五年级下册科学教案 -2.3 液体的热胀冷缩教科版

液体的热胀冷缩
学科：科学
年级：五年级
【教材分析】
《液体的热胀冷缩》是教科版五年级下册第二单元第三课的内容。这节课承接了前一课《给冷水加热》的内容，对液体的热胀冷缩性质进行研究，同时本课结论的得出又为后面《空气的热胀冷缩》做好铺垫，因此本课具有承上启下的作用。通过本课的学习学生不仅获得了液体的热胀冷缩这样的认识，而且他们通过观察水的热胀冷缩现象，体验到不断改进实验方法和观察方法的重要性。
【学情分析】
本课的教学对象是五年级学生，从学生的知识和能力体系上看，学生已经掌握了一定的科学知识，已具备一定的自主探究能力。从学生的年龄和心理特征来看，他们有好奇心和强烈的求知欲，在教师的合理引导下能主动开展探究活动。
【教学目标】
科学概念：
1.水受热时体积膨胀，受冷时体积缩小，我们把水的体积的这种变化叫做热胀冷缩。
2.许多液体受热以后体积会变大，受冷以后体积会缩小。
过程与方法：
1.改进实验以达到更好的实验效果。
2.制作一个简易的观察水的体积变化的装置。
3.用科学知识解释生活中的现象。（比如瓶装水为什么不装满）。
情感、态度、价值观：
意识到学习科学知识，要运用到日常的生产和生活。
【教学重点】
经历对液体热胀冷缩性质的探究过程。
【教学难点】
能设计改进实验装置，使之能提供明显可见的实验现象。
通过实验探究，知道液体有热胀冷缩的性质。
【教学准备】
教师准备：小瓶子，玻璃管，橡皮塞，冷水，热水，红墨水，滴管。
学生准备：多种瓶装和盒装的液体。
【教学过程】
一、实验引入
师：“同学们，今天我们要来研究一个有趣的话题，在研究这个话题之前，我们先来看一个有意思的小实验。”
教师演示加水的试管放在热水里的小实验，学生会发现气球皮鼓起来了。
师：“气球皮鼓起来了，这是为什么呢？”
预设1：同学会提出液体受热体积膨胀。教师顺利引出本节课的课题热胀冷缩。
预设2：学生可能会提出，烧杯中的热水产生水蒸气让气球皮鼓起来了，教师可提出，试管使用橡皮筋缠起来的，烧杯中的水蒸气无法进入试管。可提出温度计里的水银和煤油为什么温度高时液面上升，温度低时液面下降？引导学生思考气球皮鼓起来是由于试管中液体的热胀冷缩。
师：“这就是我们这节课要研究的有意思的问题液体的热胀冷缩。”
（板书：液体的热胀冷缩）
二、学习新课
（一）设计实验方案
刚刚我们通过一个有意思的小实验，推测出液体受热受冷体积可能会发生变化，我们科学课想通过实验来验证下，我们刚刚的推测。首先我们来看看这节课老师给大家准备了哪些仪器？
1、课件展示实验器材，学生设计实验方案
利用课件展示本节课的实验器材：带玻璃管的塞子、小瓶子、热水、冷水、加了染料的水。
师：“接下来，请各个小组，利用老师给大家准备的实验器材来设计一个能验证水的体积受热受冷会发生什么变化的实验吧？”
学生讨论交流、组装实验器材。
2、学生展示实验方案
请小组上台介绍实验方案。
预设1：学生根据老师给的实验方案，会想到把小瓶子和塞子组装到一起，根据观察玻璃管内液面高度的变化来观察水的体积是否发生变化。教师提问：大家的实验方案是不是和他们小组一样呢？如果有不一样的小组，可以展示不一样的小组是什么实验方案，进行对比，选出更加方便可行的实验方案。
预设2：有小组可能直接使用没有加染料的水来组装实验器材。教师可让同学上台展示，展示结束后提问：“前排的同学能不能很容易看到液面的变化？后面的同学呢？”由于水是透明的后排的同学不容易观察到液面变化，教师可直接把装置拆掉，加几滴红墨水进去，这样通过实验现象的对比，让同学理解为什么使用加染料的水。
