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物体的热胀冷缩
物体的热胀冷缩1
一、导入新课
(出示投影,教师边操作边叙述。)
小红家里来了客人,妈妈让小红烧一壶开水。小红打了一满壶水,盖上壶盖,点燃了煤气烧水。水还没烧开,她发现壶盖在动,并且从壶嘴向外溢出水来,这是为什么呢?这节课学习完有关物体受热受冷方面的知识后,你们就会明白的。
[评:运用投影导入新课,在短时间内将事物直观、生动、完整地表现出来,帮助学生思维,变好奇心为浓厚的兴趣,开始新的学习。]
二、讲授新课
师:为了研究烧水时水为什么会从壶嘴中溢出来这个问题,老师来做个模拟实验。烧瓶相当于壶身,细玻璃管相当于壶嘴,酒精灯火焰相当于炉火,为了观察方便,烧瓶里装上红水。下面老师烧水,请同学们观察细玻璃管里的液面有什么变化。
生1:液面渐渐升高了。
生2:红水从细玻璃管里流出来了。
师:红水是在什么情况下液面渐渐升高,并从细玻璃管里流出来的呢?
生:是在用酒精灯加热的情况下。
师:我们用酒精灯给水加热,实际也就是水在受……
生:受热。
师:我们给某个物体加热时,其实也就是某个物体在受热。加热就是受热。
[评:教者指导学生观察实验现象,培养其由“无意”到“有意”的观察意识,并在“热”字上做文章,目的是将“受热”这个实验条件突出出来。]
师:红水在受热的情况下,从细玻璃管里流出,说明水有什么性质?
生1:说明水受热胀大了。
生2:说明水受热长了。
师:胀大了、长了,我们用一个准确的词该怎么说?
生:膨胀。
师:这说明水有什么性质?
生:水受热会膨胀。师:说得非常好!水有受热膨胀的性质。
[评:通过引导学生分析实验现象(水面升高→水流出来→水受热膨胀),使学生初步了解水具有受热膨胀的性质,培养、训练学生的思维能力。]
师:同学们设想一下,如果老师把装有已经受热的红水的烧瓶放到冷水中,细玻璃管中的液面会有什么变化呢?
生:液面会下降。
师:他回答的对不对呢?我们来做一做、看一看。
生:(实验后)液面下降了。
师:刚才那位同学的回答是正确的。液面是在什么情况下下降的?
生:把烧瓶放到冷水中之后,液面下降了。
师:烧瓶放到冷水中,我们说烧瓶里的红水受……
生:受冷。
师:红水受冷液面下降,说明水有什么性质?
生1:水缩小了。
生2:水缩回来了。
师:缩回来了、缩小了,我们用一个准确的词怎么说呢?
生:收缩。师:这又说明水有什么性质?
生:水有受冷收缩的'性质。
[评:充分发挥教师的主导作用和学生的主体作用,有意识训练学生分析问题的能力,意在强化对学生思维能力的训练。]
师:现在,同学们看一看你实验桌上的烧瓶里装的是什么。
生:可乐、酱油、桔汁、醋……
师:老师这儿还有柴油、酒精等。刚才,我们实验知道了水有受热膨胀、受冷收缩的性质,那么可乐、酱油、桔汁、醋、酒精等有没有这个性质呢?同学们想一想,如果我们用酒精灯给烧瓶里的物质加热,液面会有什么变化?
生:液面升高。
师:他想的对不对呢?我们一起来做实验,用酒精灯给烧瓶里的物质加热。同学们这是第一次使用酒精灯,老师介绍一下酒精灯的结构和使用方法。(边演示边讲解)酒精灯有灯帽、灯壶、灯芯管三部分,灯芯管里装有灯芯,灯壶里装着酒精。使用方法:脱下灯帽,将其直立在桌面上;划燃火柴由下向上点燃;(板画酒精灯及其火焰)酒精灯外焰的温度最高,给物体加热时要用外焰;熄灭酒精灯时,用灯帽将火焰盖灭。[评:学生初次使用酒精灯,老师利用板画方式进行讲解,直观明了,显示出教师教学基本功的全面。]
师:加热时应使用棉网,但为了节约时间,我们不用棉网,用酒精灯先使烧瓶均匀受热,然后继续加热。(边操作边解说)下面我们用酒精灯给烧瓶里的物质加热,看液面有什么变化。(师生同时实验)
生1:可乐的液面上升了。
生2:酱油的液面上升了。……
师:看老师的这两个烧瓶里的物质受热后,细玻璃管里的液面变化和同学们的一样吗?
生:一样。
师:液面上升了,是在什么情况下上升的?
