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《空气的热胀冷缩》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）知道气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。
（2）了解热胀冷缩现象与物体内部微粒的运动有关。
2.过程与方法
（1）用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。
（2）用图画进行描述和交流。
（3）尝试用“游戏”解释现象。
3.情感态度和价值观
通过探究空气是否也具有热胀冷缩的性质，体会到热现象无处不在，培养浓厚的科学兴趣。
【教学重点】
空气的热胀冷缩现象。
【教学难点】
热胀冷缩现象与微粒运动的关系。
【教学方法】
实验探究法
【课前准备】
烧瓶、L型玻璃管、热水、常温水、冷水、锥形瓶、气球
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、情境导入
出示谜语：水冲不走，火烧不掉，吃了不饱，人人需要。（打一物品）谜底：空气。
通过上节课的学习，我们知道，水和许多液体，都具有热胀冷缩的性质，空气是否会热胀冷缩呢？如果会热胀冷缩，我们能试着解释这种现象吗？ 21cnjy.com
空气看不见也摸不着，我们怎样才能证明空气也会热胀冷缩呢？这节课，我们就通过一些实验和活动来探究这个问题。www.21-cn-jy.com
二、探究新知
（一）观察空气是否热胀冷缩
假设：空气具有热胀冷缩的性质。
如果瓶内的空气体积膨胀，瓶内的空气就会往外挤。只要想办法观察到瓶内的空气往外跑，我们就知道瓶里的空气在膨胀了。21世纪教育网版权所有
讨论：空气是看不见的，我们怎么知道空气具有热胀冷缩的性质呢？下面我们通过一个验证实验来证明这个问题。首先来讨论一下实验方法。2·1·c·n·j·y
常见的方法：
1.通过容器的鼓凹来发现。空气总是充满容器的空间，当容器凹下去时，说明体积变小；当容器鼓起来时，说明体积变大。21*cnjy*com
2.借助其他能鼓凹的物体来发现，可以在烧瓶口上套小气球。
3.用红墨水封口的液体热胀冷缩装置，观察移动情况。
选一种方法来验证空气是否具有热胀冷缩性质。
探究实验 空气会热胀冷缩吗
实验器材 烧瓶、水、气球、锥形瓶
实验步骤 把气球皮套在锥形瓶的瓶口处，把装有空气的锥形瓶分别放在装有热水、常温下的水、冰水里2-5分钟，观察气球皮的变化。
在实验中要注意：
1.气球皮不要漏气；
2.注意安全，小心热水；
3.注意观察，做好记录。
播放视频：《空气的热胀冷缩实验》
实验结果：当空气受热时，气球会膨胀，说明空气体积增大了；当空气受冷时，气球会缩小，说明空气体积减小了。21·cn·jy·com
与水相比，空气的热胀冷缩有什么特别的地方？
与水相比，空气变化得更快，体积变化比水更明显。
（二）怎样解释热胀冷缩现象
温度变化了，水和空气的体积都会发生变化，这是怎么回事？我们能解释水和空气的热胀冷缩现象吗？
常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在那里不断地运动着。
下面我们来做一个游戏：
请一部分同学扮作空气微粒，站在中间，另一部分同学则手拉手绕着“微粒”围成一圈，作为“气球”。当“空气微粒”安静地挨个站在中间时，拉手的同学需要围成多大的圈？然后请“空气微粒”们手舞足蹈或作剧烈运动，拉手的同学需要围成多大的圈？【来源：21·世纪·教育·网】
出示“空气微粒”安静时和运动时的图片
通过游戏，我们明白了：物体的热胀冷缩和微粒运动有关：当物体吸热升温以后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；当物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。21·世纪*教育网
三、拓展延伸
力学第一定律反映了能量守恒和转换时应该遵从的关系，它引进了系统的函数——内能。热力学第一定律也可以表述为：第一类永动机是不可能造出来的。 www-2-1-cnjy-com
四、课堂总结
空气的热胀冷缩和微粒运动有关，气体受热，微粒运动加快，微粒间距离增大，气体体积膨胀；气体受冷，微粒运动减慢，微粒间距离缩小，气体体积收缩。2-1-c-n-j-y
五、课堂练习
（一）判断题
1.空气不具有热胀冷缩的性质。 （×）
2.空气是看不见、摸不着的，所以我们没有办法通过实验来验证空气是否会热胀冷缩。（╳）
3.热膨胀现象与物体内部微粒运动有关。 （√）
