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
【教学目标】
知识与技能：
1、许多固体也有热胀冷缩的性质。
2、有些固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、培养学生对探究各种物体热胀冷缩现象的浓厚兴趣。
2、初步意识到事物普遍的变化发展规律，但也有特殊性。
【教学重点和难点】
如何设计实验观察金属固体体积的变化现象。
【教学准备】
为每组准备：物体热胀冷缩实验材料盒、实验记录表；教师自制金属条热胀冷缩演示器、课件。
【教学过程】
一、故事导入
师：同学们，上课前，咱们先来做个小调查，坐过火车的请举手！
师：有这么多人坐过火车呀，那铁路上的钢轨你们一定不陌生吧！（出示课件）
师：看，这是英国铺设的第一条铁路，钢轨是一根连一根的焊接在一起的。结果呀，到了炎热的夏天，钢轨就变得七歪八扭，而到了寒冷的冬天，钢轨竟断成了几段。同学们，此刻，你有什么想问的吗？
师：是呀，是什么原因导致钢轨会出现这样的状况呢？谁来猜猜？学生猜测
师：我们已经知道了液体、气体都有热胀冷缩的性质，钢轨会出现这样的状况是不是也是因为热胀冷缩的原因呢？今天我们就来探讨这个问题，请同学们打开课本翻到36页（板书课题：金属热胀冷缩吗）
二、观察铜球的热胀冷缩。
师：除了钢之外，你还知道哪些金属？
师：对，这些都是金属，老师这里有一个铜球和一个金属环（边讲边演示）， 同学们请看，你观察到了什么？
师：是呀，铜球刚好能通过金属环，如果我们把这个铜球加热，那它还会通过金属环吗？学生猜测
师：到底会不会呢？咱们做做实验就知道了。
在做实验之前，我们先来复习一下酒精灯的使用方法。（出示课件）
师：点燃酒精灯时（提起灯帽），一定要用燃着的火柴（将火柴划燃）从侧面接近灯芯，不能用燃着的酒精灯从一盏到另一盏地点火，加热时应使用外焰，因为外焰温度最高。熄灭酒精灯时，应用灯帽从右上方快而轻地将其盖上，（老师演示），等火焰熄灭后提起灯帽再盖一次，千万不能用嘴吹灭，否则容易着火。
下面我们再来看看这个实验的具体步骤（出示课件），谁来读读？
生读：①让冷的铜球通过金属环;②点燃酒精灯;③用酒精灯加热铜球1分钟;
④用加热后的铜球试着通过金属环；⑤将铜球放入水中冷却；⑥再把冷却后的铜球试着通过金属环
师：同学们在做实验时一定要注意，千万不能用手去触摸加热后的铜球，以免烫伤皮肤，同时还要注意在小组长的组织下边实验、边观察、边填写记录单，看哪个小组组织得最有序？下面请小组长把实验器材拿出来，（铜球、金属环、酒精灯）开始行动吧！
（各小组开始做实验，教师巡视指导）
师：现在请小组长把实验器材整理好。
师：在刚才的实验中，你观察到了什么？哪个小组来说一说？
师：你说得真完整。其他小组跟他们观察到的实验现象是一样的吗？
师：那为什么加热后的铜球不能通过金属环，而把铜球放入水中冷却后，又能通过金属环了呢？谁能解释这一现象？谁能说得更具体些？
师：那就是说（出示课件），全班一起填写
1、加热铜球，铜球 （能/不能）通过金属环。
说明铜球在温度 时，体积 。
2、把铜球浸入水槽中的冷水后，铜球 （能/不能）通过金属环。
说明在铜球温度 时，体积 。
师：那这一现象，说明了什么？
师：铜具有热胀冷缩的性质（板书：铜…………?热胀冷缩）
三、观察铝条的热胀冷缩。
师：除了铜具有热胀冷缩的性质外，那么其它的金属比如铝，是不是也有热胀冷缩的性质呢？老师为每个组都准备了一个三角架、铝条、木板、铁钉、大头针、酒精灯等材料（边介绍边演示），下面请小组长把这些材料都拿出来，并摆到桌子上，仔细观察。
师：怎样才能观察到铝条受热后是否伸长了呢？下面请同学们在小组内讨论一下，并设计出你们的实验方案。看看哪个小组设计的方案最可行？开始吧（出示课件）！
师：哪个组愿意把你们的想法给大家分享一下？
(学生汇报，请1-2组) 上台展示，
师：那你能具体说说怎样观察大头针的变化吗？那下面我们就做做这个实验。
师：在实验前老师还有个温馨小提示，为了使实验现象更明显，我们先将大头针紧贴着铝条的一端，不留一点缝隙，然后轻轻地垂直地插到木板上，（边讲边演示）同时实验过程中不要用手去触摸加热后的铝条，以免烫伤皮肤。
师：现在请小组长把你们的实验器材整理好。
师：哪个组愿意把你们的实验成果给大家分享一下？（学生汇报）
师：哦，原来是因为铝条受热后伸长了，所以大头针被推倾斜了。
师：这一现象，说明了铝也有热胀冷缩的性质。（板书：铝）
四、所有金属热胀冷缩吗
师：刚才我们只对铜、铝这两种金属进行了研究，那是不是可以说所有的金属都有热胀冷缩的性质呢？
同学们，科学是严谨的，金属有几十种，我们不能一一观察得全，那下面就让我们一起来了解科学家的研究结果吧。请同学们看到课本第38页，仔细阅读右侧方框里的小资料。
师：是不是所有的金属都有热胀冷缩的性质呢？
师：是呀，大多数金属都有热胀冷缩的性质，而和这两种金属是热缩冷胀。（板书：……大多数金属）
五、联系生活中热胀冷缩现象。
师：学到这里，同学们还记得老师在上课前讲的那个小故事吗？（课件出示开始时的图片），现在你知道是什么原因导致钢轨出现这样的状况了吗？
师：对，正因为钢轨具有热胀冷缩的性质，所以铁路专家在设计铁路时，钢轨与钢轨之间是留有空隙的。（出示课件）其实关于热胀冷缩的现象在我们的日常生活中还有很多，我们一起来看看。
师：为什么两根电线杆之间的电线在冬天绷得很紧，而夏天却很松呢？
师：是呀，所以工人师傅在夏天架电线时不能架得太紧，否则到了冬天就会断成两段。
师：我们还能利用热胀冷缩性质来解决生活中的很多问题，比如：（出示课件）你能用我们今天所学的金属热胀冷缩原理打开罐头瓶盖吗？
师：刘老师呀，也利用金属热胀冷缩原理自制了一个简易的火灾警报器，你们
想看吗？（用投影仪展示）。可别看它很简单，它的作用可大了。这根铁条就相当于火警触发部件，同学们请看，此时，小灯泡是什么状态？
师：说明电路是断开的。而当火灾发生时，又会发生什么现象呢？现在我们就来模拟火灾发生时的情景。谁愿意来当老师的小助手？
师：你们看到了什么？
师：谁能说说其中的奥秘吗？
师：同学们，科学真是奥妙无穷啊！
六、课堂小结
师：那通过本节课的学习，你有什么收获呢？
师：你们的收获可真不少呀！今天同学们都表现得非常棒，特别是在做实验的过程中都积极动手，勤于思考。希望在今后的学习中能够继续发扬这种积极探索、勇于创新地精神，并且能够把所学知识运用到生产、生活中，去解决更多的问题。
师：课后请同学们利用今天所学的金属热胀冷缩原理也制作一个属于自己的发明创造吧。下课！
七、板书设计：
金属热胀冷缩吗
铜、铝......大多数金属
热胀冷缩