五年级下册科学教案- 2.5 金属热胀冷缩吗 教科版

《金属热胀冷缩吗》教学设计
一、教材分析
《金属热胀冷缩吗》选自科教版《科学》五年级下册第二单元《热》的第5课，本单元一共设置了8个活动，第一课和第二课是对“热”的初步了解，第三、四、五课连续观察了生活中很多物体的热胀冷缩现象，以及了解各种热胀冷缩的知识在生活生产中的实际运用。第六七课开始关注热传递的现象，第八课是对前面所学知识点的综合运用，让学生了解工程技术在实际生活的小部件中的运用。本课教材内容分为三部分。第一部分是“观察铜球的热胀冷缩”，第二部分是“观察钢条的热胀冷缩”，第三部分是“金属的热胀冷缩”。
课文中主要通过观察加热金属硬币和铜球的活动来认识金属会热胀冷缩。认识了这两种金属物件的热胀冷缩后进入实际的运用学习，从高端、遥远的工程、技术，到常见熟悉的生活细节，打开学生的思维，认识到对知识的掌握和运用可以为生产生活带来极多的便利。
二、学情分析
本课教材是在前面了解了液体和空气的热胀冷缩后的进一步学习。在前两课的基础下学生很自然就会联想到固体应该也是会热胀冷缩的，但是实际生活中固体的热胀冷缩并不明显，并且很多固体如木头、塑料并不适合用火焰直接加热。学生对于众多的材料选择上会比较迷茫。课程中选择了学生最熟悉也便于实验的金属作为突破口，让学生先认识金属的热胀冷缩再由此延伸到生活中其他种类的固体。
如何设计实验来探究时候出现“缩”“胀”对于学生来说是比较困难的。此外，学生一下子比较难以联想到物体的热胀是立体的热胀，因此在课程设计中选择了学生经常接触的金属硬币和铜球的实验活动，来学习金属热胀是立体的热胀。
两个实验结束后学生会很自然地认为全部的金属都会热胀冷缩，此时通过学生自己阅读课本内容来发现金属“锑”和“铋”的冷胀气热缩的特性，强化学生的意识：仅仅靠一两个事实就下全称定义是不严谨、不科学的。由此也加深了认识“任何现实的事物都是特殊性和普遍性、个性和共性的有机统一。”
三、教学目标
学生通过本节课的学习之后能够达成以下目标：
1、科学概念：
知道大部分固体会热胀冷缩，少数固体是冷胀热缩。
了解热胀冷缩或冷胀热缩在生产生活中的广泛运用。
2、过程与方法：
1)设计简单操作的实验活动，有效地观察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、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。
四、重点和难点
1．教学重点：设计实验观察金属固体体积变化的现象。
2．教学难点：设计实验观察金属固体体积变化的现象。理解物体热胀冷缩是立体的。
五、教学准备
演示实验：木板、硬币、酒精灯、烧杯、水、火柴、抹布
小组实验：酒精灯、镊子、铜球、铁环、烧杯、水、火柴、记录单、抹布。
六、教学过程设计
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、图片导入 出示留有缝隙的钢轨图片，引发学生思考：为什么铁路上每根钢轨之间都留有一定的间隙？ 学生猜测： 防止钢轨热胀冷缩挤坏变形。 从现象引发学生思考，同时培养学生的猜测能力。
二、演示实验：观察金属硬币的热胀冷缩 活动一： 探究固体金属（硬币）是否会热胀冷缩。1、根据要求思考问题。 向学生提问“如何知道金属硬币是否出现了热胀冷缩？”引导学生思考进行小组讨论，大胆发言。 出示道具、实验演示： 演示未加热硬币可以轻松通过木板上两个铁钉之间的缝隙。 用镊子夹住金属硬币放在火焰上加热3分钟左右，尝试将硬币通过上述缝隙（未能通过）。 将金属硬币放置到冷水中浸泡10秒左右，尝试将硬币通过上述缝隙（可以通过）。 引导学生解释金属硬币加热前后变化的原因。 根据问题展开组内讨论。 认真观察实验演示。 3、尝试说明实验现象。 从身边取材，初探探究了解金属热胀冷缩的特性。 引导学生观察实验所产生的现象，科学地描述加热前后金属硬币的变化。 从硬币加热前后的变化了解金属加热后会发生改变。
三、观察实验：铜球的热胀冷缩 活动二：探究固体金属（铜球）是否会热胀冷缩1、设计实验探究铜球的热胀冷缩。 提问： 铜球会热胀冷缩吗？ 硬币热胀冷缩后大小会改变，铜球如果热胀冷缩后什么会发生变化？ 如何检测铜球是否出现热胀冷缩？ 2、细化实验，强调注意事项 根据学生的回答进行归纳，引导学生对实验的具体操作进行讨论、细化。如： 加热的时间、安全操作等。 3、介绍实验操作，指导各小组开展实验探究病做好记录。 4、分享汇报，仔细聆听。 5、实验小结：铜球也会热胀冷缩。 1、从上一个活动中得到启示，尝试设计实验探究铜球加热前后的变化并展开组内讨论。 2、认真细致操作，做好相关记录。 3、大胆陈述讨论结果，认真聆听其他小组发言，提出质疑，得出结论。 培养自主探究能力及小组合作意识，为学生提供交流空间。引导学生借助类似的实验开展实验设计。观察实验所产生的现象，并做好记录。进一步拓展，加深对知识的理解。 理解铜球加热前后的立体的膨胀和收缩，即体积发生了改变。
四、活动小结，认识事物的普遍性与特殊性 1、提问：铜球和硬币都会热胀冷缩，是否就可以得出结论：所有的金属都会热胀冷缩？ 2、反例：金属铋和锑是冷胀热缩。 3、强化意识：仅仅靠一两个事实就下全称定义是不严谨、不科学的。 观看图片，感受大自然力量对岩石的改变。 强化科学意识，认识“任何现实的实物都是特殊性和普遍性、个性和共性的有机统一。
五、大部分固体会热胀冷缩！ 1、观看视频：教你快速剥土豆 提问：你能解释视频中快速剥土豆的原理吗？ 反问：土豆和和金属有什么共同特点？ 提问：你能举出更多的例子证明你的观点吗？ 2、得出结论：固体大部分会热胀冷缩！ 运用所学知识尝试解答生活中的一些运用。 阅读资料，联系生活实际举例。 认识到知识与技术相结合可以给我们生产生活带来极大的便利。

七、板书设计


金属热胀冷缩吗
大部分金属会热胀冷缩。
大部分固体会热胀冷缩。






《金属热胀冷缩吗》实验记录单
（ ）年（ ）班 第（ ）小组 日期：2017.3.

1、实验目的：探究金属铜球是否会热胀冷缩？
2、实验材料：带挂链和手柄的铜球、 水、酒精灯、火柴
3、实验方法：
（1）将常温的铜球放在铁环上方，尝试是否能够穿过铁环；
（2）将铜球放在酒精灯上面加热2分钟，再尝试通过；
（3）将加热后的铜球放入冷水中1分钟左右，再尝试；
（4）完成记录，回收材料，整理桌面。
4、实验记录：


现象与结论
5、注意事项：
（1）加热后的铜球切勿用手触摸；
（2）安全小心地使用酒精灯等。