4.27
空气的热胀冷缩
一、教学目标
1.
科学知识
知道气体具有热胀冷缩的性质。
2.
科学探究
用实验的方法探究气体热胀冷缩的性质,学习科学的观察、记录方法,尝试对实验现象做出合理的解释。
3.
科学态度
体验科学探究的乐趣,保持和发展探究周围事物的兴趣和好奇心,养成严谨细致的科学态度。
二、教学指引
1.
活动安排思路
课程安排
活动题目
活动内容与需要解决的问题
能力要求
活动1
乒乓球能鼓起来吗
通过瘪了的乒乓球在沸水中膨胀的实验,认识到空气具有遇热膨胀的性质
观察、描述、实验、解释、交流
活动2
会变化的肥皂泡
通过变化的肥皂泡实验,认识到空气具有热胀冷缩的性质
观察、实验、解释、交流
2.
活动指引
这个球瘪了,不能用了。把它放到开水里试试。这样球就能鼓起来吗?
生活情境:乒乓球训练室内,波波和彬彬要打
( http: / / www.21cnjy.com )乒乓球。这时,波波却发现乒乓球瘪了,不能再用了,彬彬提出把瘪了的乒乓球放到开水里试试,琪琪迷惑不解地问“这样乒乓球就能鼓起来吗?”
产生问题:把瘪了的乒乓球放入开水中,乒乓球能鼓起来吗?这一情境学生在生活中也曾遇到过或尝试过,容易引起学生的共鸣,激发学生的探究欲望。
驱动任务:通过实验,探究瘪了的乒乓球在开水中能否鼓起来,观察并描述实验现象,然后尝试解释原因。
活动1
乒乓球能鼓起来吗
本活动与驱动任务密切联系,可分为两部分。
第一部分安排学生通过实验,探究瘪了的乒乓球在开水中能否鼓起是球内的气体受热膨胀了吧?是乒乓球受热膨胀了吗?注意安全,以免烫伤。
教科书上波波的问题“是乒乓球受热膨胀了吗?
( http: / / www.21cnjy.com )”和妍妍的回应“是球内的气体受热膨胀了吧?”意在引发学生对实验现象进行充分的思考,做出合理的解释。学生看到“乒乓球膨胀”的实验现象,很容易想到“这是不是乒乓球的外皮受热膨胀鼓起来了”。为了证伪学生的这种想法,需要进行本活动的第二个部分。
第二部分是对上一部分的补充,通过实验探究破
( http: / / www.21cnjy.com )损并瘪了的乒乓球在开水中能否鼓起来,验证究竟是乒乓球的外皮受热膨胀鼓起来了,还是乒乓球内的空气膨胀把球的外皮胀鼓了,培养学生严谨细致的科学态度。通过对实验现象的观察、描述和解释,学生认识到空气具有遇热膨胀的性质。
“把瘪了的乒乓球放入开水中
( http: / / www.21cnjy.com ),乒乓球能鼓起来吗?”这一问题学生在生活中也曾遇到过或尝试过,学生的探究欲望很高。他们会凭亲身经验或仅凭感觉大声地说出来:“行!”。这时,教师可以进一步引导学生思考如何用实验验证自己的想法,提高学生设计实验方案验证假设的能力,增强学生的实证意识。
在实验过程中,教师应引导学生对实验现象
( http: / / www.21cnjy.com )进行科学、细致的观察,提醒学生注意安全,以免烫伤。实验结束后,教师可以组织学生对乒乓球发生的变化进行描述。学生应注意表述的完整性,在教科书给出的关键词的基础上,练习科学、系统地描述实验现象的方法,形成良好的表达交流能力。
在此基础上,教师应引导学生思考和讨
( http: / / www.21cnjy.com )论:“是乒乓球的外皮受热膨胀鼓起来了,还是乒乓球内的空气膨胀把球的外皮胀鼓了呢?”在这个过程中,教师应给学生充分发表自己观点的机会,教师可以借此机会了解学生的前概念,同时,这也是学生自身的科学概念经过表达和相互碰撞,进而外显化、具体化的过程。经过这样的思考和讨论后,学生再通过实验验证自己的想法,有利于学生养成严谨的科学态度。
活动2
会变化的肥皂泡
在第一个活动中,学生认识到空气具有
( http: / / www.21cnjy.com )遇热膨胀的性质。那么气体遇冷会收缩吗 气体无形、无色,怎样知道气体会发生热胀冷缩的现象呢 对于这些问题,学生在探究“变化的肥皂泡”实验后就会得到答案。
在本活动中,学生通过变化的肥皂泡实验,知道空气不仅会遇热膨胀,还会遇冷收缩;气体与液体一样,也具有热胀冷缩的性质。