1.2 热胀冷缩 教学设计-四年级科学下册（苏教版）

.热胀冷缩（教学教案）2四年级科学下册同步精品课堂（苏教版）核心素养科学观念※通过学习与实践，掌握酒精灯的使用方法科学思维※通过实验与分析，知道绝大多数物体具有热胀冷缩的性质探究实践※能够运用物体热胀冷缩的性质解释生活中的一些现象态度责任※认识到液体、气体、固体都具有热胀冷缩的性质重点※设计实验验证液体、气体、固体具有热胀冷缩的性质难点教学内容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，巩固所学内容教学准备教师材料水槽、烧瓶、胶塞、细玻璃管、高锯酸钾水溶液、气球、温度计、铜球实验装置、酒精灯、火柴学生分组材料实验记录单教学过程活动一探索温度计液柱上升或下降的原因这两支温度计里的液柱上升或下降的原因是什么分析热水的温度高，温度计插入烧杯中，液柱里的液体受热体积增大，所以液柱上升;冷水的温度低，温度计插入烧杯中，液柱里的液体受冷体积缩小，所以液柱下降活动二研究液体受热和遇冷时体积的变化探究问题水在受热和遇冷时，体积会有什么变化实验假设水在受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小实验材料空心管、胶塞、烧瓶、色素、水槽、冷水热水等实验步骤1准备一个中间插有空心管的胶塞和配套的烧瓶2往烧瓶里加满染了颜色的水，用胶塞塞紧瓶口，记下空心管里水面的位置3把烧瓶放入热水中，观察空心管里水面的位置有什么变化4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放入热水中放入冷水中玻璃管内液面下降玻璃管内液面上升实验现象:实验分析烧瓶里的冷水受热后体积开始增大，水柱也开始慢慢上升随着水温的升高，体积增大加快，水柱上升也加快，直到烧瓶内水温停止上升，水柱也停止上升随着水温的下降,烧瓶里水的体积开始缩小，水柱也慢慢下降将烧瓶放入冷水中，烧瓶里的热水遇冷加快了温度的下降，体积缩小加快，水柱下降速度也就加快实验结论液体受热时体积会增大；液体遇冷时体积会缩小设计意图通过实验认识液体具有热胀冷缩的性质活动三研究气体受热和受冷时体积的变化探究问题空气在受热和遇冷时，体积会有什么变化实验假设气体受热时体积增大，遇冷时体积缩小实验材料气球、烧瓶热水、冷水、水槽实验步骤1用气球嘴套住烧瓶瓶口2将烧瓶放入热水中，观察气球的变化3再将烧瓶放入冷水中，观察气球的变化放入热水中放入冷水中气球鼓起来了气球变瘪了实验现象:实验分析当把烧瓶放入热水中时，烧瓶和气球内的空气体积变大；当把烧瓶放入冷水中时,烧瓶和气球内的空气体积缩小说明气体受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小实验结论气体受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小设计意图在固体、气体、液体中，通常气体的热胀冷缩现象最为明显，让学生通过实验认识气体具有热胀冷缩的性质活动四研究固体受热和冷却后体积的变化

1.正确使用酒精灯的方法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点燃酒精灯3用外焰加热物体4加热完成后，用灯帽自灯芯右上方斜向盖灭火焰，然后取下灯帽再盖一次

2.铜球在受热和冷却后体积的变化探究问题铜球在受热和冷却后，体积会有什么变化？实验假设铜球受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小实验材料铜球、铁圈、酒精灯、水槽、水、火柴实验步骤

（1）观察常温下铜球通过铁圈的情况

（2）用酒精灯给铜球加热后，观察铜球是否能通过铁圈

（3）将铜球放入水中冷却后，观察铜球是否能通过铁圈实验现象加热铜球冷却铜球4铜球不能通过铁圈铜球又能通过铁圈了实验分析

（1）在加热前，先用铁圈去套铜球，铜球恰好能从铁圈中通过，这说明铜球的直径比铁圈小

（2）加热一段时间后（约5分钟），再用铁圈去套铜球，铜球不能通过铁圈了，这说明铜球加热后体积变大了

（3）将铜球放入水中冷却后，再用铁圈去套铜球，铜球又能顺利地通过铁圈了，这就说明铜球遇冷后体积缩小了实验结论固体受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小

3.物体的热胀冷缩绝大多数物体受热时体积会增大，遇冷时体积会缩小，这种现象叫作热胀冷缩热胀冷缩是因温度改变而引起的固体、液体和气体的体积变化大多数物质在温度升高时，体积（或长度、面积）增大，但也有少数物质在一定温度范围内（例如水在0~4℃）温度升高时，体积反而缩小设计意图固体的热胀冷缩现象不如液体和气体的热胀冷缩现象那么明显，也是最容易被忽略的通过一系列动手实验和观察，有助于学生对热胀冷缩建立完整的认识活动五生活中的热胀冷缩现象L夏天轮胎容易爆胎轮胎里充满了空气，当夏天来临，天气比较热，空气受热体积会增大，从而引发爆胎所以轮胎在夏天不要打满气

2.瘪的乒乓球放到热水里能够复原乒乓球里面是空心的，充满了空气，当瘪的乒乓球放入热水中时，空气受热体积会增大，会将瘪的那部分鼓起来，因此能将乒乓球复原

3.夏天架电线时，电线不能拉得太紧因为固体也会热胀冷缩，当冬天来临时，电线遇冷体积会缩小，所以夏天架电线时，电线不能拉得太紧设计意图学生通过回想生活中的一些现象，思考物体热胀冷缩的性质在生活中的应用，将学习和生活密切相连，巩固所学内容活动手册研究液体、气体、固体受热和遇冷时体积的变化•问题一:水在受热和遇冷时，体积会有什么变化？•实验现象放入热水中放入冷水中J玻璃管内液面上升玻璃管内液面下降•实验结论液体受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小•问题二空气在受热和遇冷时，体积会有什么变化？•实验现象放入热水中放入冷水中气球鼓起来了气球变瘪了•实验结论气体受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小•问题三铜球在受热和冷却后，体积会有什么变化？•实验现象力加热铜球冷却铜球6铜球不能通过铁圈铜球乂能通过铁圈了•实验结论固体受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小课堂总结本课通过一系列既贴近生活又富有趣味的活动，了解液体、气体、固体中大多数物体在受热时，体积都会增大；遇冷时，体积都会缩小，从而理解热胀冷缩的原理板书设计人〃体物体受热晦遇冷一缩小（一夏天轮胎容易爆胎体积的焚句受热—增后域（气体、固体一生活中瘪的乒乓球放到的现象热水里能够复原热胀冷缩夏天架电线时，电绝大多数物体受热时体积会线不能拉得太紧增大，遇冷时体积会缩小，这种现象叫作热胀冷缩。