10.固體的混合與分離【教材分析】本課通過研究固體的混合活動，引導學生通過測量的方法、比較固體混合前后質量和體積的變化，并引導學生通過觀察、嘗試解釋固體混合前后體積變化的原因。同時對探究技能“測量”進行了培養和訓練，也能夠進一步提高學生的觀察能力。然后通過研究固體的分離活動，引導學生掌握根據物體特征或材料性能將物體進行分離的方法。【學情分析】在本單元固體與液體之前，學生已經學習了具有代表性的固體物質巖石，具有代表性的液體物質水，學習了如何對事物進行科學觀察以及如何用科學語言做出描述，具備了一定的觀察、類比、描述、歸納事物性質的能力。【教學目標】科學知識目標1知道固體混合前后質量不變，占據空間變化。2知道將不同的固體混合物分離的方法。3了解日常生活中需要混合或分離固體的例子。科學探究目標1 能用天平和量筒分別測量混合前后固體的質量和體積。2 能用科學的方式記錄測量出的固體的質量和所占空間，并用科學語言描述測量結果。3 能通過觀察、比較，對測量中固體混合前后占據空間變化的現象進行分析，做出解釋。科學態度目標1能在好奇心的驅使下，測量并探究固體混合前后質量和所占空間的變化。2能在已有的知識基礎上，與同學合作舉例說明分離不同固體混合物的方法。【教學重難點】重點：通過測量固體混合前后的質量和占據空間的活動，認識到固體混合前后質量不變、占據的空間變化。難點：通過討論并使用不同方法分離不同固體混合物的活動，認識到我們可以根據物體的特征或材料的性能將固體混合物分離開。【教學準備】教師準備：課件等。 學生準備：天平、量筒（干燥）、稱量杯、混合桶、塑料勺、紙漏斗、篩網、黃豆50克、綠豆50克、玉米粉50克等。【教學過程】1、 導入1師：之前我們一起認識了固體，知道了固體都有確定的形狀、體積和質量。固體的形狀通過觀察就可以知道。那么，怎樣知道固體的體積和質量呢？通過觀察能夠確定嗎？學生發言。2師：怎么知道固體的質量？（板書：質量）生：可以用儀器測量。（引導學生說完整，用什么儀器）用天平稱質量。師：想不想親自嘗試一下？（想）你們會用嗎？切換到演示臺。師：這有一臺托盤天平，怎么稱出這個杯子里黃豆的質量？生：把固體放到天平上就行。師演示把杯子和黃豆一起放到天平上。生：不行，這樣會把杯子的質量也稱進去的。生：把黃豆直接倒在天平托盤上稱量。師：稱量之前先放一張紙在托盤上。在左盤放一張，右盤也放一張。你們知道為什么嗎？生：因為紙有質量，兩邊都放就不會影響測量了。師：說得很好。我們把這張紙杯子叫做稱量紙，稱量固體質量的時候就會用到它。接下來通過視頻來學習一下托盤天平稱固體質量的方法。師播放視頻“用托盤天平稱量固體的質量”。師生交流：我們來整理一下操作步驟（ppt出示示意圖，學生說操作：調平，放稱量紙，左盤放物體，右盤放砝碼）學生練習：稱量一號座位抽屜里固體的質量（事先稱好的黃豆50克），匯報稱量結果。（學生操作的間隙，板書：黃豆、綠豆、玉米粉，學生匯報后，板書：50克）3師：怎么知道固體的體積？生：可以用量筒測量。師：上節課我們用量筒測量了液體的體積。固體好像也可以用這個方法，怎么做呢？ 生：將黃豆倒入量筒。師：（師演示操作）跟液體有什么不同？生：固體的表面不平，沒辦法讀數。師：（搖晃量筒中的固體）我們可以通過搖晃使黃豆變平整，這樣就可以讀數了。這里測出來的其實是固體占據空間的大小。（板書：占據空間）學生練習：測出黃豆的占據空間，匯報測量結果。2、 研究固體混合前后質量、體積的變化（一）提出問題。1師：除了黃豆，老師還準備了另外兩種不一樣的固體（依次出示玻璃杯裝的50克玉米粉、50克的綠豆）。