小学科学苏教版四年级下册第一单元《 冷和热》教案(2021新版).doc
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1、第一单元 冷和热第1课 冷热与温度【教材分析】本课教学内容分三个部分。第一部分,感受水的冷热差别,形成温度的概念。教材首先安排了一个经典实验,将两手的食指分别放入冷水、热水中,5秒钟后,再同时放入温水中,比较手指的感觉。接着请学生就这个现象作出自己的解释,学生在小企鹅的追问下很快明白,光凭手指的感觉不能准确判断水的冷热程度,要想比较水的冷热需要使用科学仪器,并有统一的衡量标准。引导学生认识到:物体的冷热程度叫温度,用温度计可以准确地测量物体的温度。然后学习温度计的使用方法。第二部分,做热水变凉实验,发现水温下降的规律。热水变凉是生活中司空见惯的现象,然而学生可能从未想过其中的规律。这一部分重在
2、进一步加强测量水温的技能训练,培养学生的记录能力,特别是连续观察与记录的能力,并通过指导学生绘制曲线图、分析数据,引导学生发现热水温度下降先快后慢的规律,从而激发学生去观察生活中的科学现象,探究生活中遇到的科学问题。实验结束后,还可以让学生通过讨论来解释这个现象,发现这个现象是由热水与室内空气之间的温差造成的,这是培养学生科学分析和推理能力的重要环节。在测量水温的过程中,关键是让学生掌握温度计的使用方法,即温度计的液泡应完全浸没在水中,且不能接触杯壁和杯底,读数的时候不要将温度计拿到杯外,待温度计液柱稳定后再读数。为使学生学会温度计的使用方法,可以安排学生先测量前面三杯水的温度,在操作中掌握温
3、度计的使用方法。第三部分,观察不同种类的温度计,认识温度计的基本结构和功能。教材最后罗列了生活中常见的几种温度计,通过观察,学生能发现这些温度计虽然在外形、结构上不同,但它们都能测量温度。在此基础上,认识各种温度计的不同特点和用途,让学生理解不同的生活场景中应该选择不同的温度计进行温度测量,选择的依据与所测量的温度范围以及特殊需求有关。【教学目标】1、通过感知水的冷热,知道用温度表示物体的冷热程度,可以用温度计测量物体的温度。2、学习温度计的使用方法,能连续测量一杯热水变凉过程中的温度,并运用图表将数据记录下来。3、通过分析图表,发现一杯热水变凉过程中温度变化的规律。【重点与难点】重点学会正确
4、使用温度计。难点在一杯热水变凉过程中连续测量温度,并发现温度变化的规律。【教学准备】教师玻璃温度计、烧杯、铁架台、夹子、石棉网、三脚架。学生实验记录单。【教学时间】1课时【教学过程】一、导入新课1、一年四季的温度变化有什么特点?(春:暖; 夏:热;秋:凉;冬:寒。)2、你知道什么是温度吗? (物体的冷热程度叫温度。越冷,温度越低;越热,温度越高)二、讲授新课(一)、感受水的冷热差别,形成温度的概念1、你能判断出1号杯和3号杯,哪杯是热水,哪杯是冷水吗?(我们可以运用感官观察法进行观察。)方法观察现象1号杯3号杯2、先将两手的食指分别放入1号杯热水和3号杯冷水中,5秒后再同时放入2号杯温水中,两
5、只手的感觉一样吗?(放入热水中的手指感觉冷,放入冷水中的手指感觉热。同一杯温水中,两只手的感觉并不一样。仅凭自己的感觉不能准确判断物体的冷热程度。)3、怎样可以准确地知道水的温度?(温度计可以准确测出物体的温度。)(二)、学会正确使用温度计,并熟练使用温度计测量水温1、曾经学过用来测量气温的寒暑表,它的结构是怎样的?(包括液泡、液柱、刻度等。)2、实验室用的温度计,专门是用来测量液体温度的。它的结构和寒暑表一样,包括三部分:液泡、刻度和液柱。温度单位:摄氏度()【资料】摄氏温度的由来:摄氏温度是18世纪瑞典天文学家摄尔修斯提出来的。后人为了纪念摄尔修斯,用他的名字第一个字母“C”来表示。3、温
