苏教版科学四上加热和冷却教学设计
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[原创]《加热和冷却》教学设计
董茂娉
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
教学策略:
新课程强调:亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会,而且必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础上,提供他们能直接参与的各种科学探究活动。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。所以这一课要使学生认识液体、固体具有热胀冷缩的性质,了解热胀冷缩这一现象产生的原因,就必须由学生自己去探究,亲身去经历,从实践中自己发现问题,解决问题,获得知识。
教学目标:
(一)知识与技能:
1、认识到加热和冷却会改变物体的体积。
2、知道液体、固体具有热胀冷缩的性质。
3、能用液体、固体的热胀冷缩解释生产、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、感受并体验科学并不神秘,科学就在身边。
2、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:固体、液体具有热胀冷缩的性质。
难点:发现液体具有热胀冷缩的性质。
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、水槽(装冷水)、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,课前需检查液柱高度)、烧杯20个、红墨水、醋、酒精、食用油、橙汁、牛奶、冷水、暖壶(实验中用到的热水要课前准备好)。
3、备用: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(液体热胀冷缩动画需提前调好顺序)、实验记录表(需提前打印好下发)、课前黑板上写好实验注意事项
5、课前提醒学生注意:①分组实验时播放轻音乐,音乐停,大家就停止实验。
②实验过程中,如果时间允许,要把实验再做一遍,认真观察和做实验记录。教学过程:
创设情境,提出问题
在日常生活中,有许多现象是大家司空见惯的,并不被我们注意。可是往往在平常的现象中,却蕴含着丰富的科学道理。同学们有没有发现,在加热装满水的水壶的时候,常常会看到什么现象?请同学们仔细观察下面这段录像(出示烧开水的视频:水壶烧水,水溢出)。
1、提问:你看到了什么现象?对于这种现象你有什么问题?
生:我看到在炉子上烧一满壶水,水还没有烧开,壶里的水就直往外溢,这是为什么呢?
生:水在加热过程中到底发生了什么变化?
……
2、谈话:“同学们观察得真仔细!还能提出这么有价值的问题来,真了不起!”壶里的水为什么会往外溢呢?水在加热的过程中到底发生了什么变化,这节课我们就一起来研究这些问题,继续学习第3课《加热和冷却》(板书课题),看看加热和冷却可以对物体产生什么影响。(明确本课学习目标)
自主探究,合作交流
一、认识加热和冷却对液体体积的影响
1、谈话:请同学们大胆的猜测一下,壶里的水为什么会往外溢呢?
生:(1)因为水变多了;(2)因为水里有热气;(3)因为水占的地方大了;(4)……
2、设计实验方案:真不错,同学们都有自己的猜想,猜想对于科学研究是非常重要的。刚才还有同学说是因为水的体积变大了,可是水壶里面的水在加热过程中我们看不到,你能不能设计一个模拟实验让我们观察到水的变化,来验证我们的猜想呢?设计时大家可以考虑以下几个问题(大屏幕提示):
(1)实验中需要水,用什么装水进行研究呢?(可以像教材上那样用锥形瓶)(2)怎样才能把水的变化看得更清楚?(可以仔细看书上的方法:在锥形瓶内装满水,为了便于观察,可以把水染成红色;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;用黑皮圈在塑料管的液面位置作一个记号。)
(3)要研究水在加热和冷却情况下的变化,用什么方法使水受热或受冷?(加热的方法有很多,酒精灯、蜡烛等等,但最简单的方法就是用热水和冷水。)3、实验:同学们真不简单!想出了这么好的方法,说明同学们都很善于动脑筋!好,根据同学们的意见:(1)我们用锥形瓶代表水壶,在锥形瓶内装满水;(2)为了便于观察,我们把水染成红色;用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口,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位置作一个记号。(3)在两个烧杯中分别倒入热水和冷水,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。
每个小组旁边的水池里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,在实验中还有几点需要注意:(屏幕演示或指课前黑板上写好的:①安全实验(小心不要被热水烫着;玻璃仪器要轻拿轻放;锥形瓶要注意拿着瓶口,不要拿橡皮塞)②(小组成员)分工合作③仔细观察(实验现象)④(用实验记录表一认真)做好(实验)记录。如果实验完成,可以反复做几次,看结果是不是一样。
师:现在请水池边的同学把装有实验器材的水槽轻轻地端出来,等我给你们组倒好热水以后,就可以开始实验了。
4、各小组自行实验并记录,师倒热水后巡视指导。(课前提醒学生注意:①分组实验时播放轻音乐,音乐停,大家就停止实验。②实验过程中,如果时间允许,要把实验再做一遍,认真观察和做实验记录。)
5、汇报实验结果。
师:(音乐停)请各组材料员把锥形瓶从烧杯中拿出来,实验材料整理好,桌面擦干净。说说在实验中,你们观察到了哪些现象?
(学生汇报实验结果的同时,用课件来演示说明实验过程。动画描述:动画的主体是一个胶塞上插有玻璃管的装满红颜色水的烧瓶,背景是分别盛有热水、冷水的两个烧杯。将烧瓶分别放在盛热水、冷水的烧杯中,观察玻璃管中液面高度的变化(注意:移动容器时的规范动作,观察时眼睛与刻度线的关系)。(1)“我们发现把锥形瓶放入热水中后,塑料管里的液面上升了;把锥形瓶放入冷水中后,塑料管里的液面下降了。”
(2)塑料管内的液面上升,说明水发生了什么变化?(水的体积变大了)是不是锥形瓶里的水突然增多了?(不是,因为锥形瓶是密封的,没有往里面加水。)为什么塑料管里的液面上升,就说明水的体积变大了?(塑料管内液面上升,是因为水占据的空间变大了,物体占据的空间大小就是物体的体积,体积变大叫做体积膨胀。板书:体积膨胀)塑料管内液面下降,说明水发生了什么变化?(说明水的体积变小了,体积变小叫做体积收缩。板书:体积收缩)
(3)锥形瓶里的水是在什么条件下体积膨胀,在什么条件下体积收缩的?(完成板书:受热→体积膨胀、受冷→体积收缩)
(4)你能把水的体积变化和所需要的条件联系起来,说说水有什么性质吗?6、小结:通过以上实验,说明水有受热体积膨胀、受冷体积收缩的性质。简单地说,水有热胀冷缩的性质。(板书:热胀冷缩)
7、现在你能不能用学到的知识解释一下,烧开水时,壶里的水为什么会溢出来呢?(壶里的水受热体积膨胀了,所以会溢出来。)
8、实验:水有热胀冷缩的性质,那其他液体有没有这种性质呢?老师这里给大家准备了醋、酒精、食用油、橙汁、牛奶(出示),它们有没有热胀冷缩的性质呢?谁来预测一下?(生预测)现在请组长把你们组装水的锥形瓶交到前面来,