苏教版小学科学四年级下册 第一单元 冷与热 2.热胀冷缩 网格式教案.docx

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1、2.热胀冷缩【核心概念】4能的转化与能量守恒【学习内容与要求】4.1能的形式、转移与转化3-4年级：描述测量物体或空气温度的方法；知道国际上常用摄氏度作为温度的计量 单位来表示物体的冷热程度。知道一般物体具有“热胀冷缩”的性质。知道水结冰时体积会膨胀。【教材分析】热胀冷缩是苏教版科学四年级下册第一单元冷和热的第二课。通过前面一课的 学习，学生已经了解了液体的冷热现象，学会了用温度计来测量液体的温度。本节课进一步 带领学生学习物质在受热和冷却以后体积会发生什么变化，并尝试利用热胀冷缩这一原理解 释生产生活中的现象。本课教学内容分为四个部分。第一部分，通过温度计液柱上升和下降的现象引发学生的 思考

2、，引导学生探究液体受热和受冷时的体积变化。第二部分，通过设计实验研究气体受热 和受冷时体积的变化。第三部分，通过铜球的加热和冷却实验，研究固体受热和冷却后体积 的变化。第四部分，利用热胀冷缩的科学原理解释生活中的一些现象，将学习与生活密切相 连，巩固所学知识。【学情分析】在日常生活中，学生对物体受热和遇冷以后会发生变化有了初步的了解和认识，在前一 课的学习中已经认识到了物体的温度有冷热之分。虽然热胀冷缩现象比较常见，但学生并不 能从科学的角度去解释这些现象。所以，本节课通过一系列探究实验帮助学生理解热胀冷缩 的概念，初步认识到液体、气体、固体在受热和冷却后体积都会发生变化。着重培养学生设 计实

3、验和分析实验现象得出科学结论的能力。从学生的年龄结构和心理特征来看，四年级的 学生对科学实验有着浓厚的兴趣，并已形成了一定的科学思维品质，具备初步的科学探究能 力，设计实验和系统探究的能力有待提高。【教学目标】1 .科学观念：知道温度计是利用物质热胀冷缩的原理做成的；通过实验、观察、分析、 归纳出液体、气体、固体都有热胀冷缩的现象；能用热胀冷缩这一科学原理解释生产、生活 中的现象。2 .科学思维：能在教师引导下，依据证据运用分析、推理等方法，分析实验结果得出结 论。3 .探究实践：能设计实验，探究物质受热和受冷后体积发生的变化。能观察并描述物质 在受热和冷却后体积发生的变化现象。能掌握酒精灯的

4、正确使用方法。4 .态度责任：在科学探究中，乐于尝试运用多种材料、多种方法证明物质的热胀冷缩现 象。在进行物体热胀冷缩实验中，感受科学学习的乐趣，并逐步形成严谨细致的学习态度。 了解热胀冷缩原理在人类生产生活中的应用。【教学重点】认识到液体、气体、固体都有热胀冷缩的性质。【教学难点】设计实验研究物体受热和受冷时体积的变化。【教学准备】教师材料：课件和视频。学生材料：烧瓶、空心管、胶塞、红色水、记号笔、烧杯、冷水、热水；锥形瓶、气球； 铜球、铁环、酒精灯。【教学时间】1课时【教学过程设计】探究活动教师活动学生活动探究意图一、创设 情境，引 入新课1 .师：上节课我们学习了温度计的使 用方法，你掌

5、握了吗？请你读一读这支温度 计的读数是多少？2 .师：同学们真棒，都已经掌握了温 度计的正确读数方法。与液柱顶端平齐所对 应的刻度就是温度计的读数。现在，把它们 分别放入两杯水中，请你认真观察它的液柱 分别有什么变化。3 .播放视频，请学生仔细观察。师： 你观察到什么现象？说明了什么？4 .学生交流：一杯水中，温度计液柱1 .对温度计 进行读数。2 .描述观察 到的液柱变化情 况，并进行交流。设计意 图：创设简单的 情境，带领学生 复习旧知，并激 发学生兴趣，通 过现象的分析， 探求其中奥 秘。上升，说明是热水；另一杯水中，温度计液 柱下降，说明是冷水。5 .教师追问：为什么温度计的液柱会 上

