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1、教科版五年级下册第 2 单元第 2 课给冷水加热教学设计【教材分析】给冷水加热 ，是教科版五年级下册第二单元热的第 2 课。本课内容分两个部分。第一部分：给塑料袋里的冷水加热。把冷水装在密封塑料袋里浸入热水中加热。这个活动是引发本单元后续一系列活动的“导火索” 。 “把这一小袋加热了的水放在冷水里，它是沉的还是浮的?”这是引发探究问题的重要现象。如何引导学生提出问题做出解释(或推测)设计实验验证是接下来的关键。第二部分：研究水受热上浮的原因。借助于用气球皮密封的装满冷水的试管来进行实验。通过加热前后重量、体积的变化来验证猜测。揭示热水袋在冷水中是浮的，这一科学本质。这一环节验证实验的操作比较简
2、单，重点在学生的思辨。因此，本课的重点在于对水受热以后重量和体积是否发生了变化的探究。我们怎样能比较明显地观察到体积的变化?”这也正是下一节课要重点开展的活动。所以，这一项活动与第 3 课的“观察水的体积变化”活动是有联系的，是形成良好结构的活动。【教学目标】科学概念：科学概念：水受热以后体积会增大，而重量不变。过程与方法：过程与方法：从影响物体在水中沉浮的因素去分析水受热后产生的变化；设计实验，观察水受热以后重量和体积是否发生了变化。情感态度价值观：情感态度价值观：乐于发现新的问题，愿意积极探索。【教学重难点】重点：重点：关注水在加热过程中的变化；设计实验，观察水受热以后重量和体积是否发生了
3、变化。难点：难点：研究水受热上浮的原因。【教学准备】教师准备：教师准备：水槽、温水，热水各一杯、透明小塑料袋。小组准备：小组准备：小塑料袋，烧杯，热水，温水，纸巾，铁夹子，用气球皮密封的装满冷水的试管，电子秤，实验记录单、学习指南。【教学流程】时间分配师生活动听课记录2 分钟分钟一、一、谈话导入谈话导入1同学们，上节课我们知道了给物体加热有很多种方法。今天老师为大家准备了一个小塑料袋，里面装满了冷水，（师演示在水槽里面装满冷水,袋子里面没有空气）你们有办法给它变热吗？2生：放在热水中加热。3师：好！我们就用放入热水中加热的方法给这袋冷水加热。加热后的水袋会有哪些变化呢？我们不妨试试。5 5 分
4、钟分钟二、二、给冷水加热观察沉浮现象给冷水加热观察沉浮现象1出示加热要求：（1）先放入烧杯中观察其现象，马上取出；（2）将塑料袋放入热水中加热2 分钟，为了防止烫手，塑料袋要用夹子夹住加热；（3）将塑料袋取出再放入烧杯中观察其现象。然后把保温杯盖拧上，待用。2学生实验，观察装满冷水的塑料袋在水中的状态变化（3 分钟）师巡视指导。6 分钟分钟三、三、猜测装满冷水塑料袋沉浮原因猜测装满冷水塑料袋沉浮原因1师：你们观察到了什么现象？学生汇报观察到的现象。 （板书：先沉后浮）2.你有什么想问的？为什么会有这种现象？3你们觉得可能的原因是什么？小组讨论，师巡视。4把你们组认为可能的原因和全班同学交流一下
5、。 （板书：重量？；体积？）13 分钟分钟四、四、设计实验验证猜测设计实验验证猜测1师：那么到底是其中的哪一个原因或者是两个原因同时作用影响小塑料袋的沉浮呢？我们需要通过实验去验证。2师：那么可以通过怎样的方法去找证据呢，怎样的方法去验证呢？请学生说说。提供给学生用气球皮密封的装满冷水的试管。学生根据提供的材料小组讨论实验方案。把验证的方法记录在纸上。可以用画图的形式设计实验。师巡视指导。3.小组汇报实验验证方案。 （用文字或画图的方法记录在实验记录单上。 ）其他同学认真听，听完之后给他们提些建议或者给个评价。4完善实验方案。展示学生的实验方案。 （用同样的一支试管来研究水在变热过程中重量和体
6、积是否发生变化。你们觉得先研究哪个因素更合理一些呢？）5.老师指导学生使用电子秤的方法：物体放在圆面的正中间。每次称重前都要归零。称加热后的试管时，先要用纸巾擦干上面的水再称。五、五、实验验证分析原因实验验证分析原因1请小组长领试管和电子秤。学生实验，师巡视指导。2反馈交流实验结果。3生：试管在加热前后的重量不变。12 分钟分钟试管放在保温杯中加热，我们看到气球皮凸出来了，所以说水的体积变大了，实验说明装满冷水的小塑料袋的沉浮变化与它的体积变化有关。师板书重量不变，体积变大师：刚才有同学提出来说，冷水比热水重。到底是怎么一回事呢？（师生分析，用画图的方法解释：体积相同的情况下，冷水比热水重。）