3、教师总结实验步骤，提醒实验注意事项
刚刚大家很棒，都设计出了方案，老师来帮大家整理一下实验步骤。
通过课件展示实验步骤：
（1）组装好实验装置。
（2）在烧杯中倒入适量的热水。（小心烫手）。在另一杯中装入冷水。（3）将装置放入热水中，观察玻璃管内液柱高度的变化。
（4）将装置放入冷水中，观察玻璃管内液柱高度的变化。
（二）验证水的热胀冷缩
1、学生进行实验。
小组实验，师巡视指导。
2、学生汇报实验现象和得出的结论。
小组汇报实验现象和得出的结论。
预设：这个实验现象很明显，学生很容易观察到液面上升和下降。但是在总结结论时，学生用词可能不准，可能会出现水受热变大、变小，教师要注意纠正学生的用词。有学生可能会直接说热胀冷缩，教师要注意提醒学生话要说完整：水的体积受热时膨胀，受冷时缩小。
3、教师总结，提出热胀冷缩的概念
根据刚刚的实验，我们得到了这样的结论，水的体积受热膨胀，受冷缩小，在科学上，我们把这种现象叫做热胀冷缩。
板书：水的体积受热膨胀、受冷缩小、热胀冷缩
（三）验证其他液体有热胀冷缩的性质吗？
1、调查身边的液体
刚刚我们验证了水的热胀冷缩，在生活中像水一样的液体还有很多，上节课老师让大家回去调查下身边的液体，接下来，我们来统计下各个小组都带来了哪些液体。
小组汇报各自带来的液体。
同学们带来了很多液体，那么这些液体是不是也有热胀冷缩呢？
2、验证其它液体是否也有热胀冷缩的性质
接下来我们就来验证一下同学们带来的液体是不是也有热胀冷缩的性质。提醒大家把测试完的液体倒入废液缸，同时不要忘记记录实验现象。
小组合作实验。
3、学生汇报结果。
预设：生活中大多数液体都有热胀冷缩现象，如果出现特例，要注意是不是学生实验操作有问题，比如玻璃管没有插到液面下等原因。
4、教师总结
通过刚刚这个实验我们实验的这些液体也都有热胀冷缩的性质。
预设：有同学会提出并不是所有的液体都有热胀冷缩的性质，教师可做适当介绍，比如水在0-4℃时会出现热缩冷胀的现象。但不要花太多时间在解释这个问题上，如果时间不充足，也可让学生课下进行调研，下节课展示调研的成果。
三、总结拓展
1、学生总结
我们这节课做了两个很有意思的探究，谁能给我们说说通过这节课你学到了什么？
预设：学生通过这两个实验得出结论，水的体积受热膨胀，受冷缩小。其它液体也有热胀冷缩的性质。
2、实战演练，解决问题
我们这节课知道了水和其他一些液体都有热胀冷缩的性质。我想请同学们利用你们这节课学到的知识帮老师解决一个问题。老师去逛商城买饮料的时候，经常有一个疑问，为啥买到的饮料都是不满的呢？谁能帮老师解决一下这个困惑？
预设1：通过这节课的学习，学生应该能意识到由于液体受热会膨胀，所以需要预留一下空间供有液体膨胀。
预设2：有学生可能会提出铁道、大桥也会有空隙，这并不是液体的热胀冷缩，教师要进行纠正，并指出这是固体的热胀冷缩，同时引出接下来所学习的内容固体的热胀冷缩。
3、课堂拓展，小发明制作
刚刚同学们完美的帮老师解答了老师的一个困惑，生活中液体热胀冷缩的现象很容易发现，那么生活中有哪些器具是利用液体热胀冷缩的性质制成的呢？
预设：温度计，之前学习温度计时简单介绍过原理，学生很容易能联想到。
接下来，我们利用我们这节课的实验材料，来做一个简单的温度计。首先我们来看看怎么做。
播放温度计制作视频。
预设1：课堂还有时间，可让学生利用这节课的实验材料进行制作温度计。只需2-3分钟，学生就可以组装好。
预设2：课堂没有时间，教师可提出课后感兴趣的同学可以利用我们的实验材料来尝试做一做温度计。
【板书设计】
液体的热胀冷缩
受热膨胀
水的体积
热胀冷缩
受冷缩小
【教学反思】