6、升下降？难道它变多或变少了吗？6 .学生猜测：液柱中的液体受热时， 体积变大；受冷时，体积变小了。7 .教师结合学生的回答，提出本课的 探究活动：液体受热和受冷时体积会发生什 么样的变化呢？二、探究 物质受热 和受冷时 体积的变化活动一：会升降的水柱1 .师：我们以水为例来研究液体的体 积在受热和受冷时是否和同学们刚才所猜 测的那样会发生变化。我们也来装一瓶红色 液体（出示烧瓶装水），在液面处做好标记， 现在它的体积是这么多。如果它的体积发生 了变化，我们可能会看到什么现象？2 .学生发表观点：可能会看到液面升 或降。3 .师：那我们先把瓶子放入热水中， 老师课前做了实验，请你认真观察它的体积

7、 是否发生了变化。（放入热水中：1分钟 后3分钟后5分钟后）。它的体积发生变化了吗？4 .学生发表观点：没有看出明显的变 化；好像有一点点变了。5 .师：我们再来看看它在冷水中，体 积有没有变化。（放入冷水中：1分钟后 3分钟后5分钟后）你觉得它的体 积有没有变化：6 .学生交流：可能变化不明显，看不 出来；或许是瓶口太大。活动一：会 升降的水柱1 .预测水的 体积受热和受冷 后可能发生的变 化。2 .分组实验 并记录。3 .汇报现 象，得出结论。7 .师：同学们回忆一下温度计的设计 是如何使我们明显地看出里面的液体体积 发生了变化的？8 .生：温度计里面的管子很细。9 .（出示带细管的胶塞）

8、师：我们也 给它塞上一根细细的管子，再来看看呢？接 下来该怎样进行实验呢？10 .生：还像刚才一样把它分别放入热 水和冷水中，观察细管内红色水柱有没有变 化。11 .师提醒注意事项：胶塞要塞紧瓶口； 在把烧瓶放入热水和冷水中之前，要先标记 出空心管中水面的位置；实验后及时记下细 管中水面的位置，并与实验前进行比较，得 出实验结论。12 .学生分组实验并记录，教师巡视指 导。13 .小组汇报现象：放入热水中，红色 液体上升，放入冷水中，上升的红色液体又 下降。师引导：红色液体上升或下降，是它 变多变少了吗？（不是，是体积变大变小了）14 .师生共同小结：液体遇热时体积会 膨胀变大，遇冷时体积会收

9、缩变小。活动二、玻璃瓶吹气球1 .出示一个空的锥形瓶，师：如果这 个瓶内装满了空气，那么空气在受热或受冷 时，体积会不会也发生变化呢？2 .学生发表观点。（受热也会变大， 受冷也会变小）3 .师：如果瓶内空气的体积发生了变 化，你觉得能不能看出来？活动二、玻 璃瓶吹气球1 .预测空气 在受热或受冷 时，体积是否也 会发生变化。2 .制定实验 方案。3 .分组实 验。4 .交流实验 现象并小结。4 .生：看不出来，它会从瓶子中跑出 来，可以给它塞住。5 .师：塞住就能看出它的体积有没有 变化吗？6 .学生交流。教师相机引导：玩气球 时，空气体积的大小会影响气球的大小。出 示气球，它能帮助我们吗？

10、7 .学生说方法：将气球套在瓶口，并 请其演示。提醒：我们研究的是瓶中的空气, 那套之前先把气球内的空气排掉。8 .师生共同商讨制定实验方案：将气 球套在瓶口，先放入热水中，观察气球的变 化；再放入冷水中，观察气球的变化。教师 提醒注意事项：气球套在瓶口之前要先将里 面的空气排出去；仔细观察气球的变化并前 后进行比较。9 .学生分组实验并记录现象。10 .师生交流：放入热水中，气球变大, 放入冷水后，变大的气球又缩小。11 .小结：气体在受热时体积也会膨胀 变大，受冷时体积收缩变小。活动三、会变胖瘦的铜球12 师：液体和气体的体积受热和受冷 时都会发生变化，那固体有没有这样的性质 呢？（出示一

11、个铜球）猜猜看，它受热或冷 却后体积会有什么变化？13 学生猜测，自由回答。14 师：看来同学们的想法不一样，怎 样来验证我们的猜测呢？活动三、会 变胖瘦的铜球1 .交流对固 体铜球受热和受 冷体积是否会发 生变化的猜测及 理由。2 .学习酒精 灯的使用方法。3 .分组进行 铜球加热实验。4 .汇报实验 发现，得出结论。生：可以加热看一看它的体积有没有变 大。15 师：实验之前，请同学们先想一想 如果铜球的体积发生了变化，我们怎样能知 道呢？16 学生思考:可以找一个东西包住它， 如果加热后包不住了就说明它的体积变大 了。17 师：同学们考虑的很全面，这儿有 一个铜球的好伙伴（出示铁环，教师演

