小学科学_温度计的秘密教学设计学情分析教材分析课后反思

优课作品包6：教学设计
《温度计的秘密》教学设计
一、教学目标：
科学探究
1.能提出探究活动的大致思路；
2.能用简单的器材做探究液体热胀冷缩的观察实验，并作实验记录；
3.能尝试用归纳的方法对观察到的现象作合理的解释。

情感、态度与价值观
1.愿意合作与交流；尊重证据；
2.乐于用学到的科学知识改善生活。

科学知识
了解通过加热或冷却可使液体的形状或大小发生变化，即液体在一般情况下具有热胀冷缩的性质；
二、教学重点：
经历对液体具有热胀冷缩性质的探究过程，认识液体一般都具有热胀冷缩的性质。

教学难点：
能设计实验装置，使之能提供明显可见的实验现象。

通过实验探究、分析，能用归纳方法对实验现象进行总结。

三、教学准备：
学生准备：带胶塞的橡胶塞、锥形瓶、玻璃管、酒精、酱油、醋、饮料、牛奶等液体、温度计、大烧杯（2个）、实验记录单等。

教师准备：温度计、大烧杯、橡胶塞、玻璃管、锥形瓶、热水、冷水、酒精、酱油、饮料、醋、牛奶等液体。

教学过程
一、创设情境，激发兴趣
1、教师出示谜语flash：直直一条小红河，河水从来无浪波，天热水位就上涨，天冷必定往下落。

师：同学们，你们猜到是什么了吗？（学生积极回答：温度计）师：真聪明，是温度计。

（板书:温度计）
师：温度计的应用非常广泛，接下来老师给大家介绍常见的几种温度计。

（课件出示：各式各样的温度计）
工业温度计：广泛应用于石油、化工、冶金、纺织、食品等工业生产中，测温范围是：-80~650℃。

寒暑表：寒暑表是一种家用的温度计，常用于测量室内气温，表上刻度通常分华氏、摄氏两种。

（同时出示寒暑表实物）水温计：妈妈给小宝宝洗澡时用的水温计！（如学生不了解，可从卡通形象和温度细节介绍）
（课件出示）体温计，学生积极回答（体温计）。

师追问：这是干什么用的？
生：发烧时量体温用的。

师：谁来说说看体温计如何使用？
生：（甩一甩、夹在腋下、五分钟读数等关键词，教师可解释甩一甩：体温计上部长的一段为三棱柱体，玻璃层厚。

中间为细管；下部较短。

为水银泡，泡内装满水银。

上、下两部之间经一弯曲的、非常细的通道直接连通。

因此，这样的设计使得体温计离开身体以后，即便温度下降但读数仍然保持其最高温度的示数（在非常细的通道内形成真空），并不随外界温度下降而下降，也就是说体温计在没有外力甩动（利用离心力）的情况下读数是会上升不会下降，因此每次使用前都要甩掉读数以保证测量准确）
师：你们的生活经验很丰富啊！
2、介绍温度计的构造、种类及使用方法。

（实物出示实验室温度计）
师：熟悉吗？这就是我们在实验室中常用的温度计。

师：在三年级时我们已经学过温度计，谁来说说你了解的有关温度计的知识？（出示课件：温度计的构造）
生1：温度计由液泡、液柱、玻璃管、刻度组成，我们常用的温度计是摄氏温度计。

单位是“摄氏度”，用“℃”来表示。

生2：还有温度计要有正确的使用方法。

手捏温度计的上端，液泡浸入水中，不能碰到杯壁和杯底，液柱静止后再读数，读数时视线应与液柱的液面在同一水平线上。

师：同学们的知识掌握得可真扎实。

同学们，这些刚才我们提到的温度计，他们的液泡有银白色的，也有红色的，它们装的是什么呢？
生：银白色的是水银，红色的是酒精。

师：你可真是个博学的孩子！银白色的液泡里装的是水银，红色的液泡里一般是酒精和煤油，酒精是透明的呀！为什么要染成红
色？
生：为了观察得更清楚！
师：对了，便于观察液柱的位置。

