《热空气》教学设计
一、教学目标:
1、知识:认识到空气受热后体积膨胀,比同体积的冷空气轻,会上升。
2、能力:知道科学探究要从提出问题开始,能提出探究活动的大致思路,能用简单的器材进行实验并记录,会查阅书刊及其他信息源。
3、情感态度价值观:关注新科技、新发明对生活的重大影响,意识到要用学到的科学知识改善生活,培养学生追求真知、勇于探索的科学精神。
4、工程与技术:学习本课之后,回家查阅资料,自己试着制作一个能飞上天的孔明灯。
二、教学重点难点:
指导学生通过实验搜集丰富的事实证据证明热空气会上升,并且会对食实验现象进行解释,得出结论。
三、教学准备:
1、演示材料:课件、视频,风车,固体酒精块、火柴、湿抹布等。
2、分组实验材料:薄塑料袋、纸蛇、棉线、酒精灯、火柴、垃圾盒等。
四、教学过程:
(一)、导入课堂
同学们,今天老师给大家带来一件小礼物,大家看,是一个漂亮的纸风车。你玩过风车吗?(玩过……) 你是怎样让风车转起来的?
(生:……) 嗯,你们的办法可真多。今天老师也想玩一玩风车,我可以既不用吹也不用跑,风车自己就能转起来。你相信吗?嗯,让我们来试一试。(师点燃酒精块,演示热空气让风车转动起来。)大家看,风车转了起来!(用湿抹布盖灭火焰)
那么,大家来猜一猜,风车为什么会转起来呢?(生:……)是的,有火。为什么有火风车就会转动呢?谁来猜一猜?(生:……)
生活中,火是用来加热物体的,那么今天火起到了什么作用呢?是的,火加热了火焰周围的空气。这部分被加热了的空气,我们叫它热空气。热空气有什么性质呢?它跟风车转动有关系吗?
(生:……)这只是我们的猜测,不能作为科学依据,要想得到正确的答案,就请你跟随老师一起走进今天的科学课堂,一起来研究《热空气》。板书:热空气。
(二)、探究新知:
1、感受热空气
要想研究热空气,我们必须得到热空气才行啊,我们周围的空气是热空气吗?(不是……)那么,怎样做才能得到热空气呢?
(生:……)是的,我们需要对周围的冷空气进行加热,今天老师给你们准备了实验室常用的加热仪器——酒精灯,酒精灯的使用方法,我们之前已经学过了,谁来跟大家分享一下呢?(PPT出示:酒精灯使用方法)
1、点燃酒精灯时,左手扶灯壶,右手提起灯帽放在灯的右边,划火柴点燃酒精灯芯。2、熄灭酒精灯时,要用灯帽去盖,然后再提一下灯帽,再盖上。以防止下次不易打开灯帽。3、使用酒精灯时应注意安全,防止火灾。
(师边讲边演示) 注意,用完的火柴棒不要随地扔,放在老师给你准备的纸杯里就可以了。
接下来,让我们点燃酒精灯,利用自己的感觉器官——手 来感受一下热空气吧。请你将手分别放在酒精灯火焰的上方、两侧约20cm, 细心体会一下,有什么感觉?
【提醒学生注意:我们今天要用到火,要注意手要慢慢移动,注意安全!!!】
学生点燃酒精灯,开始感受热空气。师巡视指导。
实验结束,熄灭火,学生汇报自己的亲身感受。
生:感觉到有一股向上的热气顶到手上。生:在火焰一侧感受不到向上顶的热气。……(要引导学生总结出热空气上升的感觉)
嗯,你用自己的手感受到了热空气可能在上升。 板书:热空气会上升 ?
2、实验探究
刚才我们利用感觉器官——手 感受到了热空气可能在上升。我们知道空气是看不见摸不着的,那么我们可不可以利用材料来做实验,让我们用眼睛能看到的事实来证明热空气是否真的在上升呢?让我们做几个有趣的实验来验证一下吧。今天老师给大家准备了薄塑料袋、一个不会动的小纸蛇,我把它用细棉线吊起来了,你能不能利用刚才我们感受到的热空气,让它们动起来呢?想想,应该怎么做?
