空气的热胀冷缩 教学设计4

1教学目标
科学概念：
气体受热以后体积会膨胀，受冷以后体积会缩小。
热胀冷缩现象与物体内部微粒的运动有关。
过程与方法：
1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。
2.用各种形式进行描述和交流。
3.尝试用“模型”解释现象。
情感、态度与价值观：
对热现象产生更浓的探究兴趣。
2学情分析
对于五年级学生来说，找到事物的本质特征、训练知识的迁移以及逻辑思维的形成非常重要，他们虽然在科学知识的探究中有了比较好的基础，但是毕竟他们的科学知识还是比较浅显的，探究“空气的热胀冷缩”性质是比较具有挑战性的活动，学生们的好奇心以及动手的欲望会让他们对本课的学习内容很有探究的热情。
让学生结合自身的生活经验，从实际出发，从学生的兴趣点着手，展开讨论“怎样探究空气的热胀冷缩”性质，随着探究内容的不断丰富以及活动的展开，会提出问题，接着分析问题，再解决问题环环相扣，学生会不知不觉地下进入到了科学探究中，运用所学习的研究方法，以小组合作的形式完成实验并记录观察到的现象。
3重点难点
重点：用多种方法观察空气的热涨冷缩现象。
难点：设计观察空气体积大小的变化、用“模型”解释热涨冷缩的现象
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【导入】小游戏：蛋出瓶
师演示：将装有剥壳鸡蛋的广口瓶倒立，使鸡蛋尖头对准出口，然后用热毛巾捂住广口瓶身，一段时间后，会发现鸡蛋从瓶口挤出。
师：同学们，你感觉神奇吗？若想知道它的科学原理，就请大家跟随老师的脚步一起好好学习今天这堂课！
活动2【讲授】提出问题：空气具有热涨的性质吗？
师：在实验桌上有两只乒乓球，请同学们拿起来看看，你有什么发现？
生：两个乒乓球都是瘪的。
生：乒乓球上面有很多小孔。
生:白球没有小孔，黄球都很多小孔。
师：你能想办法让它们鼓起来吗？
生：用开水烫可以让它鼓起来。
师：好，接下来老师为每一小组倒一杯开水，同学们呢将两个乒乓球同时放在开水中，注意观察，有什么变化，开始！（学生分组实验）
师：请把你的发现告诉大家。
生：白球渐渐圆了，黄球没有鼓起来。
生：黄球在冒泡，白球没冒泡。
生：黄球圆的慢一些。
师：同学们都说白球鼓起来了，黄球没有动静，还在冒泡泡，那么我想问白球为什么能鼓起来呀？
生：乒乓球内的空气在膨胀。
师：那黄球为什么不会鼓呢？难道它里面的空气没有膨胀？
生：黄球膨胀的空气从小洞里冒出来了，所以不会鼓。
师：哦..那你看到乒乓球内的空气从小洞里冒出来了吗？
生：看到了，在水里冒泡了。
师：非常好，那我还想问同学们，到底是什么导致白球鼓起来，黄球内的气体跑出来冒泡了呢？（假如我把两个球放到冷水中行不行？）
生：不行。
师：也就是大家觉得乒乓球内的空气必须要受热才能膨胀，你同意吗？
活动3【活动】小组合作验证：空气的热涨性质
师：那么空气到底会不会受热膨胀呢？今天就请大家跟随老师一起去探个究竟！（板书）
（出示装水锥形瓶，并指着锥形瓶）问：同学们，这里面有东西吗？(倒水）现在呢？
生：没有东西。/有东西。/有，是空气。
师 ：有多少？
生：装满了。/有瓶子那么多。
师：现在老师锥形瓶放到热水里，将里面的空气加热，假如空气会受热膨胀，那么空气会怎么样？
生：会从瓶口跑出来。
师：你看见空气跑出来了吗？
生：没有。
师：好！现在我想请同学们小组合作设计一个实验方案，让我们真真实实地看到空气的热胀冷缩，你行吗？老师为每一小组准备了锥形瓶1个、气球1个、肥皂水一小杯、热水一大杯（呆会你们要用热水的时候老师会给你们倒好）你们可以随意挑选桌上的几样东西进行实验设计（不一定要用到所有的材料）？现在大家先讨论一下,完成记录单上的材料选择以及操作方法概述，呆会我请同学来汇报（学生分组讨论）
生：把气球套在瓶口上，放进开水中，空气就跑到气球里面，气球就会鼓起来。
生：将锥形瓶瓶口伸入热水中，空气就会受热膨胀跑到水中而冒泡。
生：将圆底烧瓶瓶口蘸一些肥皂水，然后将瓶身放入热水中，若空气会膨胀，瓶口就会冒泡。
生：......
师：好，同学们现在可以尝试用自己的方法动手试试，在实验之前老师有几个温馨提示。
1.小组合作，分工要明确，动作要有序。
2.使用热水要小心碰翻，以免烫伤。
3.实验中注意边观察边记录，画好加热前、加热后、冷却后的装置简图，并完成实验记录单结论1.
4.听到老师掌声响起后，整理好桌面上的东西并坐端正。
（学生分组实验）
活动4【活动】小组分析汇报
请出不同探究方法的小组进行投影展示。
师：同学们都用自己的方法看到了空气的热涨，刚才某小组的气球高高地鼓起在，但是现在你们回头看看，气球还那么鼓吗？
生：瘪了。
师：为什么？
生：空气体积遇热会膨胀，遇冷体积会缩小。
活动5【讲授】原理解释：空气的热涨冷缩与微粒运动有关
师：说来也奇怪，空气的体积为什么会说变就变呢？其实常见的物体，当然包括空气，都是由微粒组成的，并且这些微粒在不断地运动，看！这是常温下的空气微粒，当升温后，我们会发现，空气微粒运动速度加快了，微粒间距离增大了，物体的体积膨胀。
相反，若此时温度下降了，猜想一下微粒的运动速度将会？微粒间的距离？物体的体积会？
好，一起来看一下。
师：现在你会为你加热前、加热中、冷却后的装置简图画上空气微粒吗？一起行动起来，我请一位有把握的同学到讲台上帮老师完成。
活动6【讲授】课堂总结
今天这一节课，我们通过多种方法看到了空气热胀冷缩的性质，并且知道了空气体积变化的实质是因为温度变化导致的微粒运动。
今天的课堂接近尾声，老师最后要给你们一个难题，让课前钻出瓶子的鸡蛋再钻回去，你行吗？