10.固体的混合与分离【教材分析】本课通过研究固体的混合活动，引导学生通过测量的方法、比较固体混合前后质量和体积的变化，并引导学生通过观察、尝试解释固体混合前后体积变化的原因。同时对探究技能“测量”进行了培养和训练，也能够进一步提高学生的观察能力。然后通过研究固体的分离活动，引导学生掌握根据物体特征或材料性能将物体进行分离的方法。【学情分析】在本单元固体与液体之前，学生已经学习了具有代表性的固体物质岩石，具有代表性的液体物质水，学习了如何对事物进行科学观察以及如何用科学语言做出描述，具备了一定的观察、类比、描述、归纳事物性质的能力。【教学目标】科学知识目标1知道固体混合前后质量不变，占据空间变化。2知道将不同的固体混合物分离的方法。3了解日常生活中需要混合或分离固体的例子。科学探究目标1 能用天平和量筒分别测量混合前后固体的质量和体积。2 能用科学的方式记录测量出的固体的质量和所占空间，并用科学语言描述测量结果。3 能通过观察、比较，对测量中固体混合前后占据空间变化的现象进行分析，做出解释。科学态度目标1能在好奇心的驱使下，测量并探究固体混合前后质量和所占空间的变化。2能在已有的知识基础上，与同学合作举例说明分离不同固体混合物的方法。【教学重难点】重点：通过测量固体混合前后的质量和占据空间的活动，认识到固体混合前后质量不变、占据的空间变化。难点：通过讨论并使用不同方法分离不同固体混合物的活动，认识到我们可以根据物体的特征或材料的性能将固体混合物分离开。【教学准备】教师准备：课件等。 学生准备：天平、量筒（干燥）、称量杯、混合桶、塑料勺、纸漏斗、筛网、黄豆50克、绿豆50克、玉米粉50克等。【教学过程】1、 导入1师：之前我们一起认识了固体，知道了固体都有确定的形状、体积和质量。固体的形状通过观察就可以知道。那么，怎样知道固体的体积和质量呢？通过观察能够确定吗？学生发言。2师：怎么知道固体的质量？（板书：质量）生：可以用仪器测量。（引导学生说完整，用什么仪器）用天平称质量。师：想不想亲自尝试一下？（想）你们会用吗？切换到演示台。师：这有一台托盘天平，怎么称出这个杯子里黄豆的质量？生：把固体放到天平上就行。师演示把杯子和黄豆一起放到天平上。生：不行，这样会把杯子的质量也称进去的。生：把黄豆直接倒在天平托盘上称量。师：称量之前先放一张纸在托盘上。在左盘放一张，右盘也放一张。你们知道为什么吗？生：因为纸有质量，两边都放就不会影响测量了。师：说得很好。我们把这张纸杯子叫做称量纸，称量固体质量的时候就会用到它。接下来通过视频来学习一下托盘天平称固体质量的方法。师播放视频“用托盘天平称量固体的质量”。师生交流：我们来整理一下操作步骤（ppt出示示意图，学生说操作：调平，放称量纸，左盘放物体，右盘放砝码）学生练习：称量一号座位抽屉里固体的质量（事先称好的黄豆50克），汇报称量结果。（学生操作的间隙，板书：黄豆、绿豆、玉米粉，学生汇报后，板书：50克）3师：怎么知道固体的体积？生：可以用量筒测量。师：上节课我们用量筒测量了液体的体积。固体好像也可以用这个方法，怎么做呢？ 生：将黄豆倒入量筒。师：（师演示操作）跟液体有什么不同？生：固体的表面不平，没办法读数。师：（摇晃量筒中的固体）我们可以通过摇晃使黄豆变平整，这样就可以读数了。这里测出来的其实是固体占据空间的大小。（板书：占据空间）学生练习：测出黄豆的占据空间，汇报测量结果。2、 研究固体混合前后质量、体积的变化（一）提出问题。1师：除了黄豆，老师还准备了另外两种不一样的固体（依次出示玻璃杯装的50克玉米粉、50克的绿豆）。