2.4空气的热胀冷缩

课题 2.4空气的热胀冷缩课时1课时
教材与学情分析【教材分析】
《空气的热胀冷缩》是教科版五年级下册《热》单元的第四课，教材包含两个活动。

活动一：研究空气的热胀冷缩。

教材从液体的热胀冷缩的知识出发，引出“空气是否热胀冷缩”的探究问题，启发、引导学生开动脑筋想出自己的观察办法来。

学生们利用教师提供的实验器材合理选择搭配，然后分别放进热水、常温水、冰水，静置观察现象。

同时联系水的热胀冷缩，两者进行比较找到不同之处。

活动二：解释空气的热胀冷缩。

教材选择模拟游戏生动表现了空气“微粒”的运动，让学生把看到的内容迁移，从而解释物体的热胀冷缩性质的本质。

【学生分析】
在前三课的研究中，学生通过实验，已经知道了液体的热胀冷缩性质。

但是，学生对气体的热胀冷缩性质是模糊的。

因此，本课选用了学生较为熟悉的空气为例，感知空气的热胀冷缩。

同时与水的热胀冷缩进行比较，发现不同之处。

对于五年级的学生来说，还缺乏逻辑思维和表达能力，解释热胀冷缩现象，并建立自己的假说还是存在一定的困难。

目标与重难点【教学目标】
科学概念：
1.气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。

2.空气的热胀冷缩比水的热胀冷缩体积变化更明显。

3.热膨胀、冷收缩现象与物体内部微粒的运动有关。

过程与方法：
1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。

2.尝试用“模型”解释现象。

情感、态度、价值观：
1.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；
2.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。

【教学重点】用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。

【教学难点】观察空气体积变化的方法设计、用“模型”解释热胀冷缩现象。

教学准备
学生分组实验：每组试管、250mL锥形瓶1个、气球皮1个、热水、常温水、冰水、250mL烧杯3个、带有橡皮塞的L型玻璃管（内有一段红色液柱）。

教师：教学课件PPT、微课、学生分组实验器材一份。

教学过程设计一、复习旧知，引入课题
1.回顾“水的热胀冷缩”知识。

2.教师出示空圆底烧瓶（带橡皮塞和玻璃管）问：现在里面装着满满的是什么东西？
3.问：空气也会像水和其他液体一样具有热胀冷缩的现象？（板书课题：《空气的热胀冷缩》）【出示PPT：P1】
二、研究空气的热涨冷缩
1.师：空气看不见，摸不着，你有办法清楚地看到空气受热、受冷后体积的变化情况吗？
2.老师给同学们带来了一些实验材料，你能设计实验清楚地看到空气的热胀冷缩现象吗？
3.全班交流，确定实验方案。

4.出示温馨提示：【出示PPT：P2】
（1）根据自己小组的实验方案选择需要的材料进行实验。

（2）将装置放入盛水（热水、常温、冰水）的烧杯中，直至没有明显变化时再拿出。

（3）记录实验现象，并得出结论。

（4）实验完成后，放回实验材料，并整洁桌面。

5.学生开始实验，教师巡视指导实验。

6.实验汇报：
（1）将各组实验记录单贴到黑板上。

（2）实验中观察到的现象：气球皮的体积大小依次放在热水、常温、冰水中；当放入热水中时红色液柱往右边移动，放入冷水中红色液柱往左边移动。

（3）通过实验得出的结论：空气也具有热胀冷缩的性质。

（4）其他发现：空气的热胀冷缩比水的热胀冷缩体积变化更明显。

【出示PPT：
P3】
7.小结：空气和水一样也具有热涨冷缩的现象，而且空气的热胀冷缩现象更
明显。

三、解释空气的热涨冷缩
1.问：温度变了，水和空气的体积都会发生变化，这是怎么回事？当我们紧挨
着站在教室中间，和每个人都起劲地在教室里跳跃时，哪种情况下占据的空间大？
2.模拟空气“微粒”运动的游戏。

3.全班交流：从游戏中我们明白了什么？
4.播放“微粒运动”视频，学生观察。

【出示PPT：P4】
5.小结：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
粒之间的距离缩小，物体就收缩了【出示PPT：P5】。

四、拓展延伸，应用知识
1.思考：
（1）（教师出示踩瘪的乒乓球）踩瘪的乒乓球怎么让它恢复原样呢？请同学来试试。

（2）冬天打足气的篮球为什么第二天瘪了呢？
（3）生活中还有哪些现象跟空气的热胀冷缩有关了，找出来我们课后一起研究。

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空气的热涨冷缩
空气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
教学反思。