给冷水加热 教学设计4

1教学目标
科学概念
●水受热以后体积会增大，而重量不变。
过程与方法
●从影响物体在水中沉浮的因素去分析水受热后产生的变化。
●设计实验，观察水受热以后重量和体积是否发生了变化。
情感态度价值观
●乐于发现新的问题，愿意积极探索。
2学情分析
本课是义务教育课程标准(教科版)实验教科书《科学》教材五年级下册第二单元“热”单元中的第2课。它与第一课《热起来了》和后面的《液体的热胀冷缩》、《空气的热胀冷缩》、《金属的热胀冷缩》《热是怎样传递的》、《传热比赛》、《设计制作一个保温杯》合为一个单元。冷水与热水是学生的身体时刻能感受到的,和他们的生活有着密切的关系。
3重点难点
设计实验，观察水受热以后重量和体积是否发生了变化。
4教学过程
4.1 第一学时
教学目标
1、科学概念
水加热后体积会增大而重量不变。
2、过程与方法
① 从影响物体在水中沉浮的因素去分析水加热后产生的变化。
② 设计实验，观察水加热后重量和体积是否发生了变化。
3、情感、态度、价值观
培养学生乐于发现新问题和愿意积极探索的情感。
学时重点
1．观察冷水袋在热水中加热过程时的变化。
2．以冷水袋的重量和体积是否发生变化为切入点，设计实验，观察研究冷水袋受热上浮的原因。
学时难点
研究冷水袋受热上浮的原因。
教学活动
活动1【活动】给冷水加热
（活动一：演示导入。引出课题。）
1．师：（出示一杯冷水，放于小讲台上）同学们，这是一杯冷水；（出示一杯热水，放于小讲台上）同学们，这是一杯热水；（出示一袋冷水）这是一袋冷水，我请这位同学验证一下（放入2号热水杯中），水袋是沉还是浮？
生：沉。师板书——沉
2．师：请同学们观察1分钟时间。
生：慢慢浮起来了。师板书——浮
3．师：（用勺子捞出水袋轻轻放入1号冷水杯中）现在水袋是沉还是浮？
生：浮。师板书——浮
4．师：你们猜原因是什么？
生：因为水袋被加热了，师板书——加热
5．师：我再请这位同学上来验证水袋是否被加热了？是吗？
生：验证（快速触摸或隔手帕触摸，防止烫手）变热了。师板书——温度升高
6. 师：这节课，我们就要一起来研究“给冷水加热”，板书课题。
活动2【讲授】研究沉浮的原因
二、研究沉浮的原因。（预测、设计、验证、分析）。
（1）预测分析：水袋加热前后在冷水中先沉后浮与什么原因有关？（2）设计方案：小组讨论设计验证与重量是否有关的实验方案；（3）验证实验：研究水在加热过程中，重量是否发生变化（4）设计方案：小组讨论设计验证与体积是否有关的实验方案；（5）验证实验：研究水在加热过程中，体积是否发生变化。（6）分析小结：水袋加热前后在冷水中先沉后浮的原因？）
1．师：加热后的水袋浮在冷水中，除了温度升高，你们预测还与什么原因有关？
生：加热后的水袋的体积变大了，水袋的重量变轻了，所以浮起来了。
2. 师：板书——重量、体积？（黑板边预写）
3．师：你预测的理由是什么呢？(教师适当引导：我们可以用 “沉和浮”单元的知识来分析)
生：同样的水袋，如果重量不变，体积变大就会浮起来，如果体积不变，重量变小也会浮起来。
4．师：同学们的预测是否正确？我们接下来可以用实验去验证。
设计意图：观察后引导学生提出科学探究的问题，做出科学解释或推测，这是科学探究不可缺少的重要环节；启发学生从影响物体沉浮的主要因素重量和体积大小变化方面去定位思考使冷水袋上浮的原因，教师从中进行适当的引导，是师生合作的和谐体现，也是科学探究走向成功的辅助方式之一。
