水面上结冰的原理
科学实验教案 水结冰了
《水结冰了》教案【教学目标】科学概念：1、当环境温度低于0℃，水的温度下降到0℃时，水开始结冰，从液体状态变成了固体状态。
2、水在结冰过程中，要向周围放出热量。
过程与方法：1、观察、记录冰的特征，并比较冰和水的相同与不同。
2、观察水结冰过程中的温度及其他变化。
情感、态度、价值观：1、乐于在实验观察活动中保持认真、细致的态度。
2、初次感受、体现物质状态的变化。
【教学重点】观察冰的特点和水结冰过程中的温度变化【教学难点】水为什么会结成冰【教学准备】小组：观察用冰块及盛放冰块的浅盘，保温杯1只、冰块1杯、试管1支、8毫升纯净水（或自来水）、水温计1支。
【教学过程】一、冰的观察1、师：同学们一定见过冰吧，能说一说冰是什么样子的吗？2、师：每个小组桌上放着冰，这是老师昨天把水在冰箱的冷冻槽中，今天取出来的一些冰，今天我们就来观察一下冰是怎么样的和水为什么结成冰了。
板书：水结冰了3、师：接下来我们就来认真的观察冰，及时把冰的特点记录在维恩图中，同时要注意手小心被冰冻坏。
4、学生观察后汇报交流。
（预设：冰是没有颜色的、没有气味的、透明的、比较硬、很光滑、温度低、易融化、冰块会浮在水上面、水结冰后占据了更大的空间等。
）5、水是我们上学期所探究过的，它的特点肯定还记得，我们把水和冰做一个比较，及时把结果记录在维恩图中。
6、学生比较后汇报。
（预设：水是没有颜色的、没有气味的、透明的、会流动的、没有固定形状的液体等；水和冰的共同点：都是没有颜色的、没有气味的、透明的）7、师：大家一起来看一下这个维恩图，水和冰的相同点和不同点都展现在这里，水是液体，那么冰呢？（学生发表意见，并请他们阐述原因。
）通过争论得出结论：（1）冰是固体，因为冰具有固体的特点。
（2）水结成冰以后，形态发生了改变，从液体变成固体。
（设计意图：此环节通过观察让学生初步了解冰的特征。
水可以变成冰，通过比较渗透由液态水可以变成固态冰的物理变化。
）二、水在什么温度时结冰1、师：我们知道了把冰放在冰箱冷冻槽内里水会结冰，但水到底是在什么温度的时候会结冰呢？我们一起来探究一下吧。
三年级新教科版科学《水结冰了》说课稿
科学《水结冰了》说课稿开始：各位老师大家下午好！今天我将要说课的课题是《水结冰了》。
一、说教材本课是三年级上册《水》单元的第3课。
教材用冬天水面的冰、屋檐下的冰等场景引入，唤起学生“温度低时，水会结冰”已有认知，由此引出本课研究的主题“水结冰后的变化”，从而开展一系列“观察记录水结冰过程中的各种变化”的活动。
本课教材由三部分组成：第一部分——聚焦，开门见山，提出问题“如果一直让水的温度下降，会出现什么情况”。
第二部分——探索，首先让学生根据已有生活经验对聚焦问题表达自己的猜想；其次是让学生进行“创设温度不断下降的环境，观察水结冰的过程”的实验，让学生能够比较清楚地观察到水结冰的过程和温度的变化；然后是学生进行“比较水和冰的相同点和不同点”的观察活动。
第三部分——研讨，在经历观察与探究活动的基础上，让学生充分发表关于水结冰的条件、水结冰后的变化以及冰还是原来的水吗等问题的看法，希望学生认识到随着温度的变化，水的状态发生了变化。
本课作为《水》单元的第3课，起着承上启下的作用，通过上节课对水加热过程的观察，学生对水的状态变化有了一定认识。
本课研究让水的温度一直下降，水向周围放热，凝固成冰的过程。
同时还要引导学生发现“水结冰只是状态的变化，冰和水是同一种物质”的概念，从而进一步建构“物质能够从一种状态变化为另一种状态”的科学概念。
二、说学情冰是学生比较感兴趣的物质，许多学生也有过接触冰的经历。
他们知道温度很低的情况下，液态的水会变成固态的冰。
但是很多学生不知道水在什么温度时可以变成冰，也不曾仔细观察过冰的特点，如冰是有固定形状的；也很少有学生知道水结冰后的其他变化，如体积变大。
在本节课的学习中，学生将观察到液态的水凝固成固态的冰的过程，以及在此过程中所发生的各种变化。
三、说教学目标科学概念目标当环境温度低于0℃，水的温度下降到0℃时，开始结冰，从液体状态变成了固体状态。
水在结冰过程中，要向周围放出热量。
教科版科学三上 1.3 水结冰了
