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1、加热和冷却教学设计教学策略：新课程强调：亲身经历以探究为主的学习活动是学生学习科学的主要途径。科学课程应向学生提供充分的科学探究机会，而且必须建立在满足学生发展需要和已有经验的基础上，提供他们能直接参与的各种科学探究活动。教师是科学学习活动的组织者、引领者和亲密的伙伴。所以这一课要使学生认识液体、固体具有热胀冷缩的性质，了解热胀冷缩这一现象产生的原因，就必须由学生自己去探究，亲身去经历，从实践中自己发现问题，解决问题，获得知识。教学目标：（一）知识与技能：1、认识到加热和冷却会改变物体的体积。2、知道液体、固体具有热胀冷缩的性质。3、能用液体、固体的热胀冷缩解释生产、生活中的一些现象。（二）过
2、程与方法：1、能够设计实验，证明液体具有热胀冷缩的性质。2、能够通过给铜球加热和冷却，认识固体的热胀冷缩。（三）情感、态度与价值观：1、感受并体验科学并不神秘，科学就在身边。 2、喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题，改善生活。教学重难点：重点：固体、液体具有热胀冷缩的性质。难点：发现液体具有热胀冷缩的性质。教学准备：1、演示装置：液体热胀冷缩装置（烧瓶、细塑料管、胶塞）、红墨水、烧杯2、为每组准备：试管1支，气球1个，保温杯2个（热水一杯，冷水一杯）4、多媒体课件（固体热胀冷缩动实验视频）创设情境，提出问题在日常生活中，有许多现象是大家司空见惯的，并不被我们注意。可是往往在平常的现象中，却蕴
3、含着丰富的科学道理。同学们有没有发现，在加热装满水的水壶的时候，常常会看到什么现象？ 1、提问：你看到了什么现象？对于这种现象你有什么问题？2、谈话：同学们观察得真仔细！壶里的水为什么会往外溢呢？水在加热的过程中到底发生了什么变化，这节课我们就一起来研究这些问题，继续学习第3课加热和冷却（板书课题），看看加热和冷却可以对物体产生什么影响。（明确本课学习目标）自主探究，合作交流一、认识加热和冷却对液体体积的影响1、谈话：请同学们大胆的猜测一下，壶里的水为什么会往外溢呢？生可能会说：（1）因为水变多了；（2）因为水里有热气；（3）因为水占的地方大了；（4） 2、设计实验方案：真不错，同学们都有自己
4、的猜想，猜想对于科学研究是非常重要的。刚才还有同学说是因为水的体积变大了，可是水壶里面的水在加热过程中我们看不到，你能不能设计一个模拟实验让我们观察到水的变化，来验证我们的猜想呢？设计时大家可以考虑以下几个问题（大屏幕提示）：（1）实验中需要水，用什么装水进行研究呢？（可以像教材上那样用锥形瓶）（2）怎样才能把水的变化看得更清楚？（可以仔细看书上的方法：在锥形瓶内装满水，为了便于观察，可以把水染成红色；用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口，因为胶塞要占据空间，所以这时红色的水会上升到塑料管中；用黑皮圈在塑料管的液面位置作一个记号。）（3）要研究水在加热和冷却情况下的变化，用什么方法使水受热或受冷？
5、（加热的方法有很多，酒精灯、蜡烛等等，但最简单的方法就是用热水和冷水。）3、实验：同学们真不简单！想出了这么好的方法，说明同学们都很善于动脑筋！好，根据同学们的意见：（1）我们用锥形瓶代表水壶，在锥形瓶内装满水；（2）为了便于观察，我们把水染成红色；用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口，这时红色的水会上升到塑料管中；我们用黑皮圈在塑料管的液面位置作一个记号。（3）在两个烧杯中分别倒入热水和冷水，把锥形瓶分别放入盛有热水和冷水的烧杯中，观察水在加热和冷却的情况下到底会有什么变化。每个小组旁边的水池里有一套这样的实验装置，一个烧杯里已经装好冷水，等一会我去倒热水，在实验中还有几点需要注意：（屏幕演示：
