《产生气体的变化》教学片段与分析

《产生气体的变化》是六年级“物质的变化”单元中的第2课。本课重点引导学生观察小苏打和白醋混合后发生反应的过程，并根据收集到的信息分析推理，培养他们观察、记录、汇报交流、寻找证据、推理论证的能力，从中体会到物质变化的奇妙。

在三年级“水”单元的学习中，学生已经初步感知到有些变化只会让物体的形态发生改变，但构成物体的物质没有改变。本单元将在此基础上引导学生认识构成物体的物质发生了变化。在第1课《厨房里的物质与变化》的学习中，学生已经知道物质总是在不断变化的。本课研究的对象是厨房中的白醋和小苏打，学生通过实验的方法研究物质发生变化时产生了新物质。

基于学生核心素养的发展，从培养他们的科学思维出发，本课的教学目标拟订为：

知道物质发生变化时，常常会产生一些现象，如产生气体，认识到物质发生变化会产生新的物质；

能观察、比较物质混合时发生的变化，并准确描述物质变化的现象，能根据证据判断物质发生变化后产生了新物质；

能用实验的方法研究发现有些物质变化会伴随有气体的产生；

能通过查阅资料分析、鉴别气体的特征，设计实验并动手实践获得信息进行辨认；

能以事实为依据作出判断，愿意与他人交流，分享观点；

初步感受物质变化对生活的影响，产生深入研究物质变化的兴趣。

片段一：猜测验证，认清物质

师：前几天我在家里做了一个实验（先将一种液体倒入一个袋子中，然后将一种白色物质加进去，封好袋口），这是我的实验成果，你们看到了什么？

生：里面有水。

师：你为什么认为是水？

生：因为它是无色透明的液体，所以我猜是水。

生：我猜是白醋。

师：你为什么认为是白醋？

生：因为白醋也是无色透明的液体。

师：除了液体，还看到了什么？

生：袋子是鼓的，里面有气体。

师：里面到底有没有气体？我们一起来验证一下（演示解开袋口）。你们观察到了什么？

生：袋子没有原来鼓了。

生：听到“哧”的一声。

师：听到声音、袋子没有原来鼓，说明了什么？

生：袋子里面有气体。

师：是呀，里面真的有气体。关于这个袋子里的气体，你们有什么想要研究的问题？

生：我想知道这个气体是怎么产生的。

生：我想知道这个是什么气体。

师：到底这种气体是怎么产生的？我做实验时拍了一个视频（播放微视频），大家先一起来看，再回答这个问题。

生：水和白色物质混合后产生了气体。

生：白醋和白色物质混合后产生了气体。

师：你们的意思是一种无色透明的液体和一种白色物质混合产生了气体。根据你们的经验推断一下，这可能是厨房里的哪种液体和白色物质混合？

生：可能是水和小苏打混合产生了气体。

师：究竟是哪两种物质混合产生了气体？怎么做实验来探究呢？

生：把白醋和水分别滴到面粉、淀粉、食盐、白糖、小苏打中，看会不会有气泡。如将白醋滴到面粉里面产生了气泡，说明白醋和面粉混合产生了气体；白醋滴到面粉里面没有产生气泡，则说明白醋和面粉混合没有产生气体。

师：他是把白色物质分别加到这两种液体中，我们可不可以把液体分别加到装这些白色物质的容器中？

生：可以。

师：实验时还有一些注意事项（PPT出示注意事项）。老师准备了一些材料，小组长根据你们的需要，自主选择里面的材料进行实验。

（学生实验后交流汇报。）

生：我们的结论是白醋和小苏打。

师：理由是什么？

生：因为将白醋滴入小苏打后迅速地冒很多气泡，而滴入面粉、淀粉、食盐、白糖里，都没有冒气泡；把水滴入这些白色物质中，都没有冒气泡。

师：我们知道了白醋和小苏打混合产生了气体，看来气体是一种新物质。

评析：教师用一袋收集好的气体，让学生通过观察发现袋子里面有无色透明的液体，推测是水或白醋，还看到袋子是鼓起来的，推测里面有气体。学生推测袋子鼓起来的原因，这时教师利用视频展示，揭秘袋子鼓是因为两种物质混合产生了气体，引导他们根据生活经验猜测可能是哪两种物质混合，并结合小组的推测，选择适当的材料进行实验来证明。学生通过对比实验，观察白醋、水分别和面粉、淀粉、食盐、白糖、小苏打混合后的变化，寻找证据，证明白醋和小苏打混合产生了气体，培养了实证意识。

片段二：制造气体，观察变化

师：接下来，3人一组制造一瓶气体。这是白醋（装在袋子里），这是小苏打（装在小瓶子里），怎么操作？

生：将小苏打全部倒入袋子里，然后迅速系紧袋子。

师：做的时候仔细观察，看产生气体时会有哪些变化？

生：袋子鼓起来了。

生：听到了“哧哧”的声音。

生：袋子的外壁摸着有点凉。

师：还看不看得见小苏打？

生：看不见了。

师：哦，小苏打消失了。白醋有变化吗？

生：有变化。白醋原来是无色的，然后变白，冒很多气泡，最后又变成无色的了。

师：这是你们看到的，大家能不能找到更充分的证据呢？

生：继续加入小苏打，因为前面我们已经知道白醋和小苏打反应会产生气体，如果这时候继续加入小苏打，有气泡产生，并且袋子鼓起来，就说明里面的液体还是白醋，否则就说明里面不是原来的白醋了。

