五年级下册科学微课实录2.4空气的热胀冷缩

空气的热胀冷缩
一、微课实录
（一）空气的热胀冷缩
1.动态呈现微课第一个主题“空气的热胀冷缩”，使学生知道学习内容。
2.提问过渡，了解相关实验器材。我们知道水和其他许多液体会热胀冷缩，空气是否也会热胀冷缩呢？下面我们用实验来探究，用到的实验器材有：套上气球的锥形瓶、热水、常温水、冰水。
3.实验过程和实验现象。（1）将锥形瓶放入热水中，气球会慢慢地鼓起来。（2）再将锥形瓶放入常温水中，气球会瘪下去。（3）最后将锥形瓶放入冰水中，气球会慢慢地凹进到瓶口里。


4.得出实验结论，建构科学概念。（1）视频动态呈现实验现象。（2）视频讲述并动态呈现文字：空气会热胀冷缩。
（二）比较空气和水的热胀冷缩
1.动态呈现微课第二个主题“比较空气和水的热胀冷缩”。
2.提问过渡，了解实验过程和实验现象。（1）空气会热胀冷缩，与水相比，空气的热胀冷缩会有什么特别的地方？下面我们用实验来比较。（2）将两个锥形瓶同时放入热水中。装满空气的锥形瓶，气球皮鼓起来了；装满水的锥形瓶，没有明显变化。（3）再将两个锥形瓶同时放入冷水中。装满空气的锥形瓶，气球皮会瘪下去，并且会往下凹进锥形瓶里；装满水的锥形瓶，没有明显变化。

3. 得出实验结论，建构科学概念。（1）视频动态呈现实验现象。（2）视频讲述并动态呈现文字：空气热胀冷缩的现象比水热胀冷缩的现象明显。
（三）热胀冷缩原理解释
1.动态呈现微课第三个主题“热胀冷缩原理解释”。
2.提问过渡，了解模拟实验的器材及模拟的对象。水和空气都会热胀冷缩，物体的热胀冷缩是怎样引起的？其中有什么科学原理？我们来做一个模拟实验，实验器材：绿豆。绿豆模拟“空气微粒”。
3.实验过程和实验现象。（1）轻轻振动绿豆，模拟常温下的“空气微粒”。我们能发现，绿豆在不同的运动，绿豆间的距离较小，这时用一个较小的圈就能将绿豆围起来。（2）剧烈振动绿豆，模拟受热后的“空气微粒”。我们能发现，绿豆运动得更快，绿豆间的距离变得更大，这时要用一个较大的圈才能将绿豆围起来。



4.热胀冷缩原理解释。（1）视频动态呈现实验现象。（2）视频讲述并动态呈现文字：科学家经过大量的研究发现，常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在不断地运动着。物体的热胀冷缩和微粒运动有关：当物体吸热升温后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了；当物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。
二、自我评析
（一）本微课所选取的题材是教科版小学科学五年级下册《热》单元的第四课《空气的热胀冷缩》。本单元第二、三、四、五课的学习内容隶属同一体系，即热胀冷缩。经过这一体系的学习，学生会建构起大多数物体会热胀冷缩的概念。学生在前两课《给冷水加热》和《液体的热胀冷缩》中，已经建构起大多数液体在一定的温度范围内会热胀冷缩的概念，也已经明确热胀冷缩是指“体积”的膨胀和收缩，物体受冷或受热时，质量不变。本微课，在学生已有的认知基础上，继续丰富关于热胀冷缩的概念，除了许多液体之外，空气也会热胀冷缩，空气的热胀冷缩现象比水的热胀冷缩现象明显，并通过模拟实验突破本课教学的难点——使学生建立起热胀冷缩的本质与物质内部微粒的运动有关的概念，让学生用“模型”来解释热胀冷缩现象。
（二）本微课包括三部分内容：（1）空气的热胀冷缩。（2）比较空气和水的热胀冷缩。（3）热胀冷缩原理解释。通过微课学习，学生能建立相关的科学概念。微课的三部分内容是层层递进的关系，其中第二部分“比较空气和水的热胀冷缩”又与前一课《液体的热胀冷缩》有联系，最后一部分“热胀冷缩原理解释”是本微课的重点，也是本课教学的难点。微课中，关于实验操作、实验现象及实验结论都有详细解说和文字说明，能帮助学生获得信息并建构科学概念。
（三）本课教学内容较多，实际教学中，前两部分“空气的热胀冷缩”与“比较空气和水的热胀冷缩”，能在课堂内完成教学，但课堂时间有限，第三部分“热胀冷缩原理解释”可能无法完成，借助教科书中的图片和文字进行授课，效果也不理想。学生很难理解“物体受热时，微粒运动加快，微粒间的距离增大，体积膨胀了；物体受冷时，微粒运动减慢，微粒间的距离减小，体积收缩了”。因此用绿豆模拟“空气微粒”做模拟实验，并拍摄成视频可以帮助教师教学，效果也不错。
（四）知识点思维导图。
（四）微课应用
1. 本微课适用于教师教学、学生自学、家长学习及教育宣传。
2.教师利用本微课进行教学时，可在某些位置实施暂停，组织学生思考诸如“你们看到了什么现象，这些显现说明了什么？”的问题。如本微课的第三部分“热胀冷缩原理解释”，当学生看完两个模拟实验的视频后，可以先让学生尝试着去解释一下物体的热胀冷缩是怎样引起的，讨论交流后，再用微课向学生呈现科学家的解释，效果会比简单地看一遍视频更好。这样教学，更有利于学生建构科学概念，也能更好的利用本微课。
3.教师可根据实际教学需求，利用视频处理软件，将本微课剪切、分割成三个独立的视频。
4.本课教学内容较多，前两部分“空气的热胀冷缩”与“比较空气和水的热胀冷缩”，建议在课堂上让学生动手实验，观察现象。第三部分“热胀冷缩原理解释”是教学的难点，模拟实验既难理解也不易操作，课堂时间也有限，可以借助本微课教学。
5.建议学习本微课之后，可以让学生跟着微课进行实验，以达成过程与方法、情感态度价值观的教学目标。