生:是在受热的情况下液面上升的。
师:这说明酒精、酱油等都有什么性质?
生:说明它们都有受热膨胀的性质。
师:如果把这些烧瓶放在冷水里,液面会有什么变化呢?
生:液面会下降。
师:我们来做一做看一看。注意烧瓶要充分接触冷水,大家仔细观察液面的变化。
生1:酱油的液面下降了。
生2:可乐的液面下降了。……
师:看老师的这两个烧瓶里的物质受冷后,细玻璃管里的液面变化和同学们的是否一样?
生:一样,液面都下降了。
师:液面是在什么情况下下降的?
生:是在受冷的情况下下降的。
师:这说明它们都有什么性质?
生:说明它们都有受冷收缩的性质。
[评:水是典型的、常见的液体,但只是液体的一种。为了说明液体具有“热胀冷缩”的性质,教者选择了学生常见的、感兴趣的液体做实验,并为学生提供充分的观察、想象、思考、归纳总结的机会。这是对学生的认识的扩展、能力的迁移,因此得出的结论具有不可置疑的说服力。]
师:我们知道物质有三种状态,即固体、液体、气体。水、酱油、酒精等都是以哪种状态存在的?
生:液体。
师:它们都属于液体,又都有受热膨胀、受冷收缩的性质,那么液体有什么性质呢?
生:液体有受热膨胀、受冷收缩的性质。
[评:通过利用不同的液体进行实验,得到相同的结论——液体具有热胀冷缩的性质,从而使学生了解和掌握从个别到一般的归纳概括的学习方法。]
师:我们知道了液体有受热膨胀、受冷收缩的性质,你见过日常生活中哪些地方运用了液体受热膨胀、受冷收缩的性质?
生:温度计。
师:我来做实验,请同学们观察现象,然后解释一下。(先将温度计放入热水中,过一会儿取出放入冷水中。)
生:温度计放到热水中,红色液柱上升,说明它有受热膨胀的性质;放到冷水中,液柱下降,说明它有受冷收缩的性质。
师:早晨,我用热水冲了满满一杯果汁,盖上盖儿放在冰箱里。晚上取出来,打开盖儿,发现少了一点,是不是谁偷喝了?
生:不是。是因为果汁受冷收缩,看上去便少了。
[评:理论联系实际,学以致用,及时地从学生那里得到对知识理解、掌握程度的反馈信息。]
物体的热胀冷缩2
“同学们,你们知道物体的热胀冷缩吗?”自然课上,刘老师亲切地说。
我们摇摇头。
刘老师说:“现在,我们做个实验,让实验告诉我们。”
实验开始了!只见刘老师拿出一个称架, 链子上挂着一个金属球。然后,刘老师用圆环轻而易举地穿过了金属球,又拎了出来。这有什么了不起,不就是钻进钻出吗。正当我暗暗得意,刘老师小心翼翼地点燃了酒精灯,让金属球在火上烧,过了一会儿,金属球加热以后,再用圆环套,正在这时一件我不敢相信的.是发生了。圆环竟然穿不过去,他顷刻间像变胖了。我简直惊呆了!然后,刘老师把圆环放进水里,水面上顿时冒出一阵白烟。在穿,毫不费力一下子穿了过去。我再不大意,等待刘老师揭开谜幕。
“其实,在我我们的生活中也有很多事情与今天的研究有关:一个瘪乒乓求球放进热水里,过了一会,它立刻复原了;一个气球拴再烧杯上,在火上烧,一会气球就鼓了;饮料瓶内不能装满,是因为液体也有热胀冷缩的性质;由此可见,液体、气体、固体都有热胀冷缩的性质。”
听了刘老师多话我豁然开朗!多么有趣的实验,他使我学到了很多知识。
物体的热胀冷缩3
教学过程:
师:首先,我想问问你们喜欢科学课程吗?为什么?
生:喜欢!因为在科学课上,我们可以自己动手做很多实验。
生:我也喜欢!因为科学课上尽是些我们感兴趣的问题。
生:因为科学课能使我们明白很多生活中的一些问题是怎么回事。
生:因为在科学课上我们可以开动脑筋搞一些小研究。
师:同学们说的对。科学就在我们身边,今天老师要和同学们合作探究一个科学问题,请同学们看两个日常生活中常见的现象。
(看录像: 1.在煤气灶上烧一满壶水,水还没有烧开,壶中的水就直往外溢。2.水泥马路是由许多水泥块拼成的,水泥块间留有缝隙。)
师:同学们见过这两个现象吗?
生:见过!
师:你知道为什么吗?