4.空气受冷时收缩，受热时膨胀。 （√）
5.温度变了，物体的体积也会变。 （√）
（二）连线题
微粒的运动减慢
物体吸热升温 微粒距离增大
物体体积膨胀
物体受冷 微粒间距离缩小
物体体积收缩
微粒的运动加快
六、家庭作业
回家之后，把一个捏瘪的球变圆，说一说你用了什么样的方法？
【板书设计】
空气的热胀冷缩
热胀冷缩
微粒运动
【教学反思】
本节课体现了在教师引导下，由学生分组进行探索、实验和研究的过程，这是把科学视为一种有意义的探索，按照提出问题、进行假设（猜想）、设计实验、交流、验证假设这些步骤来进行。在这样的教学氛围中，孩子们积极思考，认真做实验，细心观察，细致记录，他们的探究精神和科学素养得到了很好地培养。21教育网
此外，在实验过程中，我注意到要观察空气体积的膨胀还可以借助其他物体的变化，比如在空烧瓶口套上一个气球皮，把它们分别放在热水、温水和冷水中，通过气球皮的膨胀从而明显的观察到空气体积的变化。最后让学生知道物体由微粒组成，并且在做游戏的过程中更加明显地感觉到，从而得出热胀冷缩现象与微粒运动有关的结论。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品资料·第 4 页 （共 4 页） 版权所有@21世纪教育网(共24张PPT)
教科版 五年级下册
空气的热胀冷缩
情境导入
谜语：
水冲不走，火烧不掉，
吃了不饱，人人需要。
（打一物品）
谜底：空气
情境导入
空气的热胀冷缩
探究新知
观察空气是否热胀冷缩
假设：空气具有热胀冷缩的性质。
如果瓶内的空气体积膨胀，瓶内的空气就会往外挤。只要想办法观察到瓶内的空气往外跑，我们就知道瓶里的空气在膨胀了。
探究新知
讨论：
空气是看不见的，我们怎么知道空气具有热胀冷缩的性质呢？
探究新知
常见的方法：
1.通过容器的鼓凹来发现。空气总是充满容器的空间，当容器凹下去时，说明体积变小；当容器鼓起来时，说明体积变大。
2.借助其他能鼓凹的物体来发现，可以在烧瓶口上套小气球。
3.用红墨水封口的液体热胀冷缩装置，观察移动情况。
探究新知
探究实验
实验器材
实验步骤
空气会热胀冷缩吗
烧瓶、水、气球、锥形瓶
把气球皮套在锥形瓶的瓶口处，把装有空气的锥形瓶分别放在装有热水、常温下的水、冰水里2-5分钟，观察气球皮的变化。
探究新知
注意事项：
1.气球皮不要漏气；
2.注意安全，小心热水；
3.注意观察，做好记录。
探究新知
视频：空气的热胀冷缩实验
探究新知
气球
热 水
空气
观
察
常 温
冰 水
热 水
常 温
冰 水
探究新知
实验结果：
当空气受热时，气球会膨胀，说明空气体积增大了；当空气受冷时，气球会缩小，说明空气体积减小了。
探究新知
与水相比，空气的热胀冷缩有什么特别的地方？
与水相比，空气变化得更快，体积变化比水更明显。
探究新知
怎样解释热胀冷缩现象
常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在那里不断地运动着。
探究新知
游戏：
请一部分同学扮作空气微粒，站在中间，另一部分同学则手拉手绕着“微粒”围成一圈，作为“气球”。当“空气微粒”安静地挨个站在中间时，拉手的同学需要围成多大的圈？然后请“空气微粒”们手舞足蹈或作剧烈运动，拉手的同学需要围成多大的圈？
探究新知
安静时
运动时
探究新知
物体的热胀冷缩和微粒运动有关：当物体吸热升温以后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；当物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。
探究新知
受冷时
受热时
拓展延伸
力学第一定律反映了能量守恒和转换时应该遵从的关系，它引进了系统的函数——内能。热力学第一定律也可以表述为：第一类永动机是不可能造出来的。
课堂总结
空气的热胀冷缩和微粒运动有关，气体受热，微粒运动加快，微粒间距离增大，气体体积膨胀；气体受冷，微粒运动减慢，微粒间距离缩小，气体体积收缩。
课堂练习
一、判断题
1.空气不具有热胀冷缩的性质。 （ ）
2.空气是看不见、摸不着的，所以我们没有办法通
过实验来验证空气是否会热胀冷缩。（ ）
3.热膨胀现象与物体内部微粒运动有关。 （ ）
4.空气受冷时收缩，受热时膨胀。 （ ）
5.温度变了，物体的体积也会变。 （ ）
╳
╳
√
√
√
课堂练习
二、连线题
物体吸热升温
物体受冷
微粒的运动减慢
微粒间距离增大
物体体积膨胀
微粒间距离缩小
物体体积收缩
微粒的运动加快
家庭作业
回家之后，把一个捏瘪的球变圆，说一说你用了什么样的方法？
板书设计
空气的热胀冷缩
热胀冷缩
微粒运动