12、示铜 球刚好通过铁环），如果铜球的体积发生了 变化，我们可能会看到什么现象呢？18 师：的确，我们可以给铜球加热后, 再看它还能不能通过铁环，如果不能，说明 它的体积变大了。我们今天选择用酒精灯给 铜球进行加热。酒精灯的使用有一定的危险 性，所以，我们首先一定要认真学习如何安 全、正确的使用它。19 播放酒精灯的操作使用视频，并归 纳酒精灯使用的步骤。提醒实验操作：先试 一试铜球通过铁环的情况；点燃酒精灯，加 热铜球1分钟，试一试铜球能否通过铁环； 熄灭酒精灯，将铜球放入冷水中几秒钟，再 试一试它能否通过铁环。同时提醒学生：整 个实验过程不能用手触碰铜球，以免烫伤； 实验时戴好防护手套20 学

13、生分组实验，教师巡视指导。21 .学生汇报实验发现，得出结论：固 体的体积也是受热后膨胀变大，遇冷收缩变 小。22 .小结：绝大多数物体在受热时，体 积会膨胀；遇冷时，体积会收缩。这种现象 叫作热胀冷缩（板书课题）。现在你能解释【板书设计】温度计液柱高度变化的原因了吗？12 .学生尝试解释。13 .教师总结：温度计就是利用液体热 胀冷缩的原理制作而成的。三、联系 生活、拓 展延伸1 .出示一个瘪了的乒乓球，你能利用 今天所学的知识想办法将它复原吗？2 .学生想办法并上台演示，教师进行 肯定评价。3 .（出示图片：轮胎在夏天容易爆胎、 夏天架电线时不能拉得太紧等）请思考原因 并解释。4 .学生尝

14、试解释。5 .师:我们生活中还有很多利用物体 热胀冷缩性质的例子，希望同学们课后留心 观察、认真思考，把你的发现告诉身边的同 学！1 .想办法将 瘪了的乒乓球复 原。2 .解释生活 中的热胀冷缩现 象。设计意 图：学习的目的 在于应用。在学 生掌握了知识 以后，让学生了 解热胀冷缩在 生产与生活中 的应用，并应用 物体热胀冷缩 性质去创造性 地解决实际问 题，能激发学生 学科学、用科学 的积极性。2.热胀冷缩受热受冷液体气体一7钵积变大变小固体/【知识要点】1 .研究物体受热和遇冷时体积的变化。（1）研究液体受热和遇冷时体积的变化。实验步骤：准备一个中间插有空心管的胶塞和配套的烧瓶。往烧瓶里加

15、满染了颜色的水。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。注意事项：空心管越细，其内水柱高度的变化越明显。实验结论：液体受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小。（2）研究气体受热和遇冷时体积的变化。实验步骤：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 烧瓶放入冷水中，观察气球的变化。实验结论：气体受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小。（3）研究固体受热和遇冷时体积的变化。实验步骤：1.现察常温下 2.用酒钻灯带锅球加热后，现 3.将铜球放入水中冷却 铜球通过帙塔倒球是否能通过铁围。后,观察例球是否能困的情况。通过扶困。实验

16、结论：加热前铜球刚好通过铁圈，加热后铜球不能通过铁圈，说明铜球加热后体积变大；砥球冷却后，又能通过铁圈，说明铜球冷却后，体积变 小。固体受热时体积膨胀，遇冷H 2积缩小。2 .绝大多数物体在受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小，这种现象叫做热胀冷缩。3 .夏天轮胎容易爆胎，瘪的乒乓球放到热水里能够复原，夏天架电线时，电线不能拉得 太紧都是因为物体热胀冷缩的原因。4 .泗精灯的火焰：外焰的温度最高，内焰次之，焰心的温度最低。5 .酒精灯的使用方法。（1）打开灯帽，将灯帽竖放在灯旁。（2）用点着的火柴从灯芯下端自下而上斜向p * *燃酒精灯。用外焰加热物体。（4）加热完成后，用灯帽自灯芯右上方斜向吊 P火焰，然后取下灯帽再盖一次，以免以后使用时灯帽打不开。（5）禁止用燃着的酒精灯去点燃另一盏酒精灯，以免酒精洒出造成火灾。（6）禁止用嘴吹灭酒精灯，以免引起灯内酒精燃烧造成爆炸。（7）禁止向点燃后酒精灯添加酒精，添加酒精需熄灭酒精灯，并等酒精灯完全冷却后添 加。【课堂流程图】创设情境，引入新课O探窕液体受热和受冷时体积的变化探究气体受热和受冷时体积的变化O探究固体受热和受冷时体积的变化O 一解释生活中的“热胀冷缩”现象