5．师：为了弄清加热的水袋能浮在冷水中的秘密，我们要先设计实验验证的方案。如果我们先来验证是否与冷水袋的重量变化有关，那我们可以怎样来检验呢？
生：先称出冷水袋的重量，加热后再称出水袋的重量，前后两次对比后就可以知道是否与重量有关。
2.师：为验证是否与重量有关，想想，我们需要用到哪些材料？
生：天平称（砝码）、冷水袋、烧杯、热水、勺子。
3.师：还有别的需要吗？为了减小重量的误差，第二次称水袋之前，水袋的外面应该是怎样呢？
生：应该是擦干的。
4.师：那最好还有什么材料呢？
生：还要抹布或餐巾纸。
5．师：老师两种都给你们，材料确定了（出示PPT），接下来我们如何去实验呢？
生：先用天平称称出冷水袋的重量。
6．师：黑板边板书——称水袋，我们可用简单的词表达每一个环节，这个实验中要称几次呢？
生：两次。
7．师：那第二次什么时候称呢？
生：加热以后再称。
8．师：接下去呢？请记录员从抽屉里取出1号信封中的记录单，用简单的表达完成实验方案设计，开始！
生：讨论设计实验方案：
活动3【活动】研究上浮的原因
（三）研究水受热上浮的原因(难点)
1、师：我们用什么方法来证明我们的推测呢？为了更好地研究，在研究之前要设计好实验方案。投影出示实验单，了解实验单内容。提示设计计划可以参考课本方法。
2、学生设计实验方案。把方案写在教师预备的计划单上，每组一张，小组讨论完成。
研究计划第（）小组
研究的问题 是水在变热过程中（）发生了变化？
实验方法
实验器材
我们的发现
我们的解释
3、全班交流实验方案。
（1）师：我们研究的问题是什么？
（2）怎么做？
(根据讨论板书方法步骤：重量灌水、扎膜（皮）、前测、加热、再测、比较、结论体积 灌水、扎膜（皮）、加热、比较、结论)
（3）做这样的实验我们需要什么样的材料呢？根据讨论，随机出示各种必须的实验材料。
（天平、试管、橡皮筋、气球皮、剪刀、冷水、热水等）
（4）怎么给水加热？（酒精灯、热开水）
（5）试管里的水要不要装满？为什么？
（空气的因素要排除）
（6）怎么判断它的轻重有无发生变化？
（天平是否平衡）
（7）体积变化怎么判断？
（气球皮有没有鼓出来）
4、师：现在我们开始进行研究，就按照同学们设计的实验计划进行实验,老师这里还有一些提示，可能对你们做实验有所帮助。
（温馨提示 ：试管可在水槽里装水、扎气球皮，橡皮筋一定要扎紧，不能漏水，尽量不要有空气。实验时要注意安全，玻璃器皿要小心轻放。加热过程中请仔细观察气球皮的变化。天平要仔细调节平衡，为减小误差，测重量前后一定要把试管外壁的水擦干净。）
5、学生开始小组实验，教师巡视指导。
6、小组汇报交流实验结果：水变热后重量不变，体积增大。
（板书：重量不变，体积增大）
活动4【测试】课堂达标
（1）出示教师出示电热水壶。
提问：为什么烧开水时，水壶中的水不能装得太满？
（2）我们来判断：相同体积的50℃的热水和10℃的冷水相比较，（）
A.两者一样重B.热水重C.冷水重
（3）同样重的50℃的热水和10℃的冷水相比较，（）
A.热水的体积大B.冷水的体积大C.体积一样大
活动5【作业】作业
整理分析
1.提问：水在变热过程中哪些方面发生了变化，我们观察到了什么现象？
（水受热以后体积会增大，而重量不变）
2.思考：我们对热水在冷水中上浮又怎么解释呢