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1、23消失的水教师知识背景一、湿纸巾过夜之后会发生什么变化？想象一下，你早上在水槽边放一块湿海绵，黄昏的时候因为蒸发它会变得干燥。蒸发就是液 体水变成气体的一个状态。就是空气中的这种无形的水，在炎热潮湿的天气给你一种黏糊糊 的感觉。让学生们看着你在天平的两边放入两片相同的湿纸巾，唯一不同的就是一个杯子是敞口的, 一个是密封的。一天之后，学生们会发现天平已经失衡。敞口的杯子变轻了，并且纸巾变干。 重的一边纸巾还是湿的。敞口杯子的湿巾变干和轻是因为水分消失了。那么它们去了哪里 呢？消失在了空气中。这一重要推论是理解水在地球上重新分配的理论之一的关键。它只是 转变成一种气体，在下一阵阵风和城市的微风中
2、骑行。二、外表积如何影响蒸发？蒸发发生在液体和气体之间。这个反响取决于液体暴露在空气中的面积决定。相同体积的水 放在平碗和高水杯中，那么碗中的水要蒸发的比拟快。碗的外表积是水杯的十儿倍，也是液 体和气体相互作用的十几倍。如果有风吹，蒸发的会更快。准确的来说，它是被压制的压力变小。如果空气停滞，液态水 外表正上方的微环境可能会被水蒸气饱和，但是如果风持续的带来新的空气，就会给更多的 水空间让它们加入空气中。水库和运河等水资源管理人员在规划有效的蓄水和运输时，必须考虑这四因素。只要有可能, 水应保持低温，并以最小的外表接触，储存和运输到密闭容器中。三、还有什么影响水快速蒸发？因素有四个：空气中已存
3、在的水量，温度、接触空气的外表积，外表水的运动。当水变热 时，水例子的动能增加。当动能增加，会有更多的水例子到达蒸发的状态，水的重量就会减 少。处于气态的水颗粒和大量的氮以及氧颗粒都是空气中的一局部。下面两件事任意发生一件都会阻止水继续蒸发。一件是水全部都变成了气体。这就是湿纸巾、 人行道上的水或者碗里的水干涸后发生的状态。另一件阻止蒸发的就是空气的湿度。当空气 中的气体水饱和之后，就不能再容纳更多的气体水加入了，但是当空气的温度增加，还是可 以继续容纳气体水的。水的状态实际上是一个双向的过程。当有能量的水粒子以气体的状态融入到空气中时 一些 空气中失去能量的水粒子也会重新融入水中。当空气中的
4、湿度饱和，水颗粒没有停止蒸发时, 转向气体的颗粒的净数量与返回液体的颗粒数量也是相同的。这是一个平衡。这就是为什么 封闭杯里的纸巾依然是湿的原因。水蒸发到水空气到达饱和的状态，然后纸巾蒸发的水颗粒 和空气中失去能量又回到纸巾中的水颗粒是相同的。课程目标焦点问题：湿纸巾过夜之后会发生什么变化？学生们通过对蒸发的认识，利用蒸发的原理完成蒸发加湿器的工程，锻炼学生通过学习的 经验和过程进行批判性反思的能力。学生们通过自己设计实验，并进行验证、记录、分析和解释他们提供的数据来学习影响蒸 发速度的因素，锻炼了学生有效的分析和得出正确结论的科学技能。材料准备每个学生：1张记录单1支小号水彩笔1个加湿叶子1
5、个透明塑料盒碗1张打印纸（老师准备）每组学生：3片湿纸巾3片面巾纸（自备）1把尺子1个塑料杯（大）1个量筒1把剪刀1个小喷壶整个班级：1个大水槽1个石棉网1个柠檬（自备）1个电吹风（自备）1个小型风扇（自备）1个酒精灯（自备）1个加热器（自备）1个水果刀（自备）重点词汇蒸发（evaporate）：用吹风机可以加快湿纸巾里的水分蒸发。上课流程热场/引入活动热场。引入：热场结束后，开始引入此次课程的内容。请学生围坐在地垫上告诉学生：今天老师会 带来一封神秘的来信，大家可以看到上面写了什么吗？学生仔细观察“信”，看不见任何文 字。老师昨天明明是写了文字的，原来有自己的地方还是潮湿的，为什么现在什么也