（教师实验演示。）

生：没有气泡产生，袋子也没有鼓起来，说明不是原来的白醋了，产生了新物质。

评析：学生制造气体的过程，充分运用眼、手、耳等多感官参与。在汇报交流环节，学生紧紧围绕“产生气体”的系列现象回答，如“看到气泡”“听到哧哧声”“袋子外壁摸着有点凉”“袋子鼓起来”。然而，学生仅关注了产生气体的现象，对“原来物质的变化”这一问题不够重视，这时教师引导他们关注小苏打是否消失、白醋是否有变化。学生根据搜集到的证据，认识到“产生了新物质”。在整个探究活动中，学生分组讨论，善于合作，乐于分享，能根据证据修正自己的观点，并尝试用多种思路和方法完成探究活动。

片段三：设计实验，事实求证

师：现在我们研究下一个问题，白醋和小苏打混合产生的是什么气体？它有什么特点？我们先来看一则资料（见表1）。

生：不可能是二氧化氮。通过刚才的实验，我们看到这种气体是无色的，而二氧化氮是棕红色的，其他的几种都是无色的，所以能排除掉二氧化氮。

师：再看资料，要想知道是哪种气体，我们下一步通过什么特点来判断？

生：看能不能支持燃烧，比空气轻还是重。因为在资料中，关于气体的特点主要介绍了三类：颜色、能否支持燃烧、比空气轻还是重，我们已经知道了该气体的颜色，所以下一步就要判断能否支持燃烧，比空气轻还是重。

师：能否支持燃烧，我们可以用什么办法判断？

生：我觉得可以把火柴放入装有气体的瓶子里，观察火柴的火焰。如果火焰熄灭了，说明这种气体不能支持燃烧；如果火柴的火焰变旺了，说明这种气体能支持燃烧。

师：你的方法是将点燃的火柴放进瓶子里。先打开盖子，还是先点燃火柴？为什么？

生：先点燃火柴，因为瓶子装的是气体，如果先把盖子打开，里面的气体就“跑”了。

（教师演示，学生观察。）

师：你们观察到什么现象？

生：将火柴放进瓶子里面后就灭掉了，说明这种气体不支持燃烧。

师：根据气体不支持燃烧这个特点，可以排除什么气体？理由是什么？

生：不可能是氧气，因为氧气能支持燃烧。

生：不可能是氢气，因为氢气是可燃的。

师：研究到这里，还是不能判断是哪种气体，该怎么办？

生：研究它比空气轻，还是比空气重。

师：我给你们提供两种材料，一支点燃的蜡烛和一袋气体，想一想怎么做？

生：先将蜡烛点燃，然后打开瓶子的盖子，把气体往蜡烛上倾斜。如果蜡烛的火焰熄灭了，就说明这种气体是往下沉的，它就比空气重。如果蜡烛的火焰没有变化，就说明这种气体是往上升的，它就比空气轻。

（学生进行实验，教师巡视指导。）

生：蜡烛的火焰灭掉了。

师：蜡烛的火焰灭掉，说明这种气体是往下流动的。

生：说明这种气体比空气重。

师：根据这个特点判断，不可能是什么气体？

生：不可能是氮气。

师：研究到这儿，我们还不能确定袋子里到底是哪种气体。时间有限，我给你们提供一份资料，以及一些熟石灰，回家后你们继续想办法研究。

评析：教师基于科学课程标准，围绕学科核心概念和跨学科概念，强化教学内容的进阶性。学生通过实验，结合资料中气体的特征，排除不可能的气体，发现符合这些特征的有两种气体——二氧化碳和氩气，为学生在证据与解释之间搭好了“脚手架”。

教学反思

教师通过创设真实的学习情境，引发学生的认知冲突，激发其积极思维。一袋收集好的气体，充分调动学生进行感官观察。学生推测袋子鼓起来的原因，教师演示将小苏打加入装有白醋的袋子，揭秘袋子鼓是因为两种物质混合产生了气体，激活了学生的思维，引发他们的认知冲突，初步培养他们寻找证据的意识，同时为后续探究作铺垫。

教师通过创设多元的探究活动，引发学生思考。学生根据之前观察到的现象和生活经验，猜测液体和加入的白色物质可能是什么。之后，各小组根据推测选择适当的材料进行实验来证明。在这个过程中，学生直观地感知到物质发生变化的现象，根据收集到的信息进行合理的分析，判断可能是什么气体。这些活动培养了学生的证据意识，提升了他们观察、汇报交流的能力，及推理论证的科学思维能力。

（作者单位：曹晓莉，湖北省宜都市实验小学教育集团；周丹，湖北省宜都市教学研究室）