教科版科学五年级下2.4《空气的热胀冷缩》教学设计
课题 空气的热胀冷缩 单元 2 学科 科学 年级 5 科学知识 1.气体受热以后体积会胀大,受冷以后体积会缩小 2.了解热胀冷现象与物体内部微粒的运动有关 学习 科学探究 目标 1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象,用图面进行描述和交流 2、尝试用“游戏”解释现象 科学态度 体会到热胀冷缩无处不在,培养了浓厚的科学兴趣 重点 空气的热胀冷缩现象 难点 热胀冷缩现象与微粒运动的关系 教学过程 教学环节 导入新课 教师活动 1、观看《小魔术视频:能吞能吐鸡蛋的瓶子》,引导学生说说鸡蛋进入瓶子的原因。 2、生活中还有许多神秘的现象,你能解释吗? ①瘪了的乒乓球为什么放进热水中就会鼓起来? ②夏天给自行车打足气为什么轮胎会爆裂? 3、其实,空气跟水和许多液体一样具有热胀冷缩的性质。我们怎么解释这种现象呢? 一、观察空气是否热胀冷缩 1、空气是流动的,又是无形的。我们要怎样才能收集到空气,观察它受热、遇冷后是否发生热胀冷缩? 【提示】 把空气装在瓶子里,使瓶内的空气受热或受冷。只要观察瓶内空气的体积变化,我们就知道空气是否热胀冷缩了。 2、可是,空气是看不见的,我们怎么知道它的体积有没有变化呢? 【提示】 如果瓶内的空气体积膨胀,瓶内的空气就会往外挤。只要想办法观察到瓶内的空气在往外跑,我们就知道瓶里的空气在膨胀了。 3、能想出一些观察的办法来吗?引导学生实验设计。 4、实验设计 (1)实验器材 量杯、锥形瓶、气球、热水、常温水、冰水、空气 (2)实验操作 ①将没充气的气球套在锥形瓶口上,使气球与锥形瓶形成一个密闭的空间 ②三个锥形瓶分别放入热水、常温水和冰水中进行观察 学生活动 看视频,猜测原因 试图解释 设计意图 通过神秘的现象猜测,激发探究兴趣 讲授新课 根据以前学过的知识讨论交流 思索 准备实验器材 按步骤实验 学会设计实验,观察空气的热胀冷缩现象
(3)注意事项 ①玻璃器材要轻拿轻放,以免打碎伤手 ②热水很烫,请勿触摸! (4)观察空气是否热胀冷缩记录表 热水 常温水 冰水 我的发现 推测原因 得出结论 【提示】 在热水中,空气受热体积膨胀,气球鼓起来;在常温水中,空气温度没变化,气球没变化;在冰水中,空气遇冷体积缩小,气球内陷。进而得出结论:空气具有热胀冷缩的性质。 5、与水相比,空气的热胀冷缩有什么特别的地方? 【教师可以做演示实验】 ①在两支相同型号的试管内分别装进红水和空气 ②再在试管口都塞上一个带玻璃导管的橡胶塞 ③在装空气的试管上端的玻璃导管内注入一段红水,调整红水的位置,使其与另一支试管中红水的液面顶端相平 ④一位学生分别用两只手握住两支试管一会儿,用手心热量给试管内的水和空气加热 ⑤观察比较两支试管液面上升的速度有什么不同? 【提示】 空气的热胀冷缩变化得更快,体积变化也比水明显 二、怎样解释热胀冷缩现象 导入:温度变化了,水和空气的体积都会发生变化,这是怎么回事?我们能解释水和空气的热胀冷缩现象吗?引导学生做模拟游戏。 1、小游戏:模拟空气 “微粒”运动 (1)要求 一部分同学扮作空气微粒,站在中间,另一部分同学则手拉手绕着 “ 微粒 ”围成一圈,作为“气球”。 (2)游戏规则 ①当“空气微粒”安静地挨个站在中间时,拉手的同学需要围成多大的圈?在地上作好记号。 ②然后请“空气微 粒 ”们 手舞足蹈或作剧烈运动,拉手的同学需要围成多大的圈? (3)模拟空气 “微粒”运动游戏手册 填写观察记录 观察演示实验 交流 按规则做游戏 与水和其他液体作比较,了解空气热胀冷缩的特点 通过游戏解释物体热胀冷缩的原因
填写游戏手册 提出物体热胀冷缩的假说 安静地 挨个站 在中间 手舞足 蹈或作 剧烈运 动 【提示】 从游戏中明白:空气微粒运动加快,微粒之间的距 离增大,空气就膨胀 2、物体的热胀冷缩是怎样引起的? (1)常见的物体都是由微粒组成的,而微粒总在 认真听 那里不断地运动着。 (2)物体的热胀冷缩和微粒运动有关 ①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 ②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 三、课堂练习:判断题 1、微粒运动的速度和范围随着温度的升高而剧烈 和扩大。 独立完成 2、空气的热胀冷缩变化没有水明显。 3、物体的热胀冷缩和微粒运动有关。 4、热水瓶里的空气受热膨胀就会把木塞顶起。 5、热气球升空是利用空气热胀冷缩的原理。 6、自行车保胎多发生在冬季。 四、拓展提高:用空气热胀冷缩原理解释生活现象 ①暖壶倒满开水后,塞子为什么会蹦出来? 运用所学知识【提示】 因为热水瓶里面有空气,空气受热膨胀就会把木塞回答交流 顶起! ②冬天,闲置的篮球、排球和足球会变瘪,你怎么 解释这种现象? 【提示】 因为冬天温度低,球里的空气体积变小收缩。 课后完成 五、作业布置 小调查:液体和空气的热胀冷缩在生活中有哪些应用。 空间大小 从游戏中明白 物体热胀冷缩的假说 检测知识掌握情况 了解热胀冷缩在生活中的普遍存在
课堂小结 板书 通过这节课的学习,我们知道气体受热以后体积会 胀大,受冷以后体积会缩小;了解热胀冷现象与物体内部微粒的运动有关。在科学探究中,用多种方法观察空气的热胀冷缩现象,用图面进行描述和交流,尝试用“游戏”解释现象,体会到热无处不在,培养了浓厚的科学兴趣。 教科版 总结课堂 板书设计