资源简介

2.　体积变化之谜
教学设计
1教学目标
1、会做物体热胀冷缩的实验。
2、能用不完全归纳法总结出物体热胀冷缩的现象。
2教材分析
本节是大象版小学科学五年级上册第三单元第二课的教学内容。属于探究过程能力训练单元，本节教学内容从学生身边的事例入手，通过实验，使学生观察到“热胀冷缩”现象的同时，归纳出“物体一般有遇热膨胀，遇冷收缩”的性质，得出结论。
3重点难点
了解热胀冷缩现象和归纳法这种思维加工方式。
4教学过程
（一）质疑导入
师：大家都善于观察生活中的各种现象，你们看见过这种现象吗？
出示：原来铺在路面上平平整整的两块水泥板不知什么时候翘起来了，这是怎么回事呢？
学生质疑，引导学生说出体积变大了。
师：体积为什么会变大呢？你们想不想当个小科学家？这节课我们就去研究体积变化之谜。（板书课题）
（二）提出猜想
师：任何事物的变化都是有原因的，我们先来猜想一下是什么原因呢？
师：想想马路上水泥板会受到自然界中哪些因素的影响？学生进行各种猜想。
师：对了，温度高时就热，温度低时就冷。
（三）验证猜想：
师：大家的猜想正不正确呢，我们需要找到证据来验证。
师：还记得物质存在的几种形态吗？
板书
气体、液体、固体
下面通过三个实验来研究气体、液体、固体在遇热、遇冷时，体积的变化情况。
出示实验要求
活动1：会吹气球的空气-----气体的热胀和冷缩
实验材料：玻璃管、橡胶塞、烧瓶、水槽、热水、冷水、气球、红墨水。
（一）学生合作探究。
1、把气球套在玻璃管的一端，用橡皮筋扎紧使之不漏气。
2、把玻璃管的另一端穿过橡胶塞。
3、把带玻璃管的橡胶塞盖在玻璃试管上，压紧使之不漏气。
4、把口部套有气球的玻璃试管放入热水中，观察气球的变化情况。
5、把口部套有气球的玻璃试管放入冷水中，观察气球的变化
（二）
学生交流、汇报观察到的实验现象
玻璃管顶端的气球在热水中慢慢地鼓胀起来了。在冷水中就慢慢地瘪下去了。
（三）学生总结：气体遇热遇冷体积变化情况。
玻璃试管浸入热水中后
，管中的空气被加热体积变大，从而使其中的部分空气被挤入气球，使得气球鼓胀。当试管移入冷水中后，管中的空气逐渐变凉，体积变小，使得气球慢慢瘪了下去。
师生共同总结：气体具有遇热膨胀、遇冷收缩的性质，也就是热胀冷缩的性质。
活动2：高低变化的水柱----液体的热胀和冷缩
实验材料：玻璃管、橡胶塞、细塑料管、烧瓶、水槽、热水、冷水。
（一）合作探究：
1、烧瓶中装满水，加入两滴墨水染色。
2、将玻璃管穿过烧瓶塞，把带着玻璃管的瓶塞盖在烧瓶上，塞紧使其不漏水。在瓶塞上部的玻璃管上套一根橡皮筋，移动橡皮筋，使它与管中液柱高度一致。
3、把口部密封的玻璃小瓶放入热水中，观察小瓶上塑料管液面变化情况。
4、把口部密封的玻璃小瓶放入冷水中，观察小瓶上塑料管液面变化情况。
（二）学生交流、汇报观察到的实验现象
把烧瓶浸入到热水中，玻璃管中的液体升高了。把烧瓶移入冷水中后，玻璃管中的液体下降了。
（三）总结液体遇热遇冷体积变化情况。
液体具有遇热膨胀、遇冷收缩的性质，也就是热胀冷缩的性质。
活动3:
神奇的硬币----固体的热胀和冷缩
实验材料：酒精灯、长镊子、1角的硬币、木板、2枚钉子、冷水
（一）学生合作探究
1、在木板上钉两枚钉子，使钉子之间的空隙刚好可容硬币通过。
2、点燃酒精灯，用长镊子夹住硬币放在酒精灯的外焰上烧。
3、约烧两分钟后，再次试着让硬币通过两个钉子间的间隙。
师：为什么硬币在酒精灯上烧过之后，就通不过两个钉子之间的缝隙了？为什么停一会儿，或浇了冷水后，硬币就又通过去了？
生猜想。并回答自己的想法。
小结：硬币受热体积变大（直径增大了，当然厚度也变厚了），就通不过钉子之间的缝隙了。这种现象，我们称之为：物体遇热膨胀。硬币离开酒精灯的火焰，停一会儿，或用冷水浇后，就会出现遇冷收缩（直径变小，厚度变薄）的现象，所以就又能通过钉子间的缝隙了。
学生汇报交流展示探究过程及结果。
四、分析与总结：
师：我们三个实验都做完了，小组内交流一下能得出什么结论？出示：气体、液体、固体都具有遇热膨胀遇冷收缩的性质，也就是热胀冷缩的性质。
师：通过今天的学习，谁能说说铺得平平得水泥板为什么翘起来了？
五、运用所学知识解释生活中的现象。
1、铁轨为什么每隔一段就有一个缝隙？
2、为什么电线夏天不直？
3、夏天自行车轮胎为什么不能充气太足？
4、如何打开瓶盖？
六、课外探讨：
通过研究，我们知道一般的物体都有热胀冷缩的性质，外星人友友也来到地球了，他遇到一个奇怪的现象：中午，友友准备喝点凉水，打开冰箱的冷冻层，发现水被冻成了冰，玻璃瓶也裂开了。
1、我们回去利用家里的冰箱，设计实验研究一下这是怎么回事？
2、称一称冷热水的重量：在地球上，冷水重还是热水重？先猜想一下，再来设计几个实验或查阅资料寻找答案。
七、板书设计：
体积变化之谜
气体、液体、固体
物体一般都有热胀冷缩的性质

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