27 空气的热胀冷缩教学创新设计

《空气的热胀冷缩》教学设计

中山火炬开发区香晖园小学 柳桦

教学目标：

（一）知识与技能：

1.

通过探究活动发现空气具有热胀冷缩的性质；

2.

明确空气的热胀冷缩现象跟空气内部的微粒运动有关；

3.

知道空气热胀冷缩的性质在生产、生活中的一些应用。

（二）过程与方法：

1.

学会利用多种感觉器官进行观察，学会进行分析并利用实验进行验证；

2.

学会利用文字或者图画对实验步骤进行描述，与他组交流；

3.

学会运用比较的方法，获得对事物的进一步认识。

（三）情感态度与价值观

1．体验探究活动的乐趣，培养自主合作探究的精神；

2．培养学生细心观察能力，学会交流、概括总结所发现科学现象的能力。

教学重难点：

教学重点：通过实验、观察、体会空气具有热胀冷缩的性质，并理解该性质在生活中的一些应用。

教学难点：学生对观察空气体积变化的方法设计；

学生能自主理解空气热胀冷缩现象的内部成因；

教学准备：

烧瓶、玻璃导管、红墨水、500ml大烧杯、热水、冷水、热水壶、带孔的橡胶塞、气球、乒乓球、抹布等

教学过程：

一、新旧对比，揭示主题

——教师拿出一个装满红墨水的烧瓶展示，询问学生：“假设老师把这个瓶子放进热水里面会有什么现象产生呢？”

——学生根据上节课所学的知识能答出：水会溢出来

教师操作实验，学生观察现象

——教师询问实验现象产生的原因，让学生回顾液体具有热胀冷缩的性质

——教师询问：瓶子装满水的时候会有液体从管子里溢出来，那现在老师把瓶子里的水全部倒掉，再把瓶子放进热水里，你们觉得还会有现象产生么？

学生各抒己见，一般会认为瓶子是空的，因此不会有现象。

教师提出质疑：“真的没有现象发生么，有没可能会产生现象，但我们却看不见而已？”

学生作答，教师根据学生所说的再适当引导“瓶子里有什么物体？”让学生可以将关注点放到空气上

师：液体具有热胀冷缩的性质，那么空气又有没有呢？这节课就让我们一起来研究一下吧。（板书：空气能热胀冷缩？）

二、自主探究，验证猜想

——教师：我们要探究空气是否具有热胀冷缩的性质，首先就要先要来捕捉空气，可是空气是看不见摸不着的，我们有什么方法可以进行捕捉呢？

——生：用袋子装后绑紧；用瓶子装后盖住……

——教师提醒学生待会要讲装空气的容器是要放到热水中的，让学生注意容器材料的选择；

——生根据教师的提醒后明白了要选用瓶子。

——教师再次提出疑问：解决了空气的捕捉问题后，接下来就要来解决热胀冷缩的问题了？那在解决该问题前有没同学可以先来解释热胀冷缩的定义呢？

——学生举手做答：热胀冷缩就是受到热的时候体积会变大，而受到冷的时候体积会变小

——教师：噢，那也就是我们接下来要找一样东西是能体现空气体积变大的时候它就胀大，等空气溜走它就缩回去的，那生活中有什么物体是具有这种特征的呢？

——学生根据教师的提醒不难想到是气球

——教师：生活中相信大家也都玩过气球，假如要让它真正的涨起来，就要保证空气都要进入到气球里，那也就是说我们探究的时候还要确保装置的连接紧密性。那有什么器材可以让气球跟烧瓶紧紧地连接在一起呢？

学生讨论交流，汇报用橡皮筋则可

——教师：好的，现在实验器材你们已经想到了，那么实验步骤要怎么操作呢？接下来请小组讨论一下，然后将你们的步骤以图画的形式或者文字的行式记录下来。

学生讨论交流记录

——教师邀请一至两组进行展示，其他同学进行评价，然后形成最终的实验步骤

教师在PPT上展示注意事项：1、实验中会使用到热水，要注意安全；2、小组要记得团队合作，切勿争抢器材，以免打碎玻璃仪器；3、切勿玩水；4、如果有水溢出，记得要及时用抹布擦干净桌面；

——学生领取实验器材，进行实验，并记录实验现象

——学生汇报：当瓶子放进热水的时候，气球会胀起来，而当瓶子放到冷水里面，气球就缩回去了。这说明了空气具有热胀冷缩的性质。

三、模型认知，理解本质

——教师：通过刚才的实验我们明确了空气会热胀冷缩，那同学们，你们知道为什么会出现这种现象么？

学生茫然

——教师：我们可以把空气放大来看看，其实啊，空气就是由非常小的空气粒子而构成的，他们无时不刻的在运动中。设想一下现在你们就是这些小粒子，那么当你们受到热的时候，你们是会把距离拉得远点还是近点呢？

——学生：远一些

——教师：那这时候空气的体积就顺其而然地？

——学生：变大

——教师：那当空气受冷时呢？

——学生：受冷小粒子距离拉近了，体积就会变小。

——那是不是像你们所说的这样呢？让我们一起来看看吧！

（播放微课）

——师：跟你们想的相同吗？看来大家已经能熟练掌握空气热胀冷缩的成因了，给自己鼓个掌吧！

四、实际应用，小结质疑

——教师：学了这么多，同学们知道空气热胀冷缩在生活中有哪些应用么？

学生举例

——教师补充：1、乒乓球瘪了有什么方法可以让它重新回到原来的样子？ 2、在夏天的时候，为什么打足气的自行车胎容易爆炸呢？ 3、孔明灯是因为什么原因可以保持胀大的样子的？

学生根据例子进行回答解释

教师小结

——学完这节课还有什么疑问么？

——学生提问，让班里同学帮忙解答

板书设计：

空气的热胀冷缩

受热，体积增大

1、空气

受冷，体积缩小

2、应用：乒乓球、孔明灯……

实验方法记录单：

第____小组实验方法：

实验观察记录单：

放入热水中

放入冷水中

气球体积的变化

小组结论：