《金属热胀冷缩》的教学设计
教学背景分析：
《金属热胀冷缩吗》是教科版五年级下册第二单元第五课的教学内容。在此之前学生已经研究了液体、气体的热胀冷缩性质。因此学生对热胀冷缩的含义比较清晰。固体的热胀冷缩现象不明显，这给学生的观察会带来一些困难。本课借助一些材料，引导学生设计实验观察金属体积变化的现象，从而发现有些金属也有热胀冷缩性质。
本课不仅了解金属具有热胀冷缩性质，同时也是对液体、气体热胀冷缩性质的总结。通过学生的归纳，发现很多物体都有热胀冷缩的性质。
教学设计思路：
本课起始提出一个生活中的问题引发学生的思考：即固体也热胀冷缩吗？然后以铜球、铁垫圈为例开展探究。
探究铜球、铁垫圈的热胀冷缩性质时，铜球实验采用共同讨论实验方法，教师演示实验，学生观察现象的方法。对铁垫圈的实验则是让学生自己设计并动手实验的方法。两个实验体现从扶到放。
最后让学生对这部分知识进行归纳概括。在此基础上将本课知识运用到实际生活中，解释生活中的现象。再将知识拓展，使学生对物体的热胀冷缩的性质有一个比较全面的认识。
教学目标：
科学概念：
1.许多固体和液体都有热胀冷缩的性质，气体也有热胀冷缩的性质。
2.有些固体和液体在一定条件下是热缩冷胀的。
过程与方法：
1.设计简单操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现象。
2.正确使用酒精灯给物体快速加热。
3.对生活中的现象尝试用模型实验加以解释。
情感、态度、价值观：
1.对探究各种物体的热胀冷缩现象表现出更浓的兴趣。
2.初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。
教学重点：
设计实验观察固体体积的变化的现象
教学难点：
设计实验观察固体体积的变化的现象
教学准备：
教师准备：
铜球、金属环、酒精灯、火柴、冷水
分组实验材料：
铁钉、垫圈、木块、蜡烛、火柴、冷水、铁丝钩
板书设计：
金属热胀冷缩吗
固体： 铜球-------热胀冷缩
铁圈------热胀冷缩
液体
气体
教学过程：
一、情景导入
1．谈话：天气渐渐热了，小明家的门好像变大了似的很难关上。这是怎么回事呢？你能帮助解决吗？
设计意图：通过生活中可能遇到的问题作为导入，使教学内容贴近学生的生活，引导学生关注生活中的现象，思考解决生活中的问题。
2．师生交流，明确问题：可能是门这种固体也有热胀冷缩的性质。
二、探究铜球的热胀冷缩性质
1．出示实验材料（铜球、金属环），提出问题：
你认为这个铜球有热胀冷缩的性质吗？根据什么现象知道金属球有没有热胀冷缩的性质？
设计意图：教师出示材料时一边介绍材料一边将铜球穿过金属环。其目的是引导学生想办法给铜球加热观察其是否能再通过金属环。
2．学生交流，确定实验的方法。
3．依据学生提出的实验方法演示实验，观察现象。
现象：用酒精灯加热铜球，一段时间后铜球不能通过金属环。将铜球放入冷水中后再将铜球拿出水面通过金属环，铜球顺利通过。
4．小结：通过实验可以证明铜球有热胀冷缩的性质。
三、探究铁垫圈是否也有热胀冷缩的性质
1．教师出示实验材料，提出问题：这个铁垫圈有热胀冷缩的性质吗？
2．学生依据材料自己设计实验。
材料：木块、铁垫圈、2个铁钉
3．交流实验方法。
实验方法：
将2个钉子钉在木板上，2个钉子间的距离恰好使垫圈通过。
用长铁丝弯成钩，钩住垫圈在蜡烛上加热一段时间
尝试将垫圈通过2个铁钉。
如果不能通过，再将垫圈放入冷水中受冷，拿出水面后将垫圈通过2个铁钉，垫圈又能通过了。
4．学生实验，观察实验现象。
5．交流汇报，分析实验结果。
设计意图：通过这个实验，不仅让学生发现铁垫圈有热胀冷缩的性质。还要通过分析实验结果，使学生了解到金属热胀冷缩现象变化非常细微。
6．小结：依据以上实验，我们知道有的金属也有热胀冷缩的性质。
四、拓展与应用
1．归纳概括：通过几课的学习，我们发现很多物体都有热胀冷缩的性质。
2．拓展：物体的热胀冷缩现象对我们的生产和生活有什么影响吗？
（架设电线、铁轨、自行车打气等）
3．阅读资料：
大多数金属会热胀冷缩。可是有两种金属就与众不同，它们是热缩冷胀的，这两种金属就是锑和铋。锑的这种奇特性质曾被应用在印刷上。早些年印刷书报用的铅字就掺有锑。所说的铅其实就是铅和锑的合金。当熔化了的合金浇进铜模里冷却凝固时，由于锑热缩冷胀，字的笔画会十分清晰，而且经久耐用。
热胀冷缩(共11张PPT)
金属热胀冷缩吗？
小学科学（教科版）五年级下册第二单元第5课
1825年，英国铺设了第一条铁路，钢轨是一根接一根焊接在一起的。结果到了炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，有些地方甚至向上拱了起来，而到了寒冷的冬天，钢轨竟然断裂成几段。
用酒精
灯加热
穿一穿
金属环
结束后
放冷水
（1）酒精灯使用的注意事项。 （点燃、加热、熄灭）
（2）动手操作的学生必须手握把手部分，不摇晃。 （3）其他同学保持观察距离，仔细观察不可直接
触摸加热后的铜球。
（4）实验结束后将铜球轻轻放入冷水槽中。
加热前的铜球， 加热后的
铜球
将浸在冷水中的
铜球再穿过铜球
你发现了什么？
重新冷却后的铜球
说明
能穿过金属环
不能穿过金属环,受热体积膨胀
又能穿过金属环 ，
铜球受冷体积又缩小了。
用酒精灯加热钢丝会发生什么现象？
移开酒精灯又会发生什么现象？
换成铝丝和铁丝会有这些现象吗？
钢轨的温度每升高1℃，它的长度就会伸长原来长度的十万分之一。在炎热的夏天，烈日照到钢轨上，温度可以达到30℃～40℃；在严寒的冬天，钢轨又会冷到零下十几度，甚至零下二三十度。就算夏天和冬天温度只差50℃，一条500千米长的铁轨，夏冬之间的长度要相差250多米呢！所以，铁路上的钢轨并不是密接的，每根钢轨之间都留有一定的间隙。
连
接
处
的
缝
隙
大多数的金属会热胀冷缩，
锑和铋是热缩冷胀。
金属都会热胀冷缩吗？
我们与众不同哦！
空隙
你能解释吗？
夏天松
冬天紧
电缆工人架设电线，夏天应该怎么
拉线？冬天呢？