7、4师：根据我们前面两次验证实验，你知道塑料袋沉浮的秘密了吗？生：冷水加热后温度升高，重量不变，体积变大，所以会浮在冷水中。2 分钟分钟六、六、小结小结给冷水加热后温度升高，重量不变，体积变大。装满冷水的小塑料袋在冷水中沉，加热后变浮，原因是冷水加热后体积变大，排开的水量增大。观察刚才做的实验，水在变热过程中，体积变化还不是很明显。怎样才能观察得更明显。我们还得想办法。我们将在下一节课继续研究。【板书设计】给冷水加热给冷水加热沉沉_ _ _加热加热_ _ 浮浮热水比冷水轻？热水比冷水轻？温度升高温度升高重量重量 （？）（？） 不变重量相等不变重量相等体积体积 （？）（？） 变大体积增大变大体积增
8、大加热前加热前 加热后加热后【相关表单】实验验证方案记录单实验验证方案记录单姓名：2014 年 5 月 22 日所需材料所需材料气球皮封口装满冷水的试管、保温杯、电子秤、热水重量重量验证方法验证方法（文字、画图都可以）体积体积所需材料所需材料气球皮封口装满冷水的试管、保温杯、电子秤、热水验证方法验证方法（文字、画图都可以）知识回顾知识回顾本课中，对加热前后塑料袋在冷水中沉浮变化的原因，我们将用学过的“浮力”知识来帮助我们分析解释。一、一、物体在水中的沉浮，与它的重量和体积有关。物体在水中的沉浮，与它的重量和体积有关。把一组大小相同的球按轻重顺序排列在桌上，推测它们在水中的沉浮，再放进水里观察。
9、想一想，物体的沉浮和物体的轻重有关系吗？1在水中体积相同的物体，轻的容易浮，重的容易沉。在水中体积相同的物体，轻的容易浮，重的容易沉。把一组轻重相同的立方体物体按体积大小顺序排列在桌上，推测它们在水中沉浮，再放进水里观察。想一想，物体的沉浮和物体的体积大小有关系吗？2在水中重量相同的物体，大的容易浮，小的容易沉。在水中重量相同的物体，大的容易浮，小的容易沉。二、二、物体在水中排开的水量越大，它受到水的浮力也就越大。物体在水中排开的水量越大，它受到水的浮力也就越大。三、三、判断物体沉浮的标准判断物体沉浮的标准浮力浮力= 重力（悬浮）重力（悬浮）浮力浮力重力（上浮）重力（上浮）浮力浮力重力（下沉）
10、重力（下沉）【教学反思】在本课教学中为提高实验教学的有效性。我采取了以下策略：1改进教材实验，使实验趋向更科学改进教材实验，使实验趋向更科学本课教材的第一个实验是，把装满冷水的塑料袋放入热水中加热，观察它在热水中沉浮的变化。通过实验，学生能观察到，冷水袋由沉慢慢变浮，最后会飘浮在水面上。通过仔细分析哪怕这袋冷水变得和热水杯中的热水一样热，也是不可能自己浮起来的，因为袋中水的密度最终只会和杯中热水的密度一致，成悬浮状态。那为什么会浮起来呢？那是因为装水的塑料袋比水的密度小，那样整袋水的密度小于了周围热水的密度，故这袋水才上浮。这袋冷水在加热过程中虽然有体积的变大，但促使它上浮的真正原因是塑料袋的
11、密度比较小。如果按照教参所指，岂不是要让学生回答“为什么热水能浮在热水上面”吗？所以我认为这个实验是不科学，不严谨的。因此，我觉得应该这样设计比较科学：第一步将一袋冷水放入一杯温水中，发现这袋冷水是沉的；第二步将这袋冷水再放入一杯热水中进行加热；（为了不让学生观察到冷水袋加热后慢慢上浮的现象，我用铁夹子夹住塑料袋放入热水中加热）第三步再将加热后的这袋水放入原来的温水中，发现浮起来了，前后对比，引发思考。2改进实验器材，使实验操作更方便改进实验器材，使实验操作更方便教材中的验证实验，是用天平来验证装满冷水并且用气球皮密封的试管变热过程中重量是否改变。通过用酒精灯加热来观察，水在变热过程中体积是否
12、发生了变化。对于天平和酒精灯两个器材学生操作起来有一定的难度，我用电子秤代替了天平，用保温杯加热试管代替了酒精灯加热的方法，这样学生容易操作。而且本课的重点也不在于实验如何操作，让学生分析冷水袋变热后沉浮变化的原因才是重点所在。3 3演示动画课件，使学生思辨更有深度演示动画课件，使学生思辨更有深度我们所设计操作的实验，主要目的是让学生观察实验现象分析科学本质。而且本课的重点也在于引导学生分析冷水袋变热后沉浮变化的原因。实验中，学生对实验现象或实验数据分析得是否深入，直接关系到实验课的成败。在本课教学前，学生会认为 “热水比冷水轻”是导致冷水袋变热后沉浮变化的原因。这是学生的前概念。要让学生的概念更趋科学，有时还得借助于动画演示，使深奥难以理解的科学问题变得更直观形象。我用加热前后两支装满冷水并用气球皮密封的试管来演示其变化，让学生理解加热后重量不变，体积变大。从而建立起正确的科学概念在相同体积下，热水比冷水轻。热水比冷水轻？热水比冷水轻？重量相等重量相等体积增大体积增大加热前加热前 加热后加热后
