资源简介

《空气的热胀冷缩》教学设计

一、教学目标：
1、科学概念：
（1）气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小；
（2）通过模拟“微粒”运动的游戏明白：热膨胀、冷收缩现象与物体内部微粒的运动有关。
2、过程与方法：
（1）用多种方法观察空气的热胀冷缩现象；
（2）用文字或图画进行描述和交流；
（3）尝试用“模型”解释现象；
（4）经历“提出问题——分析问题——假设猜想——实验验证——解决问题”的科学探究活动的过程，并能够用实验验证自己的推测。
3、情感、态度、价值观：
（1）能积极与其他同学交流并合作完成探究活动，体验合作的愉快；
（2）在实验中，获得注重获取证据，用证据证明观点的体验，对热现象产生更浓的探究兴趣；
（3）体验科学就在我们身边的乐趣。
二、教学重点：
（1）用多种方法观察空气的热胀冷缩现象；
（2）经历“提出问题——分析问题——假设猜想——实验验证——解决问题”的科学探究活动的过程，并能够用实验验证自己的推测。
三、教学难点：
（1）设计观察空气体积变化的方法；
（2）用“模型”解释热胀冷缩现象；
（3）能够按照实验要求，规范地操作实验，做好探究活动。
四、教学准备：
小组：热水、常温水、带气球的锥形瓶、肥皂水、带液柱的小瓶、实验记录单
教师：PPT课件资料，两个烧瓶

五、教学过程：
（一） 直接导入
教师出示两个烧瓶，一个装满红墨水，一个装满空气。
师：（1）这个烧瓶里有什么？如果我把这个烧瓶放到热水里，我们会发现什么啊？（生：发现水会往上跑，）如果把这个烧瓶放到冷水中，我们会发现什么呢？（水柱会下降）。这个实验我们在上节课中已经尝试过，通过这个实验我们知道了水具有热胀冷缩的性质。今天我们又要有新的研究问题了，我们看这个瓶子里有东西吗？（生：空气），那你们觉得空气具有热胀冷缩的性质吗？
（学生猜测）
师：到底有没有不是光凭我们猜就能说服别人的对吧？那我们怎么样才能说服别人呢？（生：做实验）
师：对了，我们要通过设计对比实验来证明我们的观点。那现在的问题是空气是看不见的，那我们是不是要借助一些其它的物体才能看到它的变化啊？我们如何设计实验才能看到空气受热受冷后体积的变化呢？

（二）引导学生设计实验
老师可以提示大家从以下三方面来设计这个实验：
（1）首先我们要想选取一部分空气来研究，那空气是流动的，用什么容器装空气呢？怎样密封容器？
（2）如何让收集到的空气受热、受冷呢？
（3）怎样才能清楚地看出空气体积的变化呢？（课件打出）
师：我们小组先来试着讨论一下方法。
小组讨论方法
学生汇报方法（可能学生会想到套气球的方法）
师：嗯，这个实验值得我们去做一做。那还有没有其它的方法呢？（学生可以说说其他可行的方法）
师：那今天老师也给大家带来了一些材料，大家能不能根据老师给大家带来的这些材料再来设计一些实验方法呢？
师：首先我们来看第一组材料：：热水，冷水，一个气球，一个锥形瓶。
这组材料就是用于刚刚大家说的那个实验的。（我们改成套气球，更方便而且效果更好）(师出示PPT，讲解方法)
第二组：一个锥形瓶，一杯洗洁精水溶液，一杯热水和一杯冷水。
师出示课件，讲解方法。
第三组：一个装有空气的气球，热水，冷水。
师出示课件，讲解方法。
第四组：这是一个带有吸管的玻璃管，不过这里装了一截红色液柱。
师出示课件，讲解方法
师：那大家想不想自己来亲身验证一下啊？
师出示三种方法的PPT
师：那我们做这些实验的时候要注意哪些小细节呢？
师：1注意热水安全，2边做实验，边填写记录单
3实验做完后，把材料收回原处，把桌子上的水抹干净。

（三）分发材料，学生开始实验。
学生实验，教师巡回指导。
学生拿记录单汇报。（每组说一种方法）
小结：通过实验我们发现：空气受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。（板书）

（四）空气热胀冷缩有什么特点
师：前面一课的学习我们知道了水具有热胀冷缩的性质，那空气的热胀冷缩和水的热胀冷缩有什么区别呢？
师：看来大家都很难说清，那下面请看老师给大家演示一个对比实验，这是一个装满红色水的烧瓶，这是一个装满空气的并且滴有红色液滴的烧瓶，这时两个烧瓶中的红色液柱是在一个水平面上的， 把他们同时放入热水中我们来看看我们会发现什么？（教师演示实验）
学生：空气的热胀冷缩的效果比液体的要明显。（板书）

（五）怎么解释热胀冷缩现象
师：液体和空气都有热胀冷缩的性质。那下面我们来思考物体热胀冷缩现象究竟是怎样引起的呢？
师：在我们解释原因之前我们先要了解一个事实：物质的组成：那就是物体都是由微粒组成的，（水由水的微粒组成，空气由空气微粒组成），而且微粒总是在做不断的运动。（课件出示）
师：那下面我请几个同学来做模拟空气微粒运动的游戏。（教师指导学生做游戏）
学生根据模拟空气运动的游戏， 画一画想象中的空气微粒的变化。
学生拿记录单汇报。
教师小结。
（六）知识大闯关
1.为什么夏天的自行车轮胎气不能打的太足。
2.乒乓球瘪了，怎么办？

板书：
空气的热胀冷缩

受热 体积胀大
空气
受冷 体积缩小

空气的热胀冷缩的效果比液体的要明显。

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