《空气的热胀冷缩》教学设计
《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】
量杯、烧瓶、玻璃管;热水、常温水、冰水;锥形瓶、气球、气球皮、橡皮筋。 实验记录单一、实验记录单二; PPT课件资料 五、【教学过程】
（一)、复习旧知,引出主题
教师出示一个装有红墨水和玻璃细管的装置 师:这个装置老师在研究什么问题中用过呢？ 预——生：液体＼水的热胀冷缩。
【设计意图：这个导入很简单，但却能够唤起学生的“热胀冷缩”
知识，这既是对旧知识的复习,也为探究“空气的热胀冷缩”性质埋下伏笔。】
《空气的热胀冷缩》教学设计
师:如果我把水倒掉，并擦干瓶子（教师演示)，似乎这个瓶子是空的，其实里面还装着满满的一瓶东西，你们知道是什么吗？ 预——生:空气
师：老师就知道这个问题肯定难不倒大家，的确,这个瓶子里面还有空气。
请问，你觉得空气也像水之类的液体一样也具有热胀冷缩的现象吗? 板书——空气的热胀冷缩 预——生:有！
【设计意图:从“液体的热胀冷缩”性质自然过渡到探究“空气的
热胀冷缩”性质，让学生能够自然迁移所习得的知识。】
师:你能把你的猜测说得具体一点吗? （多叫几位学生回答)
师:今天这节课,我们就一起来研究“空气的热胀冷缩”,到底空气有没有热胀冷
缩的现象呢,刚才同学们都进行了大胆的猜测,那我们要用什么方法来证实我们的猜测呢？
师:可是空气是流动的，又是看不见的，我们该如何设计实验才能清楚地看到空气受热、受冷后体积的变化情况呢？
请同学们看大屏幕，我们要解决三个问题——
课件出示:
（1）、准备借助哪些材料帮助我们“观察”空气的体积有没有发生变化； （2）、准备用什么方法让空气受热、受冷； （3)、猜测可能产生的现象。
【设计意图： “空气是看不见的,我们怎么知道它的体积有没有变
化呢?”通过一个个小问题引导学生设计实验方案， 给学生足够的思考空间,有利于拓展思维,以及实验方法的指导,在猜测的基础上进行实验验证,鼓励学生开动脑筋，设计实验,以事实说话。】
(二）、观察空气是否热胀冷缩 1、设计实验探究方案
师:请同学们根据屏幕上的三个提示，先自己静静地思考1分钟，我们再交流。 (思考1分钟)
师:有没有谁能大胆地将自己的想法和大家一起分享呢？ 生回答。
《空气的热胀冷缩》教学设计
师：还有其他想法吗？
【】设计意图：“你有一个苹果，我有一个苹果,我们彼此交换，
每人还是一个苹果；你有一种思想,我有一种思想,我们彼此交换，每人可拥有两种思想。”虽然让孩子们思考的时间只有一分钟,但是仅仅在这一分钟的时间里，孩子们会全神贯注地思考,调动已有的知识库。
２、小组合作，进入实验探究
师:同学们想的办法真多，那这节课我们先来试一种方法。
出示准备好的量杯，热水(红色）、冰水；气球、空矿泉水瓶、筷子、毛巾 实验记录单一“让学生在空烧瓶上画气球的变化”； 实验记录单二“让学生画想象中的空气微粒的变化”
师：同学们能利用这些材料,动手实验来验证空气是否有热胀冷缩的现象吗？ 生回答,教师做适当提示。 课件出示实验温馨提示:
分工合作、注意安全;细心操作、仔细观察；认真思考、及时记录。
师：接下来,请同学们小组合作,一边实验,一边将观察到的实验现象记录到实验记录单一。
学生动手实验,教师巡视指导。
【设计意图:把课堂还给学生,让学生切身感受实验带来的乐趣以及成功的喜悦，体现学生的小组自主探究精神。】 展示实验记录单一。
师：通过小组合作实验,你们发现了什么？
师(小结)：通过实验我们发现——空气受热以后体积会膨胀，受冷以后体积会缩小,说明空气也具有热胀冷缩的现象。（齐读) 板书—— 空 受热后(体积膨胀)
气 受冷后（体积缩小）
【设计意图：交流汇报是为了展示本小组的学习成果，有利于取长补短,学会与他人交流思维的过程和结果,提升学生的逻辑思维能力、倾听能力。】 （三）、比较水和空气的热胀冷缩现象,解释热胀冷缩的原因
师:通过实验,我们发现，空气也和水一样，也具有热胀冷缩的现象。既然水和空气都有热胀冷缩的本领,请问,它们两个谁的本领大？
《空气的热胀冷缩》教学设计
演示实验……
预——生：空气热胀冷缩的本领比水强得多＼ 空气的热胀冷缩现象比水的热胀冷缩现象要明显。
【设计意图:这个问题是鼓励学生大胆比较，有比较才有新的发现，也为解释“喷泉”现象做好铺垫,给学生们一个缓冲的机会。】
师：温度变了,水和空气的体积都会发生,这是怎么回事呢？你能解释水和空气的热胀冷缩现象吗？ 同学回答。
师:科学家经过研究后，给出了关于“热胀冷缩现象”更科学的解释。 请同学们自学课本Ｐ35。 教师作简单的解释。
常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在哪里不断地运动着。物体的热胀冷缩和微粒运动有关;当物体吸热升温以后,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，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。
板书—— 微粒运动加速且微粒间距离增大 减慢且 变小
?师:填写实验记录单二“画想象中的空气微粒的变化”
同学们，现在你们能不能像小小科学家一样,解释“热胀冷缩现象”吗？ 【设计意图:体现由具体到抽象的教学原则，充分挖掘学生的原有知识，构建新的知识体系，让难点知识“微粒”假说通过多媒体演示能够迎刃而解。】
（四）、课堂巩固、拓展 挑战一:
１、为什么踩瘪的乒乓球在热水中一泡就能复原？ ２、为什么夏天的自行车车胎不能把气打得太足？ 挑战二： 奇妙的“喷泉” 教师演示:喷泉
《空气的热胀冷缩》教学设计
师:“喷泉”是如何形成的呢?你有办法让“喷泉”喷得更高、更美吗? 【设计意图：科学课取材于生活应用于生活,指导学生把课堂中学到的知识如何在生活中运用,也是科学课的重要任务之一。挑战一、二、三的设计体现了分层原则，让每一位学生都能够觉得自己在学习中都是有收获的,增强学习的乐趣。“喷泉”实验是综合了水和空气的热胀冷缩现象，教师没有将答案告诉学生,这是让我们的课堂能够延伸到课外,给孩子们更广阔的学习空间。】
七、【板书设计】
空气的热胀冷缩
受热后(体积膨胀）←——微粒运动加速且微粒间距离增大 空
气
受冷后（体积缩小） ←——微粒运动减慢且微粒间距离变小
《空气的热胀冷缩》教学设计
