五年级下册科学教案 - 2.4 空气的热胀冷缩 教科版

空气的热胀冷缩
一、教材简析：
教材主要用两个层次：第一层次主要是通过引导学生设计各种实验方法来研究空气是否有热胀冷缩。在进行实验时与水的热胀冷缩现象进行比较，感受空气的热胀冷缩要比液体的热胀冷缩来的明显。第二层主要通过建模活动来解释热胀冷缩的原因。
二、教学背景：本课是在《液体的热胀冷缩》一节课后进行的，为下一节课《金属热胀冷缩吗》作为过渡与铺垫。本课在逻辑上存在着“液体有热胀冷缩”的性质，那么“空气有没有热胀冷缩的性质吗？”这一关系。同时五年级的学生通过液体的热胀冷缩实验和平常的生活经验，有能力设计出空气的热胀冷缩实验。但对于微观世界中微粒的运动情况，似乎一定要借助于模拟实验进行理解。
三、教学设计：
教学目标（一）科学概念：
1.气体也有热胀冷缩的性质。
2.热胀冷缩现象与物体内部微粒的运动有关
科学词汇：热胀冷缩、空气
（二）过程与方法
1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。
2.尝试用模型来解释现象。
3.文字或图画进行描述和交流。
科学方法：实验证明、建模解释
（三）情感态度价值观
对热现象产生更浓厚的兴趣。
核心价值观：事物的变化是有规律的
教学重难点
重点：气体有热胀冷缩的性质
难点：如何通过建模让让学生理解微观世界的现象
教教具学具说明与提醒学准备带吸管的口服液瓶、罩有气球的锥形烧瓶冰水热水常温水、橡皮泥空的铝塑包装饮料罐口服液瓶等装置不能漏气，橡皮泥用于堵住铝塑包装的开口
教学流程 提出问题 设计实验 实验验证 拓展延伸 建模释疑 活动过程 基础设计 个性设计
一、导入新课
1.承前导入：上节课我们通过实验知道了许多液体都有热胀冷缩的性质，那空气是否会热胀冷缩呢？（板书：空气的热胀冷缩）
二、观察空气是否热胀冷缩
1.如果会热胀冷缩你能否设计一个实验来证明？请学生四人小组讨论，教师幻灯出示提示。
A明确我们要装的是什么东西。
B怎样使装置受热和受冷。
C空气是看不见的，我们怎么知道它的体积有没有变化？
学生可能根据《给冷水加热》一课会想到，在一个试管上罩一个气球，还有液体的热胀冷缩实验中用过的小药瓶，中间插一根细管子。也会由此联系到平常喝牛奶时的软管盒子和吸管。尽可能多的方法来证明。
2.在学生讨论的基础上教师出示准备的两种装置：带吸管的口服液瓶和罩有气球的锥形烧瓶。常温水、热水和冰水。并请学生在实验过程中思考“与水相比，空气的热胀冷缩有什么特别的地方？”
3.汇报交流得出：空气也有热胀冷缩的性质，且比液体要明显。教师说明其它单一的气体也具体这一性质。（板书：空气也有热胀冷缩的性质，且比液体要明显）
三、解决生活中的问题请解释：
1.在炎热的夏天，为什么打足了气的三轮车的车胎会爆裂呢？
2.瘪了的乒乓球放在热水里过会儿又鼓起来了这是为什么？
3.有时倒完热水后，暖壶塞会弹出来，为什么？
4.液化气钢瓶、打火机的充气罐和氧气袋等等在放置和储存的时候，应该注意些什么，为什么？
四、怎样解释热胀冷缩现象
1.温度变化了，水和空气的体积都会发生变化，这是怎么回事？我们解释空气的热胀冷缩现象呢？我们来做一个模拟空气“微粒”运动的游戏。
2.教师请10位同学上台，4个同学站在中间模拟空气微粒，6位同学手拉手紧紧围着这四个同学。模拟空气的体积。先请模拟空气微粒的四位同学玩石手剪子布的游戏，观察紧紧围着的这个圈的大小也就是空气体积的大小。然后请模拟空气微粒的四位同学，按广播操队型散开，做一下广播操，观察紧紧围着的这个圈的大小。最后请模拟空气微粒的四位同学，玩猫捉老鼠的游戏，观察紧紧围着的这个圈的大小。
3.下面的同学根据观察到的，用简图画一画，想一想，说说你明白了什么。
4.读读课文35页最后一段话。说说自己的假说。（板书：与物体内部微粒运动快慢有关）
五、总结
1.空气也有热胀冷缩的性质且比液体来的明显。
2.空气与液体的热胀冷缩与它们内部的微粒运动快慢有关。
板书设计
4．空气的热胀冷缩空气也有热胀冷缩的性质，且比液体来的明显。与物体内部微粒运动快慢有关。课外活动留意生活中空气热胀冷缩的现象生成预见
1.空气热胀冷缩性质学生比较容易得出，实验设计也并不难，但对于热胀冷缩现象的解释，学生不一定能完全理解，教师要将模拟实验结合起来，并要说清楚什么模拟什么。
2.全班性的做这一实验，可能学生会玩的成份多一点，思考的成份少一些，所以个人认为还是学生演示来的比较好。教师要事先准备至少2个不同的实验方法，同时要有效组织好，用于建模的游戏，把感性的游戏提升到理性的认识上来。
课堂评估
学生能否根据实验现象，解释空气会热胀冷缩。