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1、1教学案例云城区都杨镇中心小学电话：07668281352热胀冷缩教学案例云城区都杨镇中心小学 黎慕英教学内容：粤教科技版小学科学四年级上册第一单元热胀冷缩一课。教材分析：物体受热以后会发生各种变化这是常常发生在我们身边的现象，本节内容就是要引导学生对身边的事物展开调查，看看物体在受热和遇冷以后会发生什么变化。本课时着重研究冷和热对物体体积的影响。所以，教材从常见的水、空气和玻璃杯都具有 热胀冷缩的性质中引导学生去探究物体热胀冷缩现象的兴趣。教学目标：1、过程与方法：（1）尝试用“发现问题 作出假 设实验验证得出结论” 的科学研究方法。（2）在学生研究水有热胀冷缩性质的基础上能作出判断：固体和
2、气体有没有这种性质。（3）能够设计实验证明固体和气体也具有热胀冷缩的性质。2、知识与技能：（1）知道热胀冷缩现象，即物体一般在受热以后体积会膨胀，遇冷体积会缩小。（2）能够设计实验证明物体的热胀冷缩变化。（3）知道热胀冷缩现象在生活中的一些常见应用。3、情感、态度与价值观：（1（ 在科学学习中能注重事实，克服困难，尊重他人意见，敢于 发表不同见解，乐于合作交流。（2（ 意识到生活中处处有科学，体会科学变化的丰富多彩。（3（ 意识到科学会给人们的生活带来许多好处，避免许多危害。教学准备：烧瓶、细管、 铁圈、 铁钉、玻璃杯（2 个）、木板、水槽、酒精灯、烧杯、弯玻璃管、橡皮塞、滴管、气球、瘪乒乓
3、球、 热水、有色水、肥皂水、冰水。2教学过程：一、激趣质疑，探究液体的热胀冷缩性质。1、师生谈话导入：师：同学们，你们见过美丽的喷泉吗？生：见过，在公园里有一个很大的喷水池。师：那你们见过彩色喷泉吗？生：（奇怪地）有这样的喷泉吗？没见过。师：好，现在老师给大家做一个彩色喷泉实验， 请同学们认真观察现象。（设计思路：伟大的科学巨匠爱因斯坦说过，兴趣是最好的老师。课堂教学刚开始，教 师设计了彩色喷泉实验，充分激发学生的求知欲，引起学生学习的兴趣，形成 强大的内驱力，可以很快使学生思维，分析现象，探求奥秘。 ）2、教师演示实验。实验步骤：（1）在烧瓶内装入有色水。 （2）在瓶盖上穿入吊瓶插头和细管。
4、 （3）盖好瓶盖。 （4）把烧瓶放入空水槽中。 （5）在瓶上浇热水。 （6）彩色喷泉喷出来了！（教师一边演示，一边讲实验步骤和正确的操作方法，为学生下一步的动手操作做出示范。 ）3、学生动手实验。师：你们想不想试一试？请大家赶快用桌上的仪器做实验，要注意实验步骤和小心热水！别烫着！（学生分组试验，教师巡视指导。只 见人人不甘示弱，一股股喷泉直冲上空。 ）4、讨论交流。师：你们观察到什么现象？想想为什么会出现这些现象？生 1：没浇热水前，细管里没有水，当浇上热水后，喷 泉出现了。生 2；我看到彩色喷泉，水从细管里喷出来，里面的水变少了。生 3：我觉得这个现象与热水有关。生 4：有色水受热后，体积
5、胀大，把里面的水逼出来了。生 5：当烧瓶慢慢冷却后，细管里的水还会往下掉呢！师：同学们观察得非常细致，分析得也很有道理。原来，冷和热对水有这样的影响：受热体积会膨胀，受冷体积会缩小，因此，液体 水具有热胀冷 缩的性质。 （板书课题）（设计思路：新科学课程标准中提倡“探究式” 教学模式，就是要通过学生动眼、动脑、动手、3动口来参与科学探究过程，经历科学发现的过程。 ）二、探究固体的热胀冷缩性质。师：刚才大家对液体具有热胀冷缩的性质进行了一番研究，那么，固体有没有同样的性质呢？我们假设它有这样的性质，请我们打开课本阅读，可以参照课本介绍的方法， 还可使用老师提供的实验器材设计实验证明。（每小组有两
6、套实验器材，第一套是铁圈、两个 铁钉、一 块木板、酒精灯；第二套是 2 个玻璃杯，热水和冰水。 ）师：请各小组按下列提纲进行：课文中的方法是怎样研究的？你们小组又是怎样研究的？（学生动手实验，教师巡视指导，引 导学生对观察到的现象进行分析、概括、 归纳、得出结论，然后请各小组汇报。 ）学生汇报情况如下：生 1：我们设计的实验是：先在木板上钉好两个铁钉，它们的距离恰好通过铁圈，再给铁圈加热，经过一段时间的加热后让铁圈通过两根铁钉，结果被卡住了，说明铁圈加热后体积会胀大。后来我们在铁圈上滴几滴冷水，铁圈又通过了， 说明铁圈冷却后体积会缩小。由此可 见，固体具有热胀冷缩的性质。生 2：我们也同样发现