这些固体的质量我都提前称过了，都是50克（PPT出示三种固体的图片及其质量）。仔细观察这三种固体，对于固体的质量和体积，你有没有产生什么问题？展示在桌上，并排放置三种同样质量的固体学生观察三种固体，思考后发言。2根据学生的发言做相应的回应和引导。（1）生：这三种固体的质量是一样的，可是它们的体积看起来却不一样。师：你所说的体积是指什么？生：是这些固体占据的杯子里的空间。师：你怎么知道它们占据的空间不一样？生：因为装它们的杯子是一样的，但是它们在杯子里的高度看起来不同，说明它们体积不同。师：怎么能够确切知道体积分别是多少？生：可以用量筒测量一下。（2）生：如果把它们混合在一起，它们的总质量是不是150克呢？师：你认为它们混合以后的质量就是它们混合之前质量的和，对吗？那你觉得这个问题可以怎么研究？生：可以把它们混合起来，称一下质量是不是150克。师：（问其他学生）你们认为混合以后的质量是150克吗？生：（说想法）。（3）生：混合以后占据的空间还会发生变化吗？（如果学生没有提出关于混合后占据空间变化的问题，则由老师提出）师：怎么研究？生：把混合后的固体倒进量筒里测量。（二）设计方案。1师：混合前后的质量和占据空间到底有没有发生变化呢？你们能不能设计实验来验证一下？学生汇报交流。2明确需要测量的数据PPT出示相关示意图。师：你们一共需要测量出哪些数据？生：测量混合前它们各自的质量和占据空间，还要测量混合后它们的质量和占据空间。师：老师提供给你们的三种固体都是50克。你们打算先测什么？生：先分别测出三种固体的占据空间。师：然后呢？生：将三种固体混合，测量混合以后的质量和占据空间。3明确操作细节。师：在进行测量的过程中有哪些需要注意的地方？学生发言。（安全、不能撒落固体、操作规范）介绍纸漏斗，提醒学生在将固体转移到量筒的过程中使用，演示使用方法。PPT出示操作注意事项。（三）测量并得出结论。1学生小组活动，记录数据、分析结果。2汇报数据，分析结论。一组在投影下汇报每次测量的数据，然后总结结论：混合前后质量不变、占据空间变小。其他小组只要求汇报结论：混合前后质量变了吗？占据空间变了吗？3讨论：为什么混合以后质量不变，占据空间变小了？生：因为混合前是这么多的固体，混合后还是这么多，它们的数量没有少，没有多，所以质量不会变化。对于混合前后质量不相等的小组的数据，放在投影下，大家一起分析原因（混合后质量变小，可能是因为有豆子丢失，在混合的时候面粉没有完全倒入大杯子里；混合后质量变大可能是操作过程中带入了其他东西。）学生汇报：黄豆比较大颗，堆在一起的时候产生了很多空隙，绿豆颗粒比较小，混到一起的时候钻到黄豆之间的空隙里去了，然后面粉的颗粒更小，它又钻到所有豆子的空隙里去了，所以混合以后，整体占据的空间就变小了。三、应用和拓展1师：刚才我们通过研究，发现了固体混合前后质量不变，占据空间变小的现象。在日常生活中，你们有没有见到过其他固体的混合现象呢？学生发言。相机出示图片：粽子、八宝米、中药材、混凝土材料等。2师：刚才我们已经学习了固体的混合。老师下节课还要用这些材料给下一个班上这节课，你们能不能帮老师一个忙，把这些混在一起的黄豆、绿豆和面粉分开呀。学生：可以用筛网来分离。师：很好。那像木屑和铁屑，红糖和沙子这些混合物该怎样分离呢？学生思考。师提示并讲解。（用磁铁或沉浮的方法来分离木屑和铁屑，用先溶解后蒸发的方法来分离红糖和沙子。）【板书设计】10 固体的混合与分离黄豆绿豆面粉占据空间固体混合前后质量不变，占据空间变小分离混合物的方法