6、度计的量程不同,要根据情况,选择合适的温度计。观察回答:温度计能测量的最低温度和最高温度分别是多少?测量温度超过最大值或最小值会怎样?温度计上每一个刻度表示多少度?4、温度计是易碎品,要轻拿轻放,注意使用方法。用拇指、食指和中指捏住温度计上端。将温度计下端的液泡完全浸没在液体中,温度计不能碰到容器的底和侧壁。待温度计的液柱稳定后再读数,读数时视线与液柱的上表面保持水平。【资料】歌谣测量温度要注意,轻拿轻放不易碎;液泡全插液体中,不碰容器底和壁;等到液柱不动时,视线要与液柱平。5、读数甲乙“甲”温度计是( ),“乙”温度计是( )。6、练习使用温度计:测一测前面三杯水的温度,然后记录下来。(三)
7、、探究一杯热水在变凉过程中水温变化的规律1、热水在变凉过程中,水温是匀速下降,还是先快后慢地下降,或是其他?请做出自己的假设。2、实验器材:铁架台、烧杯、热水、温度计、秒表、石棉网、三脚架3、实验设计摆好铁架台、三脚架、石棉网、烧杯,把温度计吊在铁架台上。在烧杯内倒上半杯热水,并调整烧杯与温度计的位置,使温度计的液泡完全浸入到热水中,不要接触到杯壁和杯底。等温度计的液柱上升到最高点时,读出此时的温度,并将读数填写到表格的0分钟格内。从此时起每隔2分测量水温,知道热水变凉过程中温度变化规律。钟记录一次,连续记录6次。时间(分钟)0246810温度(摄氏度)把记录的数据在方格纸上描点并连成线。4、
8、实验数据统计与分析我们测得的数据记录如下:时间(分钟)0246810温度(摄氏度)625651474340热水降温折线统计图:实验结论:热水变凉的过程,温度的变化是先快后慢。5、实验讨论(1)实验结论与你的假设一致吗?(2)温度为什么会这样变化?(热水刚倒入杯中时,与周围环境的温度相差很大,热量散发得很快;当逐渐与周围环境的温差变小时,热量的散发速度就减慢了。)(3)假如继续观测下去,水温会怎样变化?(我的预测是水温继续下降,直到与室内温度相同为止。)(四)、课堂练习1.下列用温度计测液体的温度,正确的是( )。A.俯视B.平视C.仰视2、如图的温度计中,显示的温度是( )。A.27B.33C
9、.253、温度计使用方法正确的是()4、一杯开水,由热变凉的过程中,温度变化特点是()A.均匀变化 B.先慢后快 C.先快后慢(五)、拓展提高:观察各种温度计,了解温度计的特点和用途。生活中可以见到各种各样的温度计,它们具有不同的特点和用途。探针式电子温度计:用来测量各种液体的温度,精度高。电子体温计:用来测量体温,读数更方便。温湿度计:用来测量空气的温度和湿度。红外线温度计:测量温度时不需要接触被测物,更方便、快捷。(六)、作业布置本节课你学到了哪些知识?还有哪些疑问?阅读资料(七)、课堂小结通过这节课的学习,我们知道仅凭感官不能准确判定物体温度,必须借助实验用的温度计。我们在掌握温度计的正
10、确使用方法后,探索出热水变凉的温度变化规律:先快后慢。【教学后记】第2课 热胀冷缩【教材分析】热胀冷缩是指物体受热时膨胀,遇冷时收缩的特性。固体和液体的热胀冷缩幅度比较小,在生活中不易觉察到,因而对热胀冷缩现象很多学生并不了解,对其在生活中的应用更是知之甚少。为此,教材设计了一系列既贴近生活又富有趣味的活动,带领学生探究物体受热和遇冷时体积的变化,以揭示这一科学现象。本课教学内容分四个部分。第一部分包括两个活动。活动一,开篇借助复习旧知的方法,测量两杯水的温度,引发思考:为什么温度计放在热水中液柱会上升,放在冷水中液柱会下降?聚焦研究主题:冷和热对物体体积会产生影响。活动二,研究液体受热和遇冷
11、时体积的变化。先由学生就“水在受热和遇冷时,体积会有什么变化”这一问题作出假设,然后根据教材提示设计出实验方案,再根据实验现象得出结论:液体受热时体积膨胀,遇冷时体积缩小。第二部分,研究气体受热和遇冷时体积的变化。学生在已有经验的基础上讨论并设计出实验方案,进而根据实验现象得出结论:气体受热时体积膨胀,遇冷时体积缩小。第三部分,研究固体受热和遇冷时体积的变化。学生根据教师提供的材料确定实验方案,由于该实验较复杂,且酒精灯是学生第一次使用,因此教师要先做演示实验,再由学生完成实验。根据实验现象得出结论:固体受热时体积膨胀,遇冷时体积缩小。第四部分,解释生活中的热胀冷缩现象,将学习和生活密切联系,
