热胀冷缩原理的应用 
教学目标 一、知识与技能 
1.认识热胀冷缩现象及其应用。 
2.理解双金属片的工作原理。 
3.学会使用体温计。 
二、过程与方法 
1.能用粒子理论解释热胀冷缩的现象。 
2.能用热胀冷缩原理解释生活中的一些相关现象。 
三、情感态度与价值观: 
1.通过实验过程激发学生探究身边事物的兴趣,培养学生严谨的科学态度。 
2.体会世界是物质的,物质是运动的。 
教学重难点 一、重点 
1.物体的热胀冷缩现象。 
2.用粒子理论解释热胀冷缩现象。 
3.用热胀冷缩原理解释日常生活中的一些现象。 
二、难点 
用粒子理论解释物体热胀冷缩的现象。 
教学过程 
教学环节: 教师活动: 学生活动: 设计说明: 
一、创设情景 
 提出问题:乒乓球瘪了,怎样让它变回原状,为什么? 
问:为什么用热水不能用冷水,有什么道理吗? 
 思考,回答。 
解释:空气受热膨胀。 再现学生比较熟悉情景,激发了他们进一步探究答案的兴趣。 
二、固体的热胀冷缩 
 问:空气受热可以膨胀,其它的固体、液体、气体,受热或冷却后会有什么变化呢? 
问:你能否设计实验,研究一下固体受热或冷却后体积的变化? 
问:用现有的仪器怎样实验? 
指导实验,提供帮助。 
问:生活中有没有其它固体热胀冷缩的现象? 
结论1:经过大量的实验人们发现通常情况固体有热胀冷缩的现象。 
讨论:设计实验,交流评价。 
讨论:各仪器的用途及实验步骤。 
活动1: 
学生进行实验、观察并思考。 
现象结论:铁球受热后会膨胀,受冷后会收缩。 
举例。 
通过实验设计,培养学生严密的思维习惯; 
让学生自己动手,在实验中认识物体的热胀冷缩现象; 
三、液体的热胀冷缩现象 
 问:你能否设计实验,研究一下固体受热或冷却后体积的变化? 
问:用现有的仪器怎样实验? 
指导实验,提供帮助。 
问:生活中有没有其它液体热胀冷缩的现象? 
结论2:经过大量的实验人们发现通常情况液体有热胀冷缩的现象。 讨论:设计实验,交流评价。 
讨论:仪器各部分的用途及实验步骤。 
实验: 
学生进行实验、观察并思考。 
描述现象:加热后玻璃管中的液面上升了,说明液体的体积膨胀了;而冷却后玻璃管中的液面下降了,说明液体的体积缩小了。 
举例: 
将研究的问题进行合理的分类(分别对液体、气体、固体进行热胀冷缩的实验研究)是一种科学的实验研究方法。 
四、气体的热胀冷缩现象 
 问:怎样设计实验研究气体在受热和冷却的情况下体积的变化呢? 
指导:指导实验,提供帮助。 
结论3:气体受热膨胀,冷却收缩。 
讲:通过上述三个实验,我们可以知道:通常情况下,物体受热膨胀,遇冷收缩。 小组讨论交流:设计实验仪器。 
学习:教材中提供的仪器,体会它的优点。 
活动3: 
学生实验, 
描述现象。 
 这次设计是有难度的,在设计之后去分析使用教材提供的仪器,学生对实验的理解就容易得多了。 
 问题1:物质的任何变化都是由于构成物质的粒子发生了变化。在热胀冷缩的现象背后,构成物质的粒子发生了怎样变化呢? 学生独立思考:用粒子理论解释热胀冷缩现象并交流:物体受热时,粒子运动加剧,粒子之间的间隙增大,而遇冷时粒子之间的间隙减小,形成了物体热胀冷缩现象。 学生独立的进行思考,是对粒子理论的巩固和进一步理解,同时该过程也激励学生不断探索现象背后的本质。 
五、热胀冷缩原理的应用1 (体温计) 
 讲:温度计是我们最熟悉的一种利用热胀冷缩原理工作的仪器。谁能解释温度计的工作原理? 
问:日常生活中我们常用的体温计是一种特殊的温度计。你知道体温计与普通温度计的不同之处吗? 
问:你知道如何使用体温计吗? 
 学生发言:介绍温度计的工作原理。 
活动4:学生观察普通温度计与体温计(自带)的差异并描述体温计的特点。 
学生介绍: 
活动5:相互帮助,学习使用体温计测自己的体温。 用热胀冷缩原理解释温度计的工作较为简单故放在双金属片之前。普通温度计的使用比较溶液,而体温计的使用相对较难因此帮助学生学会使用体温计。 
六、热胀冷缩原理的应用2 (双金属片) 
 演示:演示火警警报系统。 
问题:警报系统中起关键作用的是哪一部分?它是怎样工作的? 
讲:双金属片的结构:由两片不同的金属接合而成。 
问:为什么双金属片受热后会弯曲? 
 活动6: 
观察、分析、回答:双金属片;受热后弯曲使电路接通,电铃就会响。 
小组讨论:分析,受热时两种金属膨胀程度不同,双金属片向膨胀程度较小的一边弯曲。 通过仔细观察。 
发现双金属片的工作情况,通过观察到的现象激发学生分析现象背后的本质的欲望。 
 
七、热胀冷缩原理的应用3 
 讲:热胀冷缩现象的发生有时也会给我们带来麻烦,如何防止这些麻烦呢,人们想出了很多办法,你能解释吗? 
引导、聆听。 
 
活动7:解释生活中防止热胀冷缩带来的危害的办法。 
八、小结 本节课你有什么收获? 1.物体受热会膨胀,受冷会收缩; 
2.热胀冷缩在日常生活中的应用非常广泛; 
……,…… 课堂小结,巩固知识,帮助学生学会归纳和小结。 
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