3、水结冰了【学习内容】新教科版三年科学上册第一单元第三课«水结冰了»【学习目标】1、科学概念：知道当环境温度低于0℃，水的温度下降到0℃时，水开始结冰，从液体状态变成了固体状态。
水在结冰过程中，要向周围放出热量。
2、过程与方法：观察、记录冰的特征，并比较冰和水的相同与不同。
观察水结冰过程中的温度及其他变化。
3、情感、态度、价值观：乐于在实验观察活动中保持认真、细致的态度。
初次感受、体现物质状态的变化。
【学习重点】观察冰的特点和水结冰过程中的温度变化【学习难点】水为什么会结成冰【学习准备】冰块及盛放冰块的浅盘，保温杯、冰块、试管、自来水、水温计【学习过程】一、冰的观察1、如果一直让水的温度下降，会出现什么情况？同学们一定见过冰吧，能说一说冰是什么样子的吗？2、每个小组桌上放着冰，这是老师昨天把水在冰箱的冷冻槽中，今天取出来的一些冰，今天我们就来观察一下冰是怎么样的和水为什么结成冰了。
板书：水结冰了3、接下来我们就来认真的观察冰，及时把冰的特点记录在P9的维恩图中，同时要注意手小心被冰冻坏。
4、学生观察后汇报交流。
5、水是我们上学期所探究过的，它的特点肯定还记得，我们把水和冰做一个比较，及时把结果记录在维恩图中。
6、学生比较后汇报。
7、大家一起来看一下这个维恩图，水和冰的相同点和不同点都展现在这里，水是液体，那么冰呢？二、水在什么温度时结冰1、我们知道了把冰放在冰箱冷冻槽内里水会结冰，但水到底是在什么温度的时候会结冰呢？我们一起来探究一下。
2、指导学生阅读书P8，然后请学生讲讲这个实验应该怎么做？（1）、在一支试管中加入约四分之一的清水，在水面处做好标记。
（2）、将装有清水的试管放入盛满碎冰（加了食盐）的容器中，用温度计测量水的温度。
（3）、温度计插入水中的位置保持不变，等待试管中的水结冰。
（4）、当试管中的水开始结冰时，记录温度。
（5）水完全结冰后，在试管上标记冰柱的高度。
3、请组长来领器材，同时主意轻声交流，仔细观察。
冰凌是怎么形成的
冰凌是怎么形成的冰凌是怎么形成的演变过程按照冰量的增减，可分为成冰、融冰两个阶段。
从开始结冰到最大冰厚出现，称为成冰阶段;冰从开始消融直至春季河流中流冰终止，称为融冰阶段。
按照冰的形态变化，可分结冰、封冻、解冻3个时期。
从河流开始结冰日到冰花、冰块流动停止日，称为结冰期;从流冰停止日到冰盖融解开始日，称为封冻期;从冰盖消融开始流动日到流冰终止日，称为解冻期。
冰凌是怎么形成的状态和要素主要冰凌状态和要素如下：(1) 冰凇。
漂浮于水面成细针状或极薄片状的冰晶，在流动中常聚集成松散的小片或小团。
(2)微冰。
多在岸边出现的透明易碎的薄冰。
(3) 岸冰。
沿河岸冻结的冰带。
因形成的时间和条件不同，又分初生岸冰、固定岸冰、冲积岸冰、再生岸冰和残余岸冰等形式。
(4) 冰花。
浮于水面或水中的水内冰、棉冰和冰屑等。
(5)流冰花。
冰花随水流流动的现象。
(6) 流冰。
冰块或兼有少量冰凇、冰花等随水流流动的现象。
(7) 水内冰。
在水面以下任何部位存在的冰。
(8)疏密度。
测验河段内，冰块与冰花的平面面积与敞露水面面积的比值。
(9)敞露水面宽。
测验断面上，固定岸冰以外的自由水面宽度。
(10)冰盖。
横跨两岸覆盖水面的固定冰层。
(11)封冻及封冻日期。
测验河段内出现冰盖，且敞露水面面积小于河段总面积的20%时为封冻。
其开始出现的日期，为封冻日期。
(12)冰上雪深。
冰面上未受扰动的积雪厚度。
(13)层冰层水。
冰层中央夹有水层。
(14) 锚冰。
水面以下冻结于河底或建筑物上的冰。
(15)清沟。
封冻期间，河流中未冻结的狭长水沟。
(16) 连底冻。
从水面到河底全断面冻结成冰。
(17) 冰塞。
冰盖下面因大量冰花堆积，阻塞了部分过水断面，造成上游水位壅高的现象。
(18) 冰坝。
在河流的浅滩、卡口或弯道等处，横跨断面并明显壅高水位的冰块堆积体。
(19)岸边融冰。
封冻冰层自岸边发生明显融化，出现冰上积水或敞露水面的现象。
(20)冰滑动。
整片或被分裂的封冻冰层顺流滑动一段距离后，又停滞不动的现象。
教科版三年级上册科学第一单元第3课《水结冰了》(附答案解析)
