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

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