這些固體的質量我都提前稱過了，都是50克（PPT出示三種固體的圖片及其質量）。仔細觀察這三種固體，對于固體的質量和體積，你有沒有產生什么問題？展示在桌上，并排放置三種同樣質量的固體學生觀察三種固體，思考后發言。2根據學生的發言做相應的回應和引導。（1）生：這三種固體的質量是一樣的，可是它們的體積看起來卻不一樣。師：你所說的體積是指什么？生：是這些固體占據的杯子里的空間。師：你怎么知道它們占據的空間不一樣？生：因為裝它們的杯子是一樣的，但是它們在杯子里的高度看起來不同，說明它們體積不同。師：怎么能夠確切知道體積分別是多少？生：可以用量筒測量一下。（2）生：如果把它們混合在一起，它們的總質量是不是150克呢？師：你認為它們混合以后的質量就是它們混合之前質量的和，對嗎？那你覺得這個問題可以怎么研究？生：可以把它們混合起來，稱一下質量是不是150克。師：（問其他學生）你們認為混合以后的質量是150克嗎？生：（說想法）。（3）生：混合以后占據的空間還會發生變化嗎？（如果學生沒有提出關于混合后占據空間變化的問題，則由老師提出）師：怎么研究？生：把混合后的固體倒進量筒里測量。（二）設計方案。1師：混合前后的質量和占據空間到底有沒有發生變化呢？你們能不能設計實驗來驗證一下？學生匯報交流。2明確需要測量的數據PPT出示相關示意圖。師：你們一共需要測量出哪些數據？生：測量混合前它們各自的質量和占據空間，還要測量混合后它們的質量和占據空間。師：老師提供給你們的三種固體都是50克。你們打算先測什么？生：先分別測出三種固體的占據空間。師：然后呢？生：將三種固體混合，測量混合以后的質量和占據空間。3明確操作細節。師：在進行測量的過程中有哪些需要注意的地方？學生發言。（安全、不能撒落固體、操作規范）介紹紙漏斗，提醒學生在將固體轉移到量筒的過程中使用，演示使用方法。PPT出示操作注意事項。（三）測量并得出結論。1學生小組活動，記錄數據、分析結果。2匯報數據，分析結論。一組在投影下匯報每次測量的數據，然后總結結論：混合前后質量不變、占據空間變小。其他小組只要求匯報結論：混合前后質量變了嗎？占據空間變了嗎？3討論：為什么混合以后質量不變，占據空間變小了？生：因為混合前是這么多的固體，混合后還是這么多，它們的數量沒有少，沒有多，所以質量不會變化。對于混合前后質量不相等的小組的數據，放在投影下，大家一起分析原因（混合后質量變小，可能是因為有豆子丟失，在混合的時候面粉沒有完全倒入大杯子里；混合后質量變大可能是操作過程中帶入了其他東西。）學生匯報：黃豆比較大顆，堆在一起的時候產生了很多空隙，綠豆顆粒比較小，混到一起的時候鉆到黃豆之間的空隙里去了，然后面粉的顆粒更小，它又鉆到所有豆子的空隙里去了，所以混合以后，整體占據的空間就變小了。三、應用和拓展1師：剛才我們通過研究，發現了固體混合前后質量不變，占據空間變小的現象。在日常生活中，你們有沒有見到過其他固體的混合現象呢？學生發言。相機出示圖片：粽子、八寶米、中藥材、混凝土材料等。2師：剛才我們已經學習了固體的混合。老師下節課還要用這些材料給下一個班上這節課，你們能不能幫老師一個忙，把這些混在一起的黃豆、綠豆和面粉分開呀。學生：可以用篩網來分離。師：很好。那像木屑和鐵屑，紅糖和沙子這些混合物該怎樣分離呢？學生思考。師提示并講解。（用磁鐵或沉浮的方法來分離木屑和鐵屑，用先溶解后蒸發的方法來分離紅糖和沙子。）【板書設計】10 固體的混合與分離黃豆綠豆面粉占據空間固體混合前后質量不變，占據空間變小分離混合物的方法