《空气的热胀冷缩》教学
设计
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一、【教学目标】1、科学概念：、气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小；、通过模拟“微粒”运动的游戏明白：热膨胀、冷收缩现象与物体内部微粒的运动有关。2、过程与方法：、用多种方法观察空气的热胀冷缩现象；、用文字或图画进行描述和交流；、尝试用“模型”解释现象；、经历“提出问
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一一分析问题一一假设猜想一一实验验证一一解决问题”的科学探究活动的过程，并能够用实验验证自己的推测。3、情感、态度、价值观：、能积极与其他同学交流并合作完成探究活动，体验合作的愉快；、在实验中，获得注重获取证据，用证据证明观点的体验，对热现象产生更浓的探究兴趣；、体验科学就在我们身边的乐趣。二、【教学重点】、用多种方法观察空气的热胀冷缩现象；、经历“提出问题一一分析问题一一假设猜想一一实验验证一一解决问题”的科学探究活动的过程，并能够用实验验证自己的推测。三、【教学难点】、设计观察空气体积变化的方法；、用“模型”解释热胀冷缩现象；、能够按照实验要求，规范地操作实验，做好探究活动。四、【教学准备】量杯、烧瓶、玻璃管；热水、常温水、冰水；锥形瓶、气球、气球皮、橡皮筋。实验
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单一、实验记录单二；PPT课件资料五、【教学过程】（一）、复习旧知，引出主题教师出示一个装有红墨水和玻璃细管的装置师：这个装置老师在研究什么问题中用过呢预一一生：液体水的热胀冷缩。【设计意图：这个导入很简单，但却能够唤起学生的“热胀冷缩”知识，这既是对旧知识的复习，也为探究“空气的热胀冷缩”性质埋下伏笔。】师：如果我把水倒掉，并擦干瓶子（教师演示），似乎这个瓶子是空的，其实里面还装着满满的一瓶东西，你们知道是什么吗预一一生：空气师：老师就知道这个问题肯定难不倒大家，的确，这个瓶子里面还有空气。请问，你觉得空气也像水之类的液体一样也具有热胀冷缩的现象吗板书一一空气的热胀冷缩预——生：有！【设计意图：从“液体的热胀冷缩”性质自然过渡到探究“空气的热胀冷缩”性质，让学生能够自然迁移所习得的知识。】师：你能把你的猜测说得具体一点吗（多叫几位学生回答）师：今天这节课，我们就一起来研究“空气的热胀冷缩”，到底空气有没有热胀冷缩的现象呢，刚才同学们都进行了大胆的猜测，那我们要用什么方法来证实我们的猜测呢师：可是空气是流动的，又是看不见的，我们该如何设计实验才能清楚地看到空气受热、受冷后体积的变化情况呢请同学们看大屏幕，我们要解决三个问题一一课件出示：（1）、准备借助哪些材料帮助我们“观察”空气的体积有没有发生变化；（2）、准备用什么方法让空气受热、受冷；（3）、猜测可能产生的现象。【设计意图：“空气是看不见的，我们怎么知道它的体积有没有变化呢”通过一个个小问题引导学生设计实验方案，给学生足够的思考空间，有利于拓展思维，以及实验方法的指导，在猜测的基础上进行实验验证，鼓励学生开动脑筋，设计实验，以事实说话。】（二）、观察空气是否热胀冷缩1、设计实验探究方案师：请同学们根据屏幕上的三个提示，先自己静静地思考1分钟，我们再交流。（思考1分钟）师：有没有谁能大胆地将自己的想法和大家一起分享呢生回答。师：还有其他想法吗【】设计意图：“你有一个苹果，我有一个苹果，我们彼此交换，每人还是一个苹果；你有一种思想，我有一种思想，我们彼此交换，每人可拥有两种思想。”虽然让孩子们思考的时间只有一分钟，但是仅仅在这一分钟的时间里，孩子们会全神贯注地思考，调动已有的知识库。2、小组合作，进入实验探究师：同学们想的办法真多，那这节课我们先来试一种方法。出示准备好的量杯，热水（红色）、冰水；气球、空矿泉水瓶、筷子、毛巾实验记录单一“让学生在空烧瓶上画气球的变化”；实验记录单二“让学生画想象中的空气微粒的变化”师：同学们能利用这些材料，动手实验来验证空气是否有热胀冷缩的现象吗生回答，教师做适当提示。课件出示实验温馨提示：分工合作、注意安全；细心操作、仔细观察；认真思考、及时记录。师：接下来，请同学们小组合作，一边实验，一边将观察到的实验现象记录到实验记录单一。学生动手实验，教师巡视指导。【设计意图：把课堂还给学生，让学生切身感受实验带来的乐趣以及成功的喜悦，体现学生的小组自主探究精神。】展示实验记录单一。师：通过小组合作实验，你们发现了什么师（小结）：通过实验我们发现一一空气受热以后体积会膨胀，受冷以后体积会缩小，说明空气也具有热胀冷缩的现象。（齐读）板书一一空受热后（体积膨胀）气受冷后（体积缩小）【设计意图：交流汇报是为了展示本小组的学习成果，有利于取长补短，学会与他人交流思维的过程和结果，提升学生的逻辑思维能力、倾听能力。】（三）、比较水和空气的热胀冷缩现象，解释热胀冷缩的原因师：通过实验，我们发现，空气也和水一样，也具有热胀冷缩的现象。既然水和空气都有热胀冷缩的本领，请问，它们两个谁的本领大演示实验……预一一生：空气热胀冷缩的本领比水强得多\空气的热胀冷缩现象比水的热胀冷缩现象要明显。【设计意图：这个问题是鼓励学生大胆比较，有比较才有新的发现，也为解释“喷泉”现象做好铺垫，给学生们一个缓冲的机会。】师：温度变了，水和空气的体积都会发生，这是怎么回事呢你能解释水和空气的热胀冷缩现象吗同学回答。师：科学家经过研究后，给出了关于“热胀冷缩现象”更科学的解释。请同学们自学课本P35o教师作简单的解释。常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在哪里不断地运动着。物体的热胀冷缩和微粒运动有关；当物体吸热升温以后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；当物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。板书——微粒运动加速且微粒间距离增大减慢且变小师：填写实验记录单二“画想象中的空气微粒的变化”同学们，现在你们能不能像小小科学家一样，解释“热胀冷缩现象”吗【设计意图：体现由具体到抽象的教学原则，充分挖掘学生的原有知识，构建新的知识体系，让难点知识“微粒”假说通过多媒体演示能够迎刃而解。】（四）、课堂巩固、拓展挑战一:1、为什么踩瘪的乒乓球在热水中一泡就能复原2、为什么夏天的自行车车胎不能把气打得太足挑战二：奇妙的“喷泉”教师演示：喷泉师：“喷泉”是如何形成的呢你有办法让“喷泉”喷得更高、更美吗【设计意图：科学课取材于生活应用于生活，指导学生把课堂中学到的知识如何在生活中运用，也是科学课的重要任务之一。挑战一、二、三的设计体现了分层原则，让每一位学生都能够觉得自己在学习中都是有收获的，增强学习的乐趣。“喷泉”实验是综合了水和空气的热胀冷缩现象，教师没有将答案告诉学生，这是让我们的课堂能够延伸到课外，给孩子们更广阔的学习空间。】七、【板书设计】空气的热胀冷缩受热后（体积膨胀）——微粒运动加速且微粒间距离增大空气受冷后（体积缩小）<微粒运动减慢且微粒间距离变小
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