水银和酒精在它的温度量程范围内都是液体，所以这些温度计都是液体温度计。

除了酒精、水银，生活中常见的液体还有哪些？
生：列举出牛奶、醋、酱油、水、酒、果汁、饮料等。

师：同学们说出了这么多的液体，在我们这节课上可都有大用处。

二、小组合作，探索新知
（一）测量温度，引出课题
师：同学们，接下来我们就来练习一下温度计的使用。

在每个小组的实验桌上，老师给大家准备了一杯热水和一杯冷水，一支温度计，现在同学们把温度计分别放在热水和冷水里，注意观察液柱的变化，你有什么发现？
学生实验。

（教师巡视，注意观察学生操作，及时纠正。

）
实验汇报。

师：在测量的过程中，你们小组发现液柱有什么变化？
生：当把温度计放到热水中时，温度计的液柱会迅速上升，当把温度计放到冷水里，温度计的液柱会迅速下降。

生：我们小组也发现了同样现象。

师：其它小组呢？
生：现象是一样的。

师：原来刚才谜语中提到的“直直小红河”就是温度计里的红色液柱！那为什么会发生这种现象？这里面倒底有什么秘密呢？这就是我们这节课要研究的内容：探究温度计的秘密。

（补充板书课题：温度计的秘密）
请同学们大胆猜测一下，猜测可是科学发现的前奏。

（副板书：猜想）
生：可能是温度计里的液体热涨冷缩的原因。

师：其它同学呢？
（学生各抒己见）
生：我认为也可能是温度计里的液体热涨冷缩的原因。

师：那你们的猜想对吗？下面让我们来制作一个简易的放大了的温度计进行实验，看能不能发现温度计的秘密。

（二）小组合作，实验探究
师：老师为大家准备了一些实验器材，让我们一起来看看：
（展示）锥形瓶、带有玻璃管的橡胶塞、各种不同的液体（奶，酒精，醋、酱油、红水、饮料）、记号笔、热水、冷水、大烧杯（2个）。

利用这些器材你想怎样制作出“温度计”呢？
大家先分组讨论一下，看看哪个小组最先想出办法，想出的办法最实用！
好，开始。

师：时间到，请坐好。

师：看到同学们讨论得这么热烈，肯定想出好办法了，来说说看你们是怎样设计的？
学生介绍自制温度计。

师：能给大家说得更详细一些吗？（出示课件）你用锥形瓶做温度计的哪个部分？那橡胶塞上的细管呢？液体呢？（锥形瓶相当于温度计的液泡，玻璃管相当于温度计的玻璃管，里面的液体可以用：奶，酒精，醋、酱油、甚至可以用药水。

）
师：液体的多少有没有具体的要求？你可以观察一下实验桌上的温度计对比一下。

生：液体要装满锥形瓶，将带有细管的橡胶塞塞住瓶口，使细管中有小一段液柱。

师：描述得真清楚。

大家通过对温度计的仔细观察，设计出了一个放大了温度计模型。

师：“温度计”做好了，接着我们应该做什么？
生：分别放入热水和冷水中观察液柱的变化。

师：对，还是通过实验。

如果把自制的温度计放在热水里，液柱长高了，说明……？
生：说明液体受热体积变大了。

师：如果把自制的温度计放到冷水里，液柱下降了，说明什么呢？
生：说明液体受冷体积变小了。

师：怎样才能更清楚地显示出液柱的前后变化呢？
生：在实验前后分别给液面做标记。

师：老师给大家准备了记号笔，可以用来标记“温度计”在热水或冷水中液柱的位置。

这种自制”温度计“的方法不错，大家想得也很周到。

师：你看，大家经过讨论，想出这么完善的实验方案，你们就是最棒的！
总结，出示完整的实验方案：
1、在锥形瓶里装满红水等液体，用带细玻璃管的胶塞塞紧瓶口。

2、用记号笔在液面处做一记号。

3、将热水倒入烧杯，把实验装置放入热水中。

观察水在受热时的体积变化。

4、将实验装置再放入冷水中，观察水在受冷时的体积变化。

5、把实验器材整理好，放回原处。

除了这些，实验时还要注意（课件显示）：
1.小组要分工合作。

2.组装模拟温度计时，橡胶塞要塞紧锥形瓶。

3.仔细观察水柱有什么变化，用记号笔作出记号。

4.记录员及时把观察到的现象记录在记录单上。

5.注意安全：玻璃器材要轻拿轻放，使用热水时不要烫伤！
请大家动手实验吧！
（三）实验汇报，畅所欲言
师：看到同学们刚才认真而细致的实验，肯定收获很多吧，现在我们来交流一下，共同来分享成功的喜悦。

哪个小组先来呢？（教师提用染色水试验的小组优先汇报）
第*小组同学拿着自制“温度计”、实验报告单，进行汇报。

师：你们组用哪些液体做了实验？
生：染色水。

师：请汇报一下你们的实验情况。

生：当把自制“温度计”放到热水中时，液柱会上升到这个位置，当放到冷水里，液柱会迅速下降到这儿。

师：这是怎么回事呢？是内部液体增多了或减少？
生：不是，液体的多少没变，是液体的体积变了。

师：什么时候液体体积变大？
生：“温度计”放到热水中时。

师：“温度计”放到热水中时，瓶内的水等液体受热，体积变大（板书：受热体积变大）；“温度计”放到冷水中时，瓶内的液体受冷，体积变小（板书：受冷体积变小），体积变大咱们可以用一个词来描述，就是膨胀（板书：膨胀），体积变小也就是收缩（板书：收缩）。

