苏教版小学科学四年级上册教案加热和冷却教学设计及反思
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苏教版小学科学四年级上册教案《加热和冷却》教学设计及反思
教学内容:苏教版小学科学四年级上册第二单元第3课第二课时
教学目标:
(一)知识与技能:
1、认识到加热和冷却除了可以改变物体的形态外,也会改变物体的体积。
2、知道绝大多数物体具有热胀冷缩的性质。
3、能用热胀冷缩解释生产、生活中的一些现象。
(二)过程与方法:
1、能够设计实验,证明气体和液体具有热胀冷缩的性质。
2、能够通过给铜球加热和冷却,认识固体的热胀冷缩。
(三)情感、态度与价值观:
1、敢于大胆想象,勇于动手实践。
2、感受并体验科学并不神秘,科学就在身边。
3、喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题,改善生活。
教学重难点:
重点:认识到加热和冷却会导致物体的体积发生变化。(固体、液体、气体都具有热胀冷缩的性质。)难点:设计气体的热胀冷缩实验
教学准备:
1、固体热胀冷缩实验装置(铜球、铁圈等)、酒精灯、火柴、实验记录表、水槽、湿抹布、
2、为每组准备:液体热胀冷缩实验装置(锥形瓶20个、细塑料管、胶塞)、冷水,热水,红墨水、烧杯20个、酒精、暖壶(内装热水)。
3、烧瓶、插有弯玻璃管的胶塞、气球、空瓶子、热水、滴管、乒乓球、
4、多媒体课件
教学过程:
实验导入,提出问题
师:同学们,你们都看到过我们学校综合楼前面美丽的喷泉吧?那你有没有见过自己制造的小喷泉?想不想亲自看看?(想)好!那我就为大家做个“小喷泉”,用一个烧瓶,里面装一些水,为了便于观察,我把水染成了红色,现在我往这个烧瓶上倒热水,请大家仔细观察。(教师演示“喷泉实验”:水从塑料管中喷出来,形成一个小喷泉)
师:你观察到了什么?有什么疑问吗?
生:为什么往烧瓶上倒热水就会使里面的水喷出来?
生:水是怎样出来的?可能和什么有关?
生:……
师:是呀,为什么往烧瓶上倒热水就会使里面的水喷出来?“小喷泉”里到底隐藏着什么样的科学奥秘呢?这节课我们就继续研究第3课《加热和冷却》(板书课题)。看看加热和冷却除了像我们上节课研究的,可以影响物体的形态以外,还会对物体产生什么影响。(明确本课学习目标)
自主探究,解决问题
一、认识加热和冷却对气体体积的影响
1、谈话:真不错,同学们都有自己的大胆猜想,猜想对于科学研究非常重要,我们的很多科学研究都是从大胆的想象开始的。
2、提问:烧瓶中的空气看不见,我们怎么知道它有没有膨胀或收缩呢?能想出观察的办法吗?请同学们小组讨论,看看你们组能不能自己设计实验来证明自己的猜想,我们比比看,哪个小组的同学想出的办法最多,最有想象力和创造性。
3、提示:设计之前请大家先思考以下几个问题:
(1)用什么来装空气进行研究?(师将学生的回答进行整合,并将物品呈现出来。例如:可以用烧瓶、气球、软塑料瓶、软包装饮料盒、易拉罐……)(2)怎样才能有利于观察?(空气的体积变化不容易观察,所以无论什么容器都要设法密封。密封的材料有胶带纸、橡皮泥、橡皮塞等。通过密闭容器的凹凸变化来发现空气的热胀冷缩性质。当密闭的容器变凹时,说明空气体积缩小了。当密闭的容器变鼓时,说明空气体积膨胀了。)
(3)用什么方法使空气受热或受冷(将学生回答的问题进行归纳整理,并呈现出来。例如:最简
单的方法就是用热水和冷水,使用烧瓶只要用手捂就可以看到明显的效果。)
(4)可以在实验记录表中画出你们的想法,等会请小组汇报。
4、各小组自行讨论,设计实验方案。(放轻音乐,音乐停,时间到,学生自然停止即可。小组自行讨论时教师适时加以指导)
5、说说你们组的实验方案,如果我这儿正好有合适的材料,你也可以上来边讲解边演示。
参考方案:
(1)在烧瓶口套上一个气球,把烧瓶放入热水中我们就会发现气球鼓起来了,再用冷水浇又会瘪下去,这也能证明气体热胀冷缩,
(2)取一个带胶塞的烧瓶,注意烧瓶里有什么?(空气)用滴管在玻璃弯管中滴入红色的小水柱,把空气封住,再用手握住烧瓶,加热烧瓶内的空气,看到水柱往外移,说明了什么?(空气受热体积膨胀了)向里移呢?(说明空气受冷体积收缩了。)(3)用瘪乒乓球,放入热水,里面的空气受热会膨胀,使乒乓球鼓起来。
(4)将烧瓶倒插在水中,用手捂烧瓶,看到有气泡从烧瓶中冒出。
(5)取一个带胶塞的烧瓶,将塑料管尖上抹上肥皂水,将烧瓶放入热水中,肥皂泡被吹大了,再放进冷水里观察肥皂泡变小。
……
6、这些实验说明了什么?
7、板书:空气受热时体积会膨胀,冷却时,体积会收缩,我们把这种现象叫做热胀冷缩。也就是说,空气有热胀冷缩的性质。(板书:气体热胀冷缩)
8、解释:现在谁来解释一下喷泉实验的原理?(烧瓶里面装了少量的水,当热水倒在烧瓶上时,里面的空气受热膨胀,占据的空间多了,就将下面的水压入玻璃管后喷出来,形成喷泉。)
二、认识加热和冷却对液体体积的影响
1、谈话:气体在加热或冷却时体积会发生变化,液体比如水,在加热或冷却的情况下体积也会发生变化吗?(同学们平时都见过或者亲自烧过开水,大家有没有发现,装满水的水壶里的水沸腾后,壶里的水常常会往外溢。这是为什么呢?水在加热后
到底发生了什么变化?)(生预测)
2、生进行猜想:可能水有热胀冷缩的性质。
3、实验:刚才我们所说的仅仅是猜想,还需要通过实验来验证。我用锥形瓶代表水壶,在锥形瓶内装满水,用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口,因为胶塞要占据空间,所以这时红色的水会上升到塑料管中,我们用黑皮圈在塑料管的液面处作一个记号。把锥形瓶分别放入盛有热水和冷水的烧杯中,观察水在加热和冷却的情况下到底会有什么变化,可以吗?
现在每组桌上都有一套这样的实验装置,一个烧杯里已经装好冷水,等一会我去倒热水,在实验中我们还应该注意什么?
生:①注意安全,小心热水。②同学之间要注意分工合作。③仔细观察实验现象,液柱有什么变化?④做好实验记录。⑤实验后收好实验材料。
师:好,等我给你们组倒好热水后,就可以开始实验了。
(生实验并记录,师倒热水后,巡视指导)
师:请各组的材料员把实验材料都放好,说说