6、安全实验（小心不要被热水烫着；玻璃仪器要轻拿轻放；锥形瓶要注意拿着瓶口，不要拿橡皮塞）（小组成员）分工合作仔细观察（实验现象）（用实验记录表一认真）做好(实验)记录。如果实验完成，可以反复做几次，看结果是不是一样。师：现在请水池边的同学把装有实验器材的水槽轻轻地端出来，等我给你们组倒好热水以后，就可以开始实验了。4、各小组自行实验并记录，师倒热水后巡视指导。（课前提醒学生注意：分组实验时播放轻音乐，音乐停，大家就停止实验。实验过程中，如果时间允许，要把实验再做一遍，认真观察和做实验记录。）5、汇报实验结果。师：（音乐停）请各组材料员把锥形瓶从烧杯中拿出来，实验材料整理好，桌面擦干净。说说在实验
7、中，你们观察到了哪些现象？学生汇报实验结果的同时，用视频来演示说明实验过程。（1）“我们发现把锥形瓶放入热水中后，塑料管里的液面上升了；把锥形瓶放入冷水中后，塑料管里的液面下降了。”（2）塑料管内的液面上升，说明水发生了什么变化？（水的体积变大了）是不是锥形瓶里的水突然增多了？（不是，因为锥形瓶是密封的，没有往里面加水。）为什么塑料管里的液面上升，就说明水的体积变大了？（塑料管内液面上升，是因为水占据的空间变大了，物体占据的空间大小就是物体的体积，体积变大叫做体积膨胀。板书：体积膨胀）塑料管内液面下降，说明水发生了什么变化？（说明水的体积变小了，体积变小叫做体积收缩。板书：体积收缩）（3）锥形
8、瓶里的水是在什么条件下体积膨胀，在什么条件下体积收缩的？（完成板书：受热体积膨胀、受冷体积收缩）（4）你能把水的体积变化和所需要的条件联系起来，说说水有什么性质吗？ 6、小结：通过以上实验，说明水有受热体积膨胀、受冷体积收缩的性质。简单地说，水有热胀冷缩的性质。 （板书：热胀冷缩） 7、现在你能不能用学到的知识解释一下，烧开水时，壶里的水为什么会溢出来呢？（壶里的水受热体积膨胀了，所以会溢出来。） 根据这些事实，你可以推想出什么？11、小结：由此可以推想，液体一般都有热胀冷缩的性质。二、认识加热和冷却对固体体积的影响1、谈话：液体有热胀冷缩的性质，固体有没有热胀冷缩的性质呢？（生预测）大家仔细
9、看视频：看看铜球有没有热胀冷缩的性质。同时思考以下几个问题。（1）请同学们预测一下，铜球受热以后体积会不会膨胀？（“会”或“不会”）（2）怎样才能知道铜球受热以后体积膨胀了呢?（找学生回答：“如果铜球不能从铁圈中通过，那就说明铜球受热以后体积膨胀了；如果铜球仍然能从铁圈中通过，就说明铜球受热以后体积没有膨胀。）（3）“认为铜球加热以后不能从铁圈中通过的同学举手，认为铜球仍然能从铁圈中通过的同学举手。“ “现在，我也不能确定铜球到底能不能从铁圈中通过，所以接下来就是见证奇迹的时刻！注意看！” 2、分析：刚才我们看到，加热后铜球确实不能从铁圈中通过，说明铜球的体积怎么样？（体积膨胀了，指板书：加热
10、时，体积膨胀）冷却后我们看到铜球又能够从铁圈中通过，说明了什么？（指板书：说明冷却时，体积收缩了。）我们把铜球受热时体积膨胀，冷却时体积收缩的现象叫做热胀冷缩。3、小结：也就是说，固体也具有热胀冷缩的性质。（板书：固体）拓展延伸，巩固应用1、思考：热胀冷缩现象在我们日常生活中有很多应用。想一想生活中哪些地方用到了热胀冷缩的原理？2、小结：“你知道的真多！知识真丰富！我们大家要向你学习！”刚才同学们都说得很好，生活中看似平常的小事，如果细细想来，还真的有许多科学道理。生活中的科学真是随处可见呀。只要你细心观察，认真思考，积极动手实践，相信同学们一定会发现更多科学的奥秘！3、课堂评价：学习了本课，
11、你感觉有哪些收获？生 ：我知道了液体、固体有热胀冷缩的性质。生 ：我知道生活中许多地方用到了热胀冷缩的原理。4、当堂检测：同学们有没有信心做几道检测题？（有）请看大屏幕，这是几道判断题，请同学们做手势来判断对错。（看具体时间决定做几道题）：判断题：（1）水具有热胀冷缩缝的性质，但其他液体没有热胀冷缩缝的性质。 （ ）（2）夏天架电线时要架得松一些，以防止冬天电线遇冷收缩时绷断。 （ ）（3）铁轨之间留有空隙，是为了防止铁轨热胀弯曲或冷缩拉断。 （ ）填空题：（1）水在一般情况下，受热时体积会（膨胀），冷却时体积会（收缩）。（2）温度计是利用（热胀冷缩）的原理制成的。7、小结：我们知道，物体有三种形态：固体、液体和气体。通过今天的学习，我们知道了液体和固体有热胀冷缩的性质，那气体有没有热胀冷缩的性质呢？我们下节课继续研究。板书设计：3、加热和冷却 液体和固体 受热体积膨胀 受冷体积收缩 热胀冷缩