12、巩固所学内容。【教学目标】1.通过学习与实践,掌握酒精灯的使用方法。2.通过实验与分析,知道绝大多数物体具有热胀冷缩的性质。3.能够运用物体热胀冷缩的性质解释生活中的一些现象。【重点与难点】重点认识到液体、气体、固体都具有热胀冷缩的性质。难点设计实验验证液体、气体、固体具有热胀冷缩的性质。【教学准备】教师水槽、烧瓶、胶塞、细玻璃管、高锰酸钾水溶液、气球、温度计、铜球实验装置、酒精灯、火柴。学生实验记录单。【教学时间】1课时【教学过程】一、导入新课1、回顾:实验室用的温度计具有怎样的结构特点?(有液泡、液柱和刻度等。)2、观察:把两支刻度一样的温度计分别放入热水和冷水中,会发生什么现象?(热水中
13、的温度计,液柱上升;冷水中的温度计,液柱下降。)3、液泡和玻璃管中装着红色液体。当用温度计测量水的温度时,液面会随着水的冷热变化而变化,从而显示水的准确温度。想一想,红水增加或减少了吗?为什么?(在密封的玻璃管里,红水不可能增加或减少,液柱的上升或下降是怎么回事呢?)我的猜测:液泡里的红水受热时体积增大,遇冷时体积变小。二、实验探究(一)实验1:研究液体受热和遇冷时体积的变化水在受热和遇冷时,体积会有什么变化?你能设计一个实验进行观察吗?1、实验材料红墨水、水、热水、冷水、带塞的玻璃瓶、细管等2、实验设计准备一个中间插有空心管的胶塞(可以自制)和配套的烧瓶。往烧瓶里加满染了颜色的水,用胶塞塞紧
14、瓶口。记下空心管里水面的位置。把烧瓶放入热水中,观察空心管里水面的位置有什么变化。再把烧瓶放入冷水中,观察空心管里水面的位置又有什么变化。3、实验记录表1液体名称液体受热时发现液体遇冷时发现液面变化体积变化液面变化体积变化红墨水4、像水这样受热体积就增大,受冷体积就缩小的现象,我们把它叫做热胀冷缩。温度计就是利用热胀冷缩的原理制成的。不过温度计里装的不是水,而是酒精、煤油或水银。实验结论:液体具有热胀冷缩的性质。(二)实验2:研究气体受热和遇冷时体积的变化你能根据所提供的材料,设计出研究空气加热或冷却后体积变化的实验吗?1、实验设计用气球嘴套住烧瓶瓶口。将烧瓶放入热水中,观察气球的变化。再将烧
15、瓶放入冷水中,观察气球的变化。2、实验记录表2瓶子所在地方热水中冷水中气球变化3、实验结论:气体具有热胀冷缩的性质。(三)实验3:研究固体受热和冷却后体积的变化1、观察演示实验回答:观察常温下,铁球能否刚好通过铁圈。用酒精灯给铜球加热后,观察铜球是否能通过铁圈。将铜球放入水中冷却,观察铜球是否能通过铁圈。2、实验记录表3物体名称常温下加热后冷却后气球变化3、实验结论:固体具有热胀冷缩的性质。4、温馨提示铜球加热后不要触摸,以免烫伤。用酒精灯加热时,要按正确的方法操作。5、酒精灯的使用方法打开灯帽,将灯帽竖放在灯旁。用点着的火柴从灯芯下端自下而上斜向点燃酒精灯。用外焰加热物体。加热完成后,用灯帽
16、自灯芯右上方斜向盖灭火焰,然后取下灯帽再盖一次。6、酒精灯结构酒精灯由灯帽、灯芯和盛酒精的灯壶三部分组成。酒精灯的火焰分三层:外焰、內焰和焰心。外焰温度最高。7、讨论绝大多数物体在受热时,体积会膨胀;冷却时,体积会收缩。物体为什么会热胀冷缩呢?(播放视频)三、巩固应用1.生活中哪些例子用到了热胀冷缩的原理?()A.压瘪的乒乓球浸入热水能重新鼓起来B.夏天从冰箱里拿出的冰棍冒“白烟”C.摇晃汽水,气体冒出2.如图所示,关于酒精灯的使用,其中正确的是( )3.如图所示,将空烧瓶A放入热水中,会观察到()A.B杯中有气泡冒出B.B杯中玻璃细管中水柱上升C.没有现象发生4.要做热胀冷缩实验,下列装置效
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