教科版三年级上册第一单元第3课《水结冰了》班级：姓名：一、填空题1．热水降温的规律是。
2．“水结冰了”实验中，试管中水完全结冰后，冰柱的高度比原来水面的高度要。
（填：高；低）3．水结成冰后体积会。
(选填“变大”或“变小”)4．水通常在℃时开始结冰，在℃时沸腾。
5．当水温降低到℃时，水会结成冰，水结成冰后，体积了。
(填“变大”或“变小”)二、判断题6．水结冰时，要向周围放出热量。
（）7．水结冰时，冰水混合物的温度会长时间保持在0℃。
8．水变成冰后，不再是同一种物质了，因为它们的形态不一样了。
（）9．水凝固成冰后体积会增大。
（）10．水在结冰时的温度是0℃，结冰过程中，温度会不断地下降。
三、单选题11．寒冷的冬天，自来水管被冻裂，是因为()。
A．水管里的水结成冰后，体积不变B．水管里的水结成冰后，体积变大C．水管里的水结成冰后，体积变小12．一般情况下，冰开始融化的环境温度是（）。
A．50℃B．高于0℃C．100℃13．棒冰融化时处于冰水混合物这一阶段的温度会（）。
A．越来越高B．越来越低C．保持不变14．一般情况下，当温度降到0℃时，水会结冰，结冰后水的体积（）。
A．变大B．不变C．变小15．冬天，为了防止水管冻裂人们会给室外的水管包一层保温材料，那么水管被冻裂的原因是水结冰后（）。
A．质量变大B．体积变大C．质量和体积都变大四、连线题16．连一连。
人正常的体温0℃人感觉舒适的气温37℃水沸腾时的温度24℃冰融化时的温度100℃五、简答题17．水结冰后有哪些变化?六、综合题18．水结冰实验。
（1）食盐应该加入____。
A．试管的水中B．烧杯里C．烧杯外（2）如图试管中的水很久都没能结冰，应该____。
A．减少冰的量B．减少水量C．增加水量19．水结冰的实验探究。
（1）水是一种液体，冰是一种____。
A．固体B．气体C．液体（2）如图是水结冰实验，在碎冰中加食盐是为了____。
A．杀菌B．升高温度C．降低温度（3）试管里的水开始结冰的温度是____。
教科版三年级上册科学《水结冰了》
（4）如果观察到试管里的水开始结冰时，
读出温度计，并继续观察温度计的读数直
到所有水结冰。
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
水在什么温度时会结冰实验记录表
水的温度 其他 （ 0 ℃） 发现
在试管中（常温下）
插入碎冰中
在碎 冰中 加入 较多
（ 2 ）分钟 （ 4 ）分钟 （ 6 ）分钟 （ 8 ）分钟 教科版三年级上册科学
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
文开与武开
气温升高的时候，河流里的冰开始 化解，分解的冰块随着河水向下流动， 河流开封。
有时河流解冻来得很快，特别是气 温猛升或水位暴涨，大块冰凌汹涌而 下，易造成冰凌，科学家们对于迅速 解冻容易引起的开河方式叫“武开”河； 对于慢慢地解冻的开河方式叫“文开” 河。
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
水变成冰的过程，叫做凝固。
凝固
水（液体） 0℃或0℃以下 冰（固 体）
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
这是水在0℃或0℃以
下凝固而形成的冰。 教科版三年级上册科学 《水结冰了》
凝固 融化
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
为什么河水在零度以下才会冻结？
温度降低到0 ℃ 时水会变成冰。但实际 上并非如此，自然界中的水不是纯净的水， 里面溶解饿了很多物质，水的凝固点降低， 水需在0℃以下才能结冻的，再者，当温度 刚好降到0℃时，水是不会结冰的，缘于水 结冰时会放出很大的潜热，若正好是冰点， 刚生成的冰晶又会很快融化掉。所以，一 般温度在零度以下河水才出现冻结现象。
温度计示数下降的很慢 水基本没变化 怎么办呢？
第三步：把试 管放入碎冰中。 观察温度值的 变化。
教科版三年级上册科学 《水结冰了》
最新2019版教科版三年级上册科学1.3《水结冰了》教案