7、固体也具有热胀冷缩的性质。我们把两个玻璃杯叠在一起，拉一拉，很容易拉出来。把热水倒进杯子里，过一会倒掉热水，在拉一拉里面的杯子，杯子拉不出来，因为两个杯子受热后膨胀，杯子之间的空隙没了，两个杯子紧紧粘连在一起了。再倒 进冰水，杯子受冷后收缩，杯子又能拉出来了。师：同学们叙述得非常有条理。还有没有其他情况？生 3：我们组第一次实验失败了。当铁圈加热后仍可以穿过铁钉，我们找原因，原来两根 铁钉的距离太宽了，所以铁圈加热后，体 积膨胀，但仍可通过。后来我们调整了距离，实验成功了。师：做得好！你们实验失败了不放弃，而是能够去寻找失败的原因后再试，这正是科学研究所必需的的永不放弃的精神。听了同学们的汇报
8、，我 们知道铁圈和玻璃杯受热体积会膨胀，遇冷体积会缩小，说明了固体也有热胀冷缩的性质。（设计思路：本课开头学生研究液体的热胀冷缩的性质是以教师“扶着走” 为主，而固体的热胀冷缩性质的研究便是“ 边扶 边放” ，学生从课本介绍的方法得到启发，从而会使用两种方法验证固体的热胀冷缩性质，扎扎实实地发展了学生科学探究的能力。 ）三、探究气体的热胀冷缩的性质。4师：前面的实验说明了固体和液体都有热胀冷缩的性质，那么，气体是不是也有这样的呢？（大部分的同学认为气体有同样的性质，但也有一部分同学不肯定）师：那么我们假设气体也有同样的性质，然后通过实验验证我们的假设正确与否。我们以空气为例，大家能不能想办法设
9、计实验来验证你们的假设呢？（小组成员合作，充分讨论设计方案，并把方案填在课本实验记录上。然后 选取材料，进行实验，观察现象，收集事实，得出结论。 ）学生汇报交流：第一组：有色水会移动我们组的实验是：给烧瓶安上一个带弯玻璃管的橡皮塞，在玻璃管里放几滴有色水。用双手捂住玻璃瓶，玻璃管中的有色水向外移，说明空气受热膨胀；再放开双手，一会儿有色水向内移动， 说明空气受冷收缩 。由此 证明空气有热胀冷 缩性质。第二组：瘪乒乓球复原我们组的实验是：把一只瘪了的乒乓球放在热水里，几分钟后，瘪了部分鼓起来了；再把它放在冷水里，只见刚鼓起部分又瘪了， 说明了空气受热膨胀，遇冷收 缩，具有热胀冷缩的性质。第三组：
10、气球胀大了我们组的实验是：把气球套在瓶子上，把瓶子放在热水里。哇！气球慢慢地胀大了，但几分钟后，水慢慢变凉了，气球也渐渐缩小了，也 说明了空气具有 热胀冷缩的性质。第四组：热水吹泡泡我们这组设计的实验和第三组类似，但我们不用气球，让瓶口在肥皂水沾一下，把瓶子直立放在热水里，一个又大又圆的泡泡吹出来了（设计思路：教师充分放手，让学生尝试自主、合作、探究的学 习方式，开拓学生思维，体现当代科学教育“ 以人为本” 的精神，其实质是突出培养学生的创新与实践能力，分析解决能力以及交流合作能力。从教学效果看，学生虽小，但他 们 的想象力和创造力是不可估量的。 ）四、联系实际，应用知识。师：通过实验，我们知
11、道了固体、液体和气体都有 热胀冷缩的性质,那么联系实际谈谈物体热胀冷缩的性质有什么用途？在哪里见过？举一些例子。生 1：可以使瘪了的乒乓球变圆。生 2：温度计的工作原理就利用了液体的热胀冷缩的性质。5生 3：有一次我家买了一瓶腌菜，可是瓶盖太紧了打不开，爸爸浇些热水在瓶盖上，很快瓶盖就打开了，我想也是利用物体的热胀冷缩的性质。师：生活中除了利用物体的热胀冷缩的性质为我们人类服务以外，在有些地方我们也要防止物体的热胀冷缩。下面请看这些现象，想想其中的原因。 （出示图片）图片 1：满壶水加热后往外溢。2、 钢轨接口处都留有空隙。3、野外的电线夏天松弛，冬天紧绷。4、桥面上的缝隙。5、商 场内瓶装汽
12、水、瓶装酒没装满。6、夏天自行车胎的气不能太饱。（同学们各抒己见，纷纷发表自己的看法，气氛 热烈。 ）（设计思路：学习的目的在于应用，在于灵活地、创造性地解决一些实际问题。在学生通 过实践掌握了新知识以后，让学生了解物体的热胀冷缩在生活与生产中的作用，能进一步激发学生探究的兴趣，使他们运用所学知识去解释自然现象，解决实际问题。 ）五、总结。师：听了同学们的回答，老师知道大家都收益良多。通过这节课的研究，我 们解答了生活中很多的科学问题。以后我们还要多去观察生活中的类似现象，多问几个为什么，也可以利用已有的知识进行小创新、小发明制作，好吗？（设计思路：上、下课的铃声不是知识的起点和终点，把课内的
13、知识延伸到课外， 让学生在新的训练中巩固了知识，并进一步促进知识向能力转化，激发他们学科学、用科学的 积极性。 ）教学反思：从课堂教学实际来看，本课取得了较好的教学效果，达到了预定的教学设想。这节课最明显的教学特点是围绕“发现问题作出假设实验验证得出结论” 进行探究物体的热胀冷缩的性质。教 师作为课堂的组织者、引导者和合作者，采用 “先扶着走边扶边放完全放手” 的教学形式，把学生当作科学研究的主人，充分体现了“学生为主体、教师为主导、实验为 基础” 的教学思想。在整个实验过程中，学生体验了成功的喜悦，也尝到了失败的滋味。但学生不轻言放弃，而是在失败中寻找原因， 尝试 解决问题的方法，最后也获得成功。也许，学生就在并不成功的尝试 中培养了自己动手操作能力和协作交流的能力。