6、没有了？ 谁能告诉老师那些液体去哪里了？引导学生说出：液体蒸发到空气中了。讲解蒸发：物质从液态转换成气态的过程叫做蒸发（提示学生：水是从液体状态，转化成空 气中的水蒸气的过程就是蒸发，这个过程不像烧开水一样的剧烈，而是很平静的过程。当然 气态的水蒸气也可以再变回液态）。老师有方法让这些文字显现，你们相信吗？那如何来恢复字迹呢?今天老师带来了一个特别 神奇的方法。拿出酒精灯，将纸在酒精灯的火焰上烤，注意不要深入火焰只是在火焰外表进 行，一下字迹便会出现，最好隔着石棉网考。同学们想不想做一次这样的魔术呢？（想）想的话，现在有一个问题摆在我们面前，这张纸 上的字迹老师放了一晚上才干掉，才进行了魔术，
7、那咱们首先得想方法将写好的字迹在短时 间内快速蒸发掉，你们有什么方法吗？（学生自由回答）老师提示：我们洗完头发或者衣服 后，为了让他们尽快干燥，我们会怎么做？学生们会提出：用风吹、放在太阳底下暴晒，用 吹风机的热风吹等。引入要探究的内容，影响蒸发的因素之温度和空气的流动。探究一影响蒸发的因素之温度和空气的流动l.Wonder问题，2. Think-假设本活动用设置对照的方法，探究温度和空气流动程度如何影响蒸发，怎样能让纸巾上的水蒸 发的更快。我们通过分析发现空气流动（风）和温度会影响蒸发的速度，那么他们是不是会加快蒸发的 的速度呢？下面我们就设置对照试验来验证一下。3.Try-实验、测试、建模
8、& 4. Observe-观察、测量& 5. Record-记录、整理数据信息我们用到的工具有：4个人一组，每个组3张面积为10*10cm的湿纸巾，每人一张记录单一 -“消失的水”，公用工具：风扇和吹风机各一个。3张湿纸巾如何进行实验处理？才能验证我们的猜测。让学生想一会儿，并引导他们能够做 出这样的设计：1张湿纸巾不做任何处理，作为对照；另外2张湿纸巾中的1张用吹风机的 热风处理，1张用于风扇处理。设计好试验后，学生进行实验。观察并在记录单一一“消失的水”上面记录每张湿纸巾蒸发干所用的时间。分析得出结果和 结论。实验结果：吹风机处理的湿纸巾干的最快、风扇处理的湿纸巾其次，不做任何处理的湿纸巾
9、 干的最慢。6.Discover总结、讨论、反思、交流蒸发：物质从液态转换成气态的过程。实验结果证明加热和吹风都可以加速蒸发。接着和同学们一起进行“再现消失的文字”的魔术。拿着制作好柠檬汁，告诉学生；昨天老 师用这种液体在纸上写的信，今天不见的字迹又显现了，那你来观察一下这是什么液体呢？ 然后挨个让学生闻一闻是什么。学生回答柠檬汁。那这节课我们每个人再来写一封信，然后 用刚刚实验的方法加快柠檬汁的蒸发，再用酒精灯让消失的文字再现！给每一个人分发1张打印纸和1支小号水彩笔，学生用水彩笔蘸取柠檬汁写一封信，可以随 便写随便画。然后用吹风机或者风扇加快柠檬汁的蒸发，发现文字消失了。然后将纸在酒精 灯
10、的火焰上烤，让字迹显现。探究一影响蒸发的因素之外表积l.Wonder问题，2. Think-假设本探究运用比照的方法，探究外表积的大小是不是会影响液体蒸发的速度。刚才我们探究了温度和空气流动程度如何影响蒸发，发现加热和吹风都可以加速蒸发。那么 蒸发还和什么有关呢？老师做私下做了一个实验，在两个不同开口的容器中，放入等量的水, 同样放置在教室阳台上，经过一天一夜后，老师有一个惊人的发现，两个容器里的水变得不 一样多了，你们猜猜是开口大的那个剩余的水多？还是开口小的？（学生回答）为什么？学 生回答。告诉学生：不同大小的开口，造成水与空气接触的外表积不同。我们今天就来设计另一个实验来验证外表积是不是
11、会影响蒸发的速度！3.Try-实验、测试、建模&4.Observe-观察、测量& 5. Record-记录、整理数据信息给学生分发工具，每组学生：3片纸巾、1把尺子、1把剪刀、1个量筒和1个小喷壶。告诉学生：我们利用这些工具如何测定外表积对蒸发速度的影响呢？让学生自己先设想一 会，他们可以先提出了一个大概的思路，然后老师对他们的方案进行优化，具体的方案参考 如下：讲解面积：矩形的面积是用长*宽来计算。选取3种面积的纸巾进行实验，分别是12*12cm、10*10cm和8*8cm （3种面巾纸的大小不 固定，老师可以根据购买的面巾纸大小进行决定）。将3种面巾纸放在桌子上，依次摆开一定的距离，然后用
