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1、19 水变热了教学目标:教学目标:1会做热对流的实验;能用图形表示自己的研究结果。2愿意合作交流,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;能利用掌握的科学知识解决生活中的小问题。3知道热在液体和气体中都是以对流的方式传递的,了解热对流的应用。教学过程描述:教学过程描述:一、提出问题:一、提出问题:请同学们观察这两瓶水,最明显的不同是什么?(颜色不同)是的,一瓶加了红墨水,一瓶加了蓝墨水。如果老师将这两个瓶口相对,猜猜看,会发生怎样的现象?生猜测可能发生的现象。到底会发生怎样的现象呢?想不想看看?师演示(为了防止水流出,用塑料板把瓶口盖住)生观察现象有刚才大家猜测的现象吗?生回答。如果把它们倒过来
2、,又会怎样呢?(边说边做)仔细看,(稍停)看到了什么现象?生汇报观察到的现象。(红色的水上升,蓝色的水下降,逐渐变成紫色的了)【将装有冷水(蓝色)和热水(红色)的两个瓶口相对,让学生猜想要发生的现象。第一次是冷水在下方,没有任何现象发生,这时学生的思维已经出现了障碍;接着把装置倒过来,也就是热水在下方,则发生了对流的现象,依此引导学生思考现象发生的原因,继而在学生猜测的基础上进行探究活动。 】二、猜想假设:二、猜想假设:为什么会发生这种现象呢?(稍停)这可能与什么有关呢?学生猜测。看来大家都认为可能是一瓶是热水、一瓶是冷水,并且是热水上升冷水下降。【由于在前面已学过热空气,知道热空气受热后会上
3、升,所以学生根据所学,将知识迁移到这,猜测上升的可能是热水。】究竟是不是这样呢?(稍停)看来,要想揭开这个秘密,我们应该怎么办?【有意提出问题,引导学生开动脑筋想办法解决,既可锻炼学生的发散思维,又激发了学生亲自实验的兴趣,使下面的实验水到渠成。 】生回答做实验。三、探究活动:热在液体中的传递方式。三、探究活动:热在液体中的传递方式。1 1制定实验方案制定实验方案设计怎样的实验来证明呢?(稍停)让我们先来认识一下桌子上有哪些实验器材?(师提供的实验器材:烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、废物桶。)生熟悉材料。根据这些实验器材设计实验,证明你们的猜想,可以吗?那就以小组为单位讨论讨论,看哪个小
4、组最先拿出实验方案?学生在小组内交流,并汇报研究方案。【为了避免研究的盲目性,保证探究的效果,学生要想证明他们的猜想,就有必要让学生在实验前对实验方法进行设想。 】看来,大家都想加热一杯水,观察水受热后的变化,这个办法很好。但你们想过没有,水是没有颜色、透明的液体,要想直接观察水受热后是否上升,现象会不会很明显呢?生回答。要想清楚地看到水受热后的现象,该怎么办呢?生回答。举例说说,放些什么好呢?生举例。这个办法好不好?为了同学们实验方便,老师也给大家准备了一些,请看大屏幕:都有什么?(师提供木屑、碎纸屑、粉笔末。)小组讨论一下,你们准备选用哪一种?学生讨论并取走所选物品。【给学生提供纸屑、粉笔
5、末、高锰酸钾等参照物,目的是让学生通过大量的感知去认识水的对流。 】2 2实验过程中的注意事项。实验过程中的注意事项。都拿到实验用品了?你们认为在实验过程中应该注意什么?生回答实验过程中应注意的问题【让学生自己表述实验过程中应注意的问题,有意培养学生的缜密思维和科学表述能力。当然,学生不一定都能说好,但此环节也不求甚精,只要学生说得有一定道理就要鼓励,让学生的能力循序渐进地提高。 】师根据学生的回答,总结实验过程中应注意的事项:一、安全;二、先观察木屑、纸屑或高锰酸钾在水中的现象,再观察加热过程中发生的现象,并把看到的现象画下来。听明白了?3 3学生动手做实验学生动手做实验学生进行实验活动。4
6、 4汇报交流汇报交流学生汇报自己小组的发现。学生汇报自己的研究发现后,教师进行适时点拨,引导学生总结出当烧杯里的水受热以后,水中的物体都是上升以后下降,然后再上升再下降,这样不停地循环运动。【有意识地让学生把实验中观察到的现象以不同形式反复地、不厌其烦地说,直至说透、说明白,既可锻炼学生们的实验表达能力,又为下面分析原因、建立对流概念打下基础。 】为什么加热之后就出现了水中物体上升以后下降,然后再上升再下降,这样不停循环运动的现象呢?这种现象说明了什么呢?小组同学讨论一下。学生讨论,师指导并参与讨论。生汇报热水上升,冷水下降。非常正确。热水上升,冷水下降,就形成了水的相对流动,这是一种什么现象