课题
水结冰了
单元
1
学科
科学
年级
3
学习
目标
科学知识
1、水在0℃结冰
2、温度使水的形态发生变化
3、水结冰的过程叫凝固
4、水结冰后体积变大
科学探索
1、通过活动体验，探索水结冰过程发生的变化。
2、辨别水和冰的异同点
3、查阅资料，了解冰在生活中的广泛应用
科学态度
1、认识冰对生活的重要性
④放到室外，冷冻，当结冰，冻实就做好了美丽的冰花
2、自制冰花欣赏（展示图片）
六、作业布置
回家做一块冰，再对它进行仔细观察，看看你又会有哪些新的发现？
学生回忆，交流
学生准备实验工具与材料
学生合作完成实验过程
学生回答：盐可加速冰的溶解，降低水温
学生填写活动手册，并互相交流
学生研讨回答：水结冰后形态发生变化：有固定的形态、不流动、固体，而且体积变大。
水变成冰的过程叫凝固。
（展示示意图）
5、人们怎么利用冰满足生活的的需求？
教师点拨：
①保存海鲜
②降温
③冰雕
④冷饮
……
四、课堂练习：判断下列说法正误
1、水结冰后体积没变，质量变大。（）
2、冰、水蒸气都是水，只是形态不同，物质没变。（）
3、冰可以雕刻出各种各样的艺术品。（）
4、冰是水遇冷后形成的晶体。（）
学生认真听，听后选择回答
学生观察比较，填写活动手册，互相交流
学生认真听
学生回忆、查阅交流
学生独立完成
学生课后可以制作
学生课后完成
让学生认识冰
通过活动体验，探索水结冰过程发生的变化。
2019三年级上册科学1.3水结冰了
研讨2：水结冰后有哪些变化？
水：高度3.7m，初始温度27℃
下降 冰：高度4.1cm，温度0℃
我发现：水在变成冰的过程中，温度会________，
体积会_增__大___。
研讨3：冰还是水吗？
水
无固定形状
会流动
液体
无色 无味 透明
冰
固定形状
不流动
固体
我发现：冰和水是同一种物质。冰还是水。
研讨4：为什么烧杯外壁有一层白白的？ 我发现：烧杯外的水蒸气遇冷（0℃以下）凝结成霜。
开始结冰，从液体状态变成了固体状态。水结冰时，冰水混 合物的温度长时间保持在 0℃时。
把水放进冰箱的冷冻室，水会变成 冰_______ ， 这是因为冰箱冷冻室温度低于 _0_℃_____ 。
冬天湖面结冰是因为 气__温___低__于0℃ 。
研讨2：水结冰后有哪些变化？
1、在一支试管中加入约四分之一的清 水，在水面处做好标记。
3.水结冰了
如果我十分钟后再测这杯水的温度，温度会 如何变化？
谁能解释？
一、聚焦
冬 天 屋 檐 下 的冰
冬天水面的冰
如果一直让水的温度下降，会出现什么情况？
水会结冰
研讨1：水在什么条件下会结冰？
冰水
的刚
水（液态）0℃或0℃以下 冰（固态）
温开 度始
结
我发现：当环境温度低于 0℃，水的温度下降到 0℃时，
2、将装有清水的试管放入盛满碎冰， （加入了食盐）的容器中，用温度计 测量试管中的水的温度。这时的温度 是25℃。
在碎冰里加入了食盐，有利于降低实验的温度。
3、温度计插入水中的位置保持不变。 当试管中的水开始结冰时，这时的温度 是0℃。
4、水完全结冰后，在试管上标记冰柱的 高度。我们发现，冰水变成冰后体积增 大了，说明超 当环境温度低于 0℃，水的温度下降到 0℃时， 开始结冰，从液体状态变成了固体状态。 2. 水在结冰过程中，要向周围放出热量。
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水面上结冰的原理
水面上结冰的原理是液体水分子在温度下逐渐减小而形成的固体结构。
当水温下降到0摄氏度以下时，水分子开始因为热运动减弱而变得有序。
在水的表面上，水分子之间形成的氢键开始变得稳定，并逐渐形成规则的结构，这就是冰的晶体结构。
冰晶体的结构使得水的分子比在液体状态下更紧密地排列在一起，从而形成了固体冰。
此外，冰在结晶过程中会释放出一定量的热量，这就是为什么水结冰时会有冰花、冰凌等形成的原因。
这是因为当水分子从液态转变为固态时，分子之间不仅需要重新有序排列，还需要释放掉多余的热量。
这一过程称为结晶热，使得周围的环境温度降低。
总结起来，水面上结冰的原理是由于水分子在温度下降的影响下，逐渐形成有序排列的冰晶体结构，并释放出热量。