(生:……)
对,你可以用手拿细线的上端,将纸蛇吊放在点燃的火焰的正上方,观察纸蛇有什么现象?那么你猜,会有什么现象发生呢? (生:可能会转起来。)哦,如果热空气真的在上升,那么火焰上方的小纸蛇可能会转动起来。那么塑料袋呢?也要把它吊起来吗?应该怎么做呢?(引导学生撑开袋口,把热空气兜起来。)嗯,我们可以撑开塑料袋,袋口朝下,在火焰上方撑好,然后兜住热空气,那么你猜,会出现什么现象?(生:可能塑料袋会膨胀起来,)当我们看到塑料袋膨胀起来、变得鼓鼓的的时候,大家一起松开手,塑料袋又会怎样呢?(生:可能会飞上空中……)
老师发现你们已经学会了像小科学家一样研究和思考了。那么,通过我们的讨论,我们的实验方案就有了,让我们一起总结一下。(PPT展示实验方案)
注意:接下来我们又要点火了,你有没有要提醒大家的?(生:……)(PPt展示温馨提示,再次提醒学生注意安全!!!)并把你的发现记录在课本第22页。
学生点燃酒精灯,开始实验,师巡视指导。
实验结束,熄灭酒精块,小组学生记录实验发现,并汇报自己的实验结果。
“好,时间到!老师发现大家都特别认真,你就像一个小科学家一样在研究,给你们点赞!”
接下来,谁愿意跟我们分享一下你们的实验现象?(生:……)
师生小结:点燃酒精灯,火焰加热了空气,热空气会上升,吹动纸蛇转动起来;热空气会上升,使塑料袋膨胀起来,并且飞上了天空。所有这些现象都证明了热空气的性质是什么?是的,热空气会上升!现在,我们黑板上的问号,可以擦去了吧,是的,我们已经找到了答案:师板书把问号改为句号。
同学们,刚才通过实验,我们看到塑料袋升上了空中。生活中,有一种气球,它也能升上天空,你猜到了吗,是什么?对,是热气球。那么热气球是怎样升上天空的呢?让我们看一段视频,然后回答这个问题。(播放热气球升空视频),请学生来回答:热气球为什么能升上天空?
师生小结:点燃火把,火焰加热了热气球里的空气,热空气上升,带动热气球飞上天空。
那么,你们想过没有,热空气为什么会上升呢?让我们来想想,生活中,什么样的物体容易上升呢?(引导学生说出“轻”的物体容易上升,可以用塑料袋来演示“轻”。)难道同样多的热空气比冷空气要轻吗?怎样来证明呢?
生:……
大家看,这是老师做的一个平衡尺,左右两边各有一个大小相同的塑料杯,杯口朝下。现在平衡尺处于平衡状态。谁能告诉我,塑料杯里面有什么?嗯,是空气,虽然杯口朝下,但是空气是充满整个空间的,所以倒着的塑料杯里面也有空气,而且是冷空气。那么,如果我们给其中一个杯里的冷空气加热,你猜,会怎样?平衡尺还会平衡吗(生:……)对,加热的一端,杯子里的空气变成热空气,热空气会上升,那么纸杯也会跟着上升,上升的这一端,轻还是重?对,是轻。我们来看一下,是不是这样。(师演示)
嗯,我们看到加热塑料杯里的冷空气,让它变成热空气,平衡尺不再平衡,热空气这一端杯子上升,说明,同样多的热空气比冷空气要轻。科学上,我们把物体所占空间的大小叫做体积,我们可以说“同体积的热空气比冷空气轻”。师板书“同体积的热空气比冷空气轻”。
(三)、拓展延伸
其实热空气会上升的原理,人们早就已经掌握并且利用在生活中,你知道哪些地方应用了热空气会上升的原理?(生:……)
(PPt播放)蒸馒头、地暖、孔明灯等现象,可以请学生来解释。(孔明灯:相传,孔明灯是三国时期的诸葛亮发明的,常用于古代军事联络信号灯,诸葛亮字孔明,所以得名。)嗯,同学们都是生活的有心人,其实只要你留心观察,你会发现生活处处是科学。
课上到这里,也接近尾声了,让我们回顾一下,通过今天的研究,你有什么收获和感受?(生:……)嗯,同学们收获可真多!
同学们,通过这节课的学习,我们知道了孔明灯放飞的原理就是热空气上升,那么你想不想亲自放飞一个孔明灯呢?今天老师给大家准备了一些孔明灯,我把它们当做奖品奖励给咱们班热爱科学、积极思考的小科学家们。(或者你也可以回去试着自己制作一个孔明灯。试试它能不能飞起来。)最后,希望你们能够努力探究,争取成为一名真正的科学家。谢谢你们!
好,下课!