12、量筒量取2ml的水，放入喷壶中, 然后均匀的喷泗到第一种规格的面巾纸上;然后用同样的方法加入2ml的水到其他两种规格 的面巾纸上。取出后用吹风机或者风扇依次吹干，观察并记录观察并在记录单一一“消失的水”上面记录 3种规格的面巾纸蒸发至干所用的时间。分析得出结果和结论。6.Discover-总结、讨论、反思、交流实验的结果是：同样量的水分，在同样的环境中，外表积越大蒸发越快。这就可以解释老师 之前的发现了，是因为开口大的容器与空气接触的外表积要大，蒸发的要快一些，所以开口 大的容器里的水要明显少于开口小的容器。这个原理有哪些应用吗？（可以让孩子天马行空 的想一想）老师可以举几个例子，比方：在晾晒
13、衣服、床单的时候，我们要把衣服和床单充 分展开晾晒，这样会更容易晒干。还有就是收割的玉米和小麦要摊开来晾晒，可以大大提高 粮食干燥的时间等等。制作一空气加湿器L制作前 今天我们要运用外表积可以加快蒸发速度的原理，来制作一个空气加湿器。介绍需要用到的 工具，每一个人都分发：1个加湿叶子和1个透明塑料盒碗。告诉学生：我们要利用这两个 工具制作一个空气加湿器。2 .制作中制作步骤：将特殊材料的加湿叶子翻开，让学生观察一下特点，问一下同学们它有什么特点？（因为它 是折起来的，翻开发现它的外表积非常大），然后将它放都透明塑料碗中。在透明塑料碗中加入清水，观察水上升情况。3 .制作后原理分析：加湿叶子具有
14、很大的外表积，它可以吸水，水扩散到整个加湿叶子，增大了蒸发 的面积，于是可以加快透明塑料碗中水的蒸发速度，将室内空气变得湿润，让人们感觉起来 很舒服。表达一一回答并提供焦点问题（10mim）重申焦点问题：湿纸巾过夜之后会发生什么变化？请学生轮流到讲台前，提供自己的收获，先从焦点问题开始，学生借助自己完成的记录单, 提供他们是怎样设计实验来探究温度、空气流动和蒸发外表积对蒸发速度有哪些影响！提供 记录单上的结果和结论，能说明湿纸巾中的水蒸发进入了空气中，加热和吹风都可以加速蒸 发；同样量的水分，在同样的环境中，外表积越大蒸发越快等。最后可以向大家展示制作的 空气加湿器，提供它的原理。在提供过程中
15、，鼓励听的学生认真听，给出自己的疑问与建议。 教师总结参照：刚才大家的提供都很不错，这次课我们首先设计实验探究了温度、空气流动 对蒸发速度的影响，我们用吹风机和风扇分别对2块同样的湿纸巾做处理，还有一块不做任 何处理，发现吹风机处理的湿纸巾干的最快、风扇处理的湿纸巾其次，不做任何处理的湿纸 巾干的最慢，从而证明了加热和吹风都可以加速蒸发。我们设计实验用，等量的水处理三种 不同面积的面巾纸，发现外表积越大的面巾纸，其上的水蒸发的越快，从而证明外表积越大 蒸发越块，而利用这一原理我们制作的空气加湿器，过程中同学们自己设计实验，表现都很 专业和出色，老师给你们点个赞。收拾整理材料归位，桌椅归位，学生
16、自我评价课堂表现，发放卡片；引导学生去洗手，提醒拿东西。体验提升沟通要点各位家长好，今天这次课我们首先设计实验探究了温度、空气流动对蒸发速度的影响，我们 用吹风机和风扇分别对2块同样的湿纸巾做处理，还有一块不做任何处理，发现吹风机处理 的湿纸巾干的最快、风扇处理的湿纸巾其次，不做任何处理的湿纸巾干的最慢，从而证明了 加热和吹风都可以加速蒸发。我们设计实验用，等量的水处理三种不同面积的面巾纸，发现 外表积越大的面巾纸，其上的水蒸发的越快，从而证明外表积越大蒸发越块，而利用这一原 理我们制作的空气加湿器。在探究实验过程中，同学们自己设计实验，并进行验证、记录、 分析和解释他们提供的数据来学习影响蒸发速度的因素，锻炼了学生有效的分析和的正确结 论的科学技能，表现都很专业和出色，给孩子们点个赞。课后作业将加湿器带回家里，给自己的小卧室加加湿，看看是不是更舒服。