师：还有用其他液体做实验的吗？
生：我们组用的是醋，牛奶。

师：那你们实验时，这些液体也是受热膨胀受冷收缩吗？
生：是。

（四）得出结论，成果共享
这节课通过我们对生活中常见的几种液体的实验发现，水等液体受热会膨胀受冷就收缩，也就是说液体具有热胀冷缩的性质（板书：热胀冷缩）。

现在谁能给大家揭开液体温度计工作的秘密呢？你
来！
生：温度计利用液体热胀冷缩的性质制成。

（板书：利用了液体热胀冷缩的性质）
师：同学们，你们有没有注意过这种现象：（课件）寒冷的冬天，家里的自来水管和水缸经常会冻裂，这是怎么回事？
生：水在4摄氏度以下时，热缩冷涨，天越冷，水结的冰膨胀得越厉害，因此容易把自来水管和水缸冻裂。

师：0到4摄氏度的水是液体，但它却是热缩冷涨，那么咱们这句话是不是就不太严谨了？（指着：液体具有热胀冷缩的性质）咱们需要加个前提，一般情况下（板书：一般情况下）
师：一起看大屏幕（出示课件，找生读）：自然界中有少数物质在一定状态下，不是热胀冷缩，而是热缩冷胀，这种现象叫做“反常膨胀”。

实验证明，对0℃的水加热到4℃时，其体积不但不增大，反而缩小。

当水的温度高于4℃时，它的体积才会随着温度的升高而膨胀。

因此，水在4℃时的体积最小。

水结成冰时体积明显增大；寒冷的冬天，经常会遇到自来水管冻裂的情况，就是由于水结冰时体积膨胀把水管涨裂的。

三、学以致用，解决问题
（一）生活中的应用
1.（出示课件）
师：把灌满水的壶加热，水会溢出来，为什么？你有什么办法避免这种现象？
生：因为水具有热胀冷缩的性质，随着水温的升高，水的体积不断增大，水就会溢出来。

烧水的时候，要少灌一点，以避免水溢出。

2.师：运动员训练过程受伤，为什么用冰袋冰敷？
生：用冰袋或冷毛巾敷局部，使毛细血管遇冷收缩，以减少出血和渗出。

3.师：除了这些，同学们在生活中还见过哪些地方用了液体的热胀冷缩
生：市场上所有的饮料都没装满瓶子，就是利用了液体的热胀冷缩的性质。

生：还有温度计也是利用液体的热胀冷缩的性质制成的。

（二）课堂评测
5.师：你们的生活经验真的很丰富，原来生活中处处有科学呀！下面我就给大家介绍一位善于在生活中发现科学的大人物——意大
利科学家伽利略。

世界上的第一支温度计就是他发明的，伽利略发明温度计用了十余年的时间，设计了许多方案，一次次失败，又一次次改进，最终他设计的温度计是这样的。

（课件展示）
这支温度计下端是玻璃球相当于液泡，也有玻璃管和液柱，但它却很奇怪，当外界温度升高时，玻璃管中液柱降低；反之，温度较低时，液柱就会上升，与现在常用的温度计恰好相反，是不是很有意思？到底为什么会这样呢？下节课咱们继续学习有关热胀冷缩的知识。

四、全课总结，拓展研究
（一）总结：这节课学到了什么？
学生根据板书总结汇报。

（二）拓展研究
1.同学们，请看大屏幕。

现在给大家锥形瓶、气球、橡皮筋以及酒精等液体，你们能不能利用这些器材设计出另一种温度计吗？
2.改进你的实验装置，使它能测出具体温度。

请大家课下探讨。

好，下课！
板书设计：
温度计的秘
密
（利用了液体热胀冷缩的原理）
受热——体积变大——膨胀
液体
受冷——体积变小——收缩
一般情况下，液体具有热胀冷缩的性质。

优课作品包7：评测练习
一、填空题。

1.一般情况下，液体具有( ) 的性质。

2.液体温度计是根据( )的原理制成的。

3.水在( )℃时体积最小，在4℃以下随温度降低，其体积不断( )。

水的（）这种特性叫做( )。

二、判断题。

1.液体在任何条件下都具有热胀冷缩的性质。

（）
2.把温度计放到冷水里，温度计内的液柱一定会上
升。

（）
3.温度计内液体一般是酒精、水银和煤油。

（）
三、选择题
1．水遇冷结冰后，体积会（）。

A．膨胀 B．不变 C．缩小2．烧水时，水还没有开，就从壶里往外溢，是因为（）。

A．壶里的水变多了B．壶热胀冷缩了C．水受热体积膨胀四、这是被冻裂的水管，同学们想想该怎样防止冬天水管冻裂呢？
优课作品包10：课后反思
学科科学年级四年级单元一时间
执教人课题温度计的秘密
优课作品包3：课标分析。