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水2:消失的水

材料

  • 带盖子的咖啡罐
  • 木制的搅拌棒
  • 标记
  • 日记账分录用纸
水2:消失的水

目的

学生们将观察一段时间内开放容器中的水的量,他们将观察一段时间内封闭容器中的水的量。随着时间的推移,学生将比较和对比各组的观察结果。


上下文

这节课是由三部分组成的系列课程的第二部分,它阐述了一个对理解水循环至关重要的概念——水可以有多种形式,但仍然是水。本系列课程旨在帮助学生了解大多数物质可能以固体、液体或气体的形式存在,这取决于该物质的温度、压力和性质。这一知识对于理解水在我们的世界中作为固体、液体或气体不断循环是至关重要的。

在这些课程中,学生将观察、测量和描述水的变化状态。需要注意的是,这个水平的学生“……应该熟悉水的结冰和冰的融化(重量没有变化),空气中的水分消失,以及水在冷的表面上的出现。也许几年之后,蒸发和凝结与消失和出现没有什么不同,直到学生们开始了解到,蒸发掉的水仍然以看不见的小分子的形式存在。”(科学素养基准,66 - 67页)。

在《水1:水与冰》中,学生们探索了水是如何从固体变成液体,然后再变回来的。

在第二节课中,学生将关注水可以从一种形式转换到另一种形式的概念,并且水的数量将保持不变。甚至在小学结束的时候,许多学生都不明白物质是守恒的。他们不认为重量是一种固有属性,所以他们可能认为当物质从固体变成液体时,它的重量也会发生变化。因为这个概念,学生们相信,当一种物质被分解成无限小的碎片时,它会到达一个点,在这个点上物质不再有重量。他们没有给物质分配一个固有的重量,所以他们相信重量会随着物质的变化而变化。(科学素养基准,336 - 337页)。

水3:融化和冻结可以让学生调查不同物质从固体变成液体或液体变成固体时发生了什么。


提前计划

当你准备学习本课程时,你可以在以下网站上搜索有用的背景信息:


动机

向学生展示一个天然海绵,被水弄湿。在房间里四处走动,让学生近距离地触摸和观察它。

问学生:

  • 如果我让这块湿海绵在空气中放置一段时间,会发生什么?
  • 水会发生什么变化?

向学生解释,他们将看着水,试图看看如果水被遗忘了一段时间会发生什么。


发展

问学生:

  • 你曾经在人行道上的水坑里玩过吗?你有过第二天再去玩的经历吗?水坑在那里吗?
  • 如果你在饮水机旁把衣服弄湿了,久而久之这些衣服会怎么样呢?
  • 你还能想到其他发生在你身边的事情吗?

向学生展示一个装了一半水的咖啡罐。

告诉学生:“我们准备两罐加水的咖啡。我们盖上一个罐子,让另一个开着。我们要看着罐子。我们将试图找出随着时间的推移,水会发生什么变化。你的工作是记录你在每个罐子里看到的结果。我们将努力决定研究结束后会发生什么。”把学生分成伙伴,这样他们就可以分成小组。

学生:

  1. 在每个罐子上标记一个彩色的圆点(你可能希望使用多个罐子来减少在一个罐子上工作的学生数量)。给学生们看木夹板。询问学生如何使用夹板来测试随着时间的推移水位会发生什么变化。
  2. 把每个罐子装满等量的水。
  3. 让学生们把夹板浸入罐子边上的水里,直到它接触底部,测量水位。他们应该用夹板在水面上画一条细线。在夹板上用与咖啡罐相匹配的彩色点标记测量地点。
  4. 把罐头放在一个安全的地方,并盖住其中一个罐头。再向学生们解释一遍,一个人可以继续参加考试。
  5. 学生应定期(每天或每隔一天)检查罐头。他们应该在夹板上用记号标出水位。根据他们的棍子,学生们应该画出一个说明,说明罐子里的水在一段时间内发生了什么。
  6. 让每一组人把有记号的木棍粘在一张图画纸上。在粘好木棒后,学生应该在每条线上标注测量的天数。学生应该用这个来帮助他们回答和理解下面的问题。

在研究结束时,问学生:

  • 封闭罐内的水位发生了什么变化?
  • 开罐里的水的水位怎么了?
  • 这两个罐子之间有什么区别吗?区别是什么?
  • 我们对罐头做了什么不同的事情?
  • 如果我们用罐子而不是罐子会怎么样?你认为我们的结果会不同吗?为什么或为什么不?

在之后的一段时间里,让学生重复这个研究,用湿海绵浸泡1/4杯的水。学生可以把水挤进量杯,检查水位。

问学生:

  • 罐子里的海绵怎么了?
  • 罐头里的海绵怎么了?
  • 两个罐子里的海绵有什么不同吗?区别是什么?
  • 你觉得我们为什么要用密闭的罐子?
  • 你觉得我们为什么用开过的罐子?
  • 开罐和闭罐有什么不同?

让学生在第二项研究中得出湿海绵的结果。告诉他们准备好分享和描述他们的画。


评估

让学生分享他们的图表,并描述他们看到的每个研究的结果。在这两种情况下,罐子里的水发生了什么变化?密闭罐子里的水怎么了?如果你有一杯想保存的水,你应该让它开着还是关着?为什么?

让学生写出/分享对以下情景的简短回应。“你在一个游泳池边。你注意到池边有一个水坑,然后在里面溅了一会儿水。接下来你去游泳很长一段时间。当你回到水坑的时候,你认为它会发生什么?画一张图来说明所发生的事情。”


扩展

请参阅本系列科学网络链接的最意甲赞助商万博后一课,标题为618manbetx

水坑作者Jonathan London(插图作者G. Brian Karas),并问学生以下问题:

  • 这些水坑和小河是从哪里来的?
  • 随着时间的推移,这些水坑会发生什么变化?
  • 大水坑或小水坑发生这种情况需要更长的时间吗?你为什么这么想?
  • 随着时间的推移,湿草会发生什么?
  • 泥浆会怎么样?
  • 你一大早走到草地上,你的鞋子都湿了。下午晚些时候,你注意到你的鞋子没有湿。草地上的水/露珠怎么了?
  • 如果故事中的孩子在暴风雨中把大衣留在了外面,那么长时间放在外面的大衣会怎么样呢?如果外套是装在塑料袋里关起来的呢?这种情况还会发生吗?为什么或为什么不?

你觉得这个资源有用吗?

课程详细信息

成绩 主题 类型 2061项目的基准 国家科学标准

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