐵屑的混合物圖片，提問：“同學們，如果我們想從這堆混合物中分別得到沙子、干凈的水和鐵屑，你們會怎么做呢？”通過這一貼近生活的情境，激發學生興趣，引出本課主題。 通過貼近學生生活的實例，激發學生學習興趣，同時明確學習目標，為后續探究活動做鋪墊。
（二）探究活動 活動一：過濾分離沙子與水 操作步驟：準備過濾器、濾紙、燒杯等材料，指導學生組裝過濾器，將混合物倒入，觀察并記錄現象。 活動二：蒸發分離水與溶解物 操作步驟：取少量鹽水加熱蒸發，觀察并記錄水分蒸發后留下的物質。 活動三：磁鐵吸引分離鐵屑 操作步驟：使用磁鐵在混合物上方移動，觀察并記錄哪些物質被吸引。 活動四：密度差異分離 操作步驟：利用水和油的密度差異，將油滴入水中觀察分層現象，討論如何利用密度差異進行分離。 活動五：綜合應用——設計分離方案 任務：給出一種復雜的混合物（如含有沙子、鹽、鐵屑和水的混合物），要求學生分組討論并設計分離方案。 通過動手操作，直觀感受過濾原理，理解過濾作為分離不溶性固體與液體的有效方法。 通過蒸發實驗，讓學生認識到水蒸發后溶質會留下的現象，理解蒸發分離可溶性固體與液體的原理。 利用磁鐵的磁性特性，展示磁鐵吸引鐵質物質的分離方法，加深對物質磁性屬性的理解。 雖然直接操作復雜，但通過觀察和討論，讓學生初步了解密度差異在物質分離中的應用。 通過綜合應用所學知識，培養學生解決實際問題的能力，同時加強團隊合作與交流。
（三）生活應用 生活應用實例： 1. 廚房中的分離：如用漏網過濾豆漿中的豆渣，利用蒸發原理制作果醬。 2. 環保中的分離：污水處理中的固液分離，利用磁選技術回收鋼鐵廠廢水中的鐵質物質。 通過具體的生活實例，讓學生認識到科學知識與日常生活的緊密聯系，增強學習的實用性和趣味性，同時培養學生的環保意識和可持續發展觀念。
（四）知識總結 知識總結： 本課我們學習了物質的物理性質差異，包括溶解性、磁性、密度等。 掌握了過濾、蒸發、磁鐵吸引等基本的物質分離方法。 理解了物質分離技術在日常生活及環境保護中的重要作用。 通過總結，幫助學生構建完整的知識體系，鞏固所學內容，同時明確學習成果，提升學習成就感。
四、作業設計
（一）、填空題
1. 過濾操作中，用來支撐濾紙和截留雜質的儀器是_____。
答案：漏斗
蒸發時，水由_____態變為_____態。
答案：液，氣
磁鐵能吸引的物質是_____。
答案：鐵質物質
利用物質的_____差異，可以實現不同物質的分離。
答案：物理性質
（二）、選擇題
1. 下列哪種方法不能用于分離沙子和水？（ ）
A. 過濾 B. 蒸發 C. 攪拌 D. 沉淀
答案：C
2.下列物質中，哪種物質能被磁鐵吸引？（ ）
A. 塑料尺 B. 銅鑰匙 C. 鐵釘 D. 鋁筆盒
答案：C
蒸發操作中，加熱時應使用（ ）加熱。
A. 大火 B. 小火 C. 酒精燈外焰 D. 酒精燈內焰
答案：C
（三）、判斷題
1. 過濾操作可以分離出所有類型的混合物。（ ）
答案：錯
2.蒸發過程中，水分子的數量會減少。（ ）
答案：對
3.磁鐵只能吸引鐵，不能吸引其他金屬。（ ）
答案：錯
4.密度大的物體會自動沉在密度小的物體下面。（ ）
答案：對
（四）、簡答題
1. 請簡述過濾操作的步驟及注意事項。
答案：步驟包括組裝過濾器、放置濾紙、倒入混合物、收集濾液等。注意事項有：濾紙要緊貼漏斗內壁，不能留有氣泡；液體應沿玻璃棒緩慢倒入漏斗內，以防沖破濾紙；漏斗下端管口要緊貼燒杯內壁，以防液滴飛濺。
2. 蒸發操作時，為什么要用玻璃棒不斷攪拌？
答案：蒸發過程中，液體受熱不均，底部液體溫度較高易沸騰濺出，用玻璃棒不斷攪拌可以使液體受熱均勻，防止局部過熱引起液體飛濺。
（五）、實驗操作題
設計一個簡單的實驗方案，利用過濾和蒸發的方法從含有沙子和鹽的水中分離出沙子和鹽。
實驗材料：漏斗、濾紙、燒杯、玻璃棒、鐵架臺、蒸發皿、酒精燈、火柴、含有沙子和鹽的水。
2. 實驗步驟：
將含有沙子和鹽的水倒入燒杯中，準備好過濾裝置。
將濾紙對折兩次，使其形成四層，然后放入漏斗中，用水潤濕濾紙，確保濾紙與漏斗內壁緊密貼合。
將燒杯中的混合物沿玻璃棒緩緩倒入漏斗中，注意液面應低于濾紙邊緣。
收集過濾后的濾液于另一燒杯中，此時濾液中主要為鹽水。
將鹽水倒入蒸發皿中，置于鐵架臺上，用酒精燈加熱。加熱過程中，應使用玻璃棒不斷攪拌，以防液體飛濺。
當蒸發皿中出現大量固體時，停止加熱，利用蒸發皿的余熱使剩余水分蒸發。最終，蒸發皿中留下的固體即為分離出的鹽。
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