课程基本信息
课题
《空气的热胀冷缩》（第一课时）
教科书
书名：义务教育教科书
科学
四年级
上册
出版社：人民教育出版社
湖北教育出版社
出版日期：2020年5月
教学目标
教学目标：
【科学知识】
认识气体一般具有热胀冷缩的性质。
知道物体一般具有热胀冷缩的性质。
【科学探究】
1.能设计实验，研究空气受热遇冷的变化。
2.能依据证据，运用分析、比较、推论和概括等方法，归纳得出一般物体都具有热胀冷缩的性质这一结论。
【科学态度】
乐于完成探究活动，乐于尝试运用多种材料、多种思路、多样方法完成科学探究。
【科学、技术、社会与环境】
能举例说出生产与生活中与气体热胀冷缩的性质有关的现象或实例。
教学重点：
1.知道气体一般具有热胀冷缩的性质
2.能够设计实验，研究空气受热遇冷的变化。
教学难点：
能够设计实验，研究空气受热遇冷的变化。
教学过程
时间
教学环节
师生活动
（一）
提出和聚焦问题
1.提出问题
（1）通过喷泉实验提出问题：和研究液体时是相同的实验装置，为什么出现的现象不同。
（2）根据两个实验装置的比较，发现可能和平底烧瓶中的空气有关。
2.将问题聚集到：空气有热胀冷缩的性质吗？
（二）科学实践活动
1.讨论实验方法，组装实验装置。
（1）引导学生围绕以下问题，思考、设计实验：
·用什么样的装置来收集气体？
·通过什么现象能使我们“看到”空气的体积的变化？
·怎样使空气受热和冷却？
2.用套着气球的小瓶做实验。
（1）提出问题：用平底烧瓶和气球设计实验，证明空气有热胀冷缩的性质。
（2）学生提出设计方案预测，并说明理由。
（3）动手实验，观察现象。
（4）尝试解释发生的现象：
?为什么把小瓶放入热水中，气球会鼓起来？
?再放入冷水中，气球又瘪了？
（5）初步推想：空气也有热胀冷缩的性质。
3.设计更多的实验，观察空气受热遇冷的变化。
（1）引导学生围绕以下问题，思考、设计实验：
·用什么样的装置来“装”气体？
·通过什么现象能使我们“看到”空气的体积的变化？
·怎样使空气受热和冷却？
（2）学生设计并写出实验方案。
（3）根据学生设计方案进行实验，观察并记录实验现象。
3.得出结论。
（1）空气也具有热胀冷缩的性质。
（2）因为空气是混合气体，所以推论出：气体具有热胀冷缩的性质。
4.归纳推理物体一般都有热胀冷缩的性质。
引导学生思考：我们知道液体、固体、气体一般都有热胀冷缩的性质。那么，我们进一步可以得出什么结论？
最后归纳得出：物体一般都有热胀冷缩的性质。
（三）拓展与应用
1.提出问题。
A．一般形况下，物体具有热胀冷缩的性质。那么其他情况下呢？
B.物体为什么会热胀冷缩？加热后物体的体积为什么会膨胀，遇冷后体积为什么会缩小？
2.查阅资料得出结论。
（1）通过资料知道物体热胀冷缩的原因。
（2）比较相同体积下的冷空气和热空气什么不同？
3.为下节课的热空气会上升做铺垫。(共55张PPT)
空气的热胀冷缩（第一课时）
液体一般有热胀冷缩的性质
固体一般有热胀冷缩的性质
平底烧瓶
胶
塞
玻璃导管
红色液体
喷泉实验装置
的装置
研究水热胀冷缩
喷泉实验装置
的装置
研究水热胀冷缩
喷泉实验装置
的装置
研究水热胀冷缩
喷泉实验装置
的装置
研究水热胀冷缩
空气热胀冷缩吗？
空气热胀冷缩吗？
空气热胀冷缩吗？
看不见
封起来
看变化
实验材料：
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
1.用带有气球的平底烧瓶探究空气热胀冷缩的实验。
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
热水：气球鼓了
冷水：气球又瘪了
实验记录单
1.用带有气球的平底烧瓶探究空气热胀冷缩的实验。
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
放入热水的气球变鼓了
放入冷水的气球变瘪了
实验记录单
1.用带有气球的平底烧瓶探究空气热胀冷缩的实验。
烧瓶和气球大小都一样
气球鼓瘪的程度都一样
同时放入热水或冷水中
两只烧杯的水量都一样
实验方法
预测
实验现象
实验结论：空气有热胀冷缩的性质。
热水：气球鼓了
冷水：气球又瘪了
实验记录单
1.用带有气球的平底烧瓶探究空气热胀冷缩的实验。
热水：气球鼓了
冷水：气球又瘪了
实验方法
预测
实验现象
实验结论：空气有热胀冷缩的性质。
热水：气球鼓了
冷水：气球又瘪了
热水：气球鼓了
冷水：气球又瘪了
实验记录单
1.用带有气球的平底烧瓶探究空气热胀冷缩的实验。
方法一
方法二
还有哪些方法能够证明空气有热胀冷缩的性质？
1.用什么装置“装”空气？
设
计
实
验
密封
1.用什么装置“装”空气？
设
计
实
验
2.通过什么现象能使我们“看到”空气的体积变化？
借助装置的体积变化观察
密封
1.用什么装置“装”空气？
设
计
实
验
2.通过什么现象能使我们“看到”空气的体积变化？
3.用什么方法进行加热和冷却？
密封
借助装置的体积变化观察
热水、冷水
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验方法
预测
实验现象
实验结论：空气有热胀冷缩的性质。
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中鼓起来了
放冷水中又瘪了
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中涨到6ml
放冷水中缩回到5ml
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中涨到6ml
放冷水中缩回到5ml
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中涨到6ml
放冷水中缩回到5ml
实验方法
预测
实验现象
实验结论：
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中涨到6ml
放冷水中缩回到5ml
放热水中涨到4.5ml
放冷水中缩回到4ml
实验方法
预测
实验现象
实验结论：空气有热胀冷缩的性质。
实验记录单
2.自主设计空气热胀冷缩的实验记录单。
放热水中涨到6ml
放冷水中缩回到5ml
放热水中涨到4.5ml
放冷水中缩回到4ml
实验结论：
空气一般具有热胀冷缩的性质。
结论：
气体一般具有热胀冷缩的性质。
结论：一般情况下，
液体
固体
气体
具有热胀冷缩的性质
结论：
一般情况下，物体都具有热胀冷缩的性质。
常温下
遇冷
受热
粒子
常温
常温