生:马路间的缝隙是为了方便雨天向地下渗水的;壶中的水往外溢,是因为水一加热快烧开时,壶里的热气就会越来越多,就把水挤出来了。
生:我不同意他的意见,马路间的缝隙并不大,用它来排水不大现实。我想马路间留有缝隙是为了防止天气太热,车子太多时,由于马路太热而容易走形的问题。
生:我觉得是热胀冷缩的问题。
(还有一部分同学不会回答)
师:是不是像你们猜想的那样呢?我们得像科学家那样去寻找证据,通常我们用什么方法来收集证据呢?
生:摆事实,举例子。
生:做实验!
师:那好,这节课,我们就利用现有的条件来做一个实验。
(展示各组均有的实验装置──固体金属球、金属环、支架、摄子)
师:和老师一起试一试金属球能不能通过金属环?
(师生共同操作:有的用摄子挟住金属球从金属环的上方开始向下通过金属环;有的用摄子挟住金属球,然后用金属环去套金属球;……)
生:老师我们组用金属环去套金属球,过去了。
生:我们把金属球吊在支架上,然后用金属环去套金属球,从上到下来回都能通过。
生:我们先把金属环固定在支架上,用摄子夹住金属球从金属环的上方开始向下通过金属环,也可以从下向上通过金属环。
师:大家开动脑筋想一想,有什么办法使金属球不能通过金属环?看哪组想的办法多,想的办法妙?
(小组讨论)
分组汇报:
生:将金属球上粘一层东西,它的个儿大了就不能通过金属环了。
生:我们可以用热水烫,或者用火烧金属球,这样它可能就不能通过金属环了。
生:我们组也同意用加热的方法。
师:那好,今天,老师先给同学们介绍一种为物体加热的器具──酒精灯。观察它有几部分组成?
生:有玻璃瓶子,有灯芯,有酒精。
(师演示课件酒精灯的构成,火焰的分层)
师:因为外焰的温度最高,我们通常使用外焰给物体加热。因为酒精灯里装有易燃的酒精,所以我们必须掌握正确的使用方法,老师示范一次,同学们认真观察,一会儿比一比哪组操作方法最规范。实验前老师提两点要求:一是安全问题,金属球烧了一会儿后就会很热,小心别用手触摸;二是合作问题,组长分好工,使实验有序进行并做好记录。
(生实验,师巡视……)
有的学生用摄子夹住金属球,在酒精灯的上方只给金属球的底部加热。(较慢)
有的学生用摄子夹住金属球,在酒精灯的外焰处不停地转动金属球,使它均匀受热。(快)
有的学生用热开水。他们把金属球很快地放入烧杯中。(慢,教师要注意开水保温。)
师:哪组实验成功了?
生:我们组!
生:我们组!
师:如果再想让金属球穿过金属环怎么办?
(小组讨论并实验)
汇报:
生:我们组想让金属球降温,把它放在凉水里,然后再从金属环中通过,结果成功了!
生:我们组没有让金属球降温 ,而是又把金属环加热,结果也成功了!
师:金属球能通过和不能通过金属环,分别是为什么?你觉得是什么在发生变化?
生:我们组让铁环受热以后,金属球就能通过铁环,这说明铁环受热膨胀了。
生:是因为金属球受热了,个儿就大了,遇到冷,个儿又缩回去了。
师:你们说的“个儿”,我们叫它“体积”(板书)。那么这个体积是怎么变化的?我们一同来看一看(课件展示金属球受热膨胀遇冷收缩的情景)
……
师:金属球受热体积膨胀了,遇冷体积收缩,那么其它物体如我手中的液体是不是跟金属球一样也有这样的现象呢?
生:可能有。
生:应该有吧。
生:也有可能不一样。
师:同学们观察老师准备的材料。(教师为各组准备了或同或异的液体,分别装在小椎形瓶里,用胶塞堵住并插入细玻璃管)能不能想办法设计实验来验证你的假设?(小组内合作,充分讨论方案。)
师:说说你们是怎么设计的,为什么要这样设计?
生:我们想把瓶子放在盛有热水的烧杯里,看看玻璃管的液柱会不会上升,然后再把它放入冷水中看看液柱会不会下降。
生:我们想继续使用酒精灯为烧瓶加热,看看液柱会不会升高,再把它放在冷水里降温,看看液柱会不会下降。如果它受热上升,遇冷下降,就说明液体也和金属球一样热胀冷缩。
师:你怎么样才能知道玻璃管内的液柱是上升还是下升了呢?
生:(学生沉默)我们在原来的液柱上系上细线或是画上一道作为标记。
师:太好了,你们试一试。
(生动手操作后汇报实验现象)
师:说一说造成这种现象的原因是什么?