7、呢?请看大屏幕。【引导学生透过现象看本质,培养学生从实验现象中提炼科学概念的初步能力。 】课件展示。(旁白:加热后,底部的水受热上升,周围和上面较冷的水下降,流过来补充,被加热后又上升就这样,冷水和热水相对流动,科学上把这种传递热的方式称为对流。)板书:对流热水上升就是水在传递热,通过对流,烧杯里的水温度就升高了,温度升高,水就变变热了。(板书课题)水是通过什么方式变热的?简单地说,对流就是什么?同学们真不简单,利用实验认识了对流现象。下面咱们休息一会,来做个小游戏,好不好? 出示金鱼,问学生这种普通的金鱼生活在常温水还是热水里?生回答。在日常生活中,它只能生活在常温下的水里。如果把它放入开水
8、里会怎样?学生猜测。但是今天,老师就让这条金鱼在开水中游泳,你们信不信?到底会发生怎样的现象呢?咱们试试看?注意看!老师开始加热!要仔细观察,看谁最先发现现象。师边说边操作。水开了吗?鱼怎样?学生回答。这是怎么回事呢?小组讨论一下。学生回答上方的水开了,热水不容易向下流动,下方的水仍然是凉的,所以,鱼还能自由自在的游动。如果在底部加热会出现什么现象?为什么?生回答。为什么在瓶口加热小金鱼还在游来游去,谁再来说一说?生回答。你们的意思是说下面的水是凉的,谁敢上来摸一摸下面的水究竟是凉的还是热的?生摸。看来,当热水在上面,冷水在下面时,不容易形成对流,尽管瓶口的水很热,但下面的水仍旧是凉的,所以,
9、鱼还能自由自在的游动。【做这个游戏目的有两个,一个是检验学生对知识的掌握情况,进一步加深学生的认识,二是活跃课堂气氛,放松学生的心情,调节学生的思维。 】回过头来想想开头的实验,哪瓶是热水?生回答。究竟是不是这样?我们再来试一次?为了节约时间,我提前在瓶子里放上了颜色和冷水,仔细看。(一瓶热水,一瓶冷水,热水在下,冷水在上。)你们看到了什么?生回答看到的现象。看来,只有在什么情况下才容易发生对流现象?这种情况呢?生回答。你们的猜想是正确的。小结:通过以上的活动,我们知道热在水中主要是以什么方式传递的?生回答。水属于液体,也就是说热在液体当中是以对流的方式传递的。四、迁移运用:四、迁移运用:日常
10、生活中,人们在很多方面都巧妙地利用了热对流。你知道有哪些?【让学生懂得科学概念来源于生活,最终还要服务于生活。培养学生运用懂得的道理解释生活现象和解决生活问题的习惯。 】生举例。地球周围的大气层里有没有对流现象呢?如果有,又是怎样的结果呢?请同学们课下查阅资料,继续研究热对流现象,看谁了解得多,好不好?【恰当引导学生课下进行拓展活动,活动主题即为课上探究活动中遗留下来的问题,利用了学生强烈的揭谜心理,既增强了学生的探究兴趣,又将探究活动持续到课下,达到使学生的科学探究兴趣及各项探究能力的持续发展。 】体会与反思:体会与反思:本课是四年级上册热传递单元中的一课,目的是让学生通过实验认识热在水中的
11、传递方式,由水和空气都是能流动的物体,进一步推想出热在气体中的传递方式,最后是让学生了解热对流在生活中的应用。在研究本课的过程中,对教材稍做了一些改动。将教材的导课游戏“开水养鱼”调整到了水对流的知识应用上,在研究水的对流实验中,又增加了纸屑、粉笔末,目的是让学生通过大量的感知认识水的对流。在教学设计上,我遵照教学内容的实际,本着体现“探究体验”的教学策略,一步一步地将教学内容贯穿在课堂教学中。导课部分:为了激发学生的兴趣,我们采用的是游戏的方式,将装有冷水和热水(当然颜色也是不同的)的两个瓶口相对,让学生猜想要发生的现象。第一次是冷水在下方,没有任何现象发生,这时学生的思维已经出现了障碍;接
12、着把装置倒过来,也就是热水在下方,则发生了对流的现象,依此引导学生思考现象发生的原因,继而在学生猜测的基础上进行探究活动。本课的探究活动就是探究热在液体中的传递方式:首先引导学生自行设计实验,老师为学生提供部分实验器材,然后在学生的要求下出示观察现象的参照物:木屑、纸屑、粉笔末。学生自由选择参照物进行实验,并汇报各参照物在水中的现象。学生汇报的时候,有的学生我要求他用手势比划,有的则要求在黑板上画下来,目的是加深学生对这种现象的认识和描述,帮助学生正确理解实验现象,培养学生的理解能力,因为他们还只是四年级的学生,语言表达能力还不是那么的强。在实验汇报的基础上进行总结:即所选择的参照物在水受热后
13、都发生了上升、下降的循环运动,在受热前没有发生。经过这种对比性的思考,学生很容易找到参照物上升下降的原因,水受热后会上升,即水的对流现象。在总的探究活动之间,又设计了两个小活动,一个是做了游戏开水养鱼,学生们对这个问题很感兴趣, “为什么瓶口的水开了,鱼还在游来游去?”其实这就是一个反例:当热水在上方,冷水在下方时,不容易发生对流的现象,尽管瓶口的水很热,可是下面的水仍旧是凉的,所以小金鱼还在游来游去;二个是对导课的游戏进行解释,有了前面的实验和开水养鱼游戏的铺垫,再问学生哪瓶水是热的时,学生自然而然的回答下面那瓶红颜色的水是热水。设计这两个活动的目的有两个,一个是检验学生对知识的掌握情况,进一步加深学生的认识,二是活跃课堂气氛,放松学生的心情,调节学生的思维。拓展部分,目的是为了拓展学生的思维空间,丰富学生课外的探究活动,为学生开展后续研究提供机会,同时也让学生知道知识来源于生活,知识是为生活服务的。