生:因为瓶内液体受热后,水变多了瓶里的空间盛不下了,于是顺着玻璃管升上来了,当温度一低,瓶里的水少了,玻璃管内的液柱就下降了。
生:不对!水并没有增加或减少,是水受热膨胀,遇冷收缩了。
师:是什么在变?怎么变的?
生:(沉默不语)
(课件展示:液体受热遇冷后体积的变化。)
师: 由以上众多实验,整理“实验记录──我们的发现”,看看你从中发现了什么?有什么规律?把你们的发现填写在“我们的发现”栏目中。
(投影学生的记录,进行交流研讨。)
生:我们发现固体金属球,液体酱油、醋、食油、酒精等都受热膨胀,遇冷收缩。
生:我们组发现固体液体都有热胀冷缩的现象。
生:老师,我们组还发现刚把盛醋的烧瓶放在热水中时,它并不上升,好象还要下降,一会儿,液柱马上就升起来了。
生:老师,我们组还发现,在这些液体中,有的上升得快,有的上升得慢。
生:老师,我们还发现,水温可以影响液柱上升、下降的速度。
……
师:同学们都发现了液体和固体都有受热体积膨胀,遇冷体积收缩的现象,此外,还有许多同学发现了很多其他现象,有兴趣的同学还可以继续研究其中的奥秘。现在请同学们再来解释开始上课时,老师给同学们看的那两个例子到底是怎么回事?
生:这回我知道了,是物体有受热膨胀,遇冷收缩的性质,因此,马路间的缝隙防止了马路受热膨胀变形;水烧开外溢是因为水受热体积膨胀引起的。
师:你还见过日常生活中哪些物体热胀冷缩的现象?
生:冬天凉玻璃杯倒入热水后,杯子会炸开。
生:人的血管也会受热膨胀,遇冷收缩。
生:老师,并不是所有的物体都受热膨胀遇冷收缩,零至四摄氏度的水则不然,这是我从书中看到的。
师:这位同学向我们提出的这一特例很好,以上我们研究的是在一般情况下液体和固体的特点(板书),下面老师让同学们看一些不常见的物体的热胀冷缩的现象,同学们想想其中的原因。
录像:
(1)工人师傅套轮箍。
(2)大桥的一端架在滚子上,另一端固定。
(3)铁轨间留有空隙。
(4)野外的电线为什么夏天松驰,到了冬天就拉直了。
(生结合所学一一回答)
师:(展示实验装置:—根铜线受热后点亮小电珠的电路装置。其中把连接小电珠的一段导线用铜线代替,并把小电珠固定微离铜线,待铜线受热膨胀接通小电珠,使其发光。)
同学们认真观察,装置里有什么?利用今天学的知识想一想,如何使小灯泡亮起来。
(生实验后汇报原理)
生:是因为铜线受热后体积变大,铜线变长后与小灯炮的灯口接触了,连成了一个电路,于是小灯炮被点亮了。
师:回去后利用已有的知识进行小创新,小发明制作。还可以留心观察一些与物体热胀冷缩有关的现象,多问几个为什么?继续研究。
物体的.热胀冷缩(一)课堂实录
教学过程():
师:首先,我想问问你们喜欢科学课程吗?为什么?
生:喜欢!因为在科学课上,我们可以自己动手做很多实验。
生:我也喜欢!因为科学课上尽是些我们感兴趣的问题。
生:因为科学课能使我们明白很多生活中的一些问题是怎么回事。
生:因为在科学课上我们可以开动脑筋搞一些小研究。
师:同学们说的对。科学就在我们身边,今天老师要和同学们合作探究一个科学问题,请同学们看两个日常生活中常见的现象。
(看录像: 1.在煤气灶上烧一满壶水,水还没有烧开,壶中的水就直往外溢。2.水泥马路是由许多水泥块拼成的,水泥块间留有缝隙。)
师:同学们见过这两个现象吗?
生:见过!
师:你知道为什么吗?
生:马路间的缝隙是为了方便雨天向地下渗水的;壶中的水往外溢,是因为水一加热快烧开时,壶里的热气就会越来越多,就把水挤出来了。
生:我不同意他的意见,马路间的缝隙并不大,用它来排水不大现实。我想马路间留有缝隙是为了防止天气太热,车子太多时,由于马路太热而容易走形的问题。
生:我觉得是热胀冷缩的问题。
(还有一部分同学不会回答)
师:是不是像你们猜想的那样呢?我们得像科学家那样去寻找证据,通常我们用什么方法来收集证据呢?
生:摆事实,举例子。
生:做实验!
师:那好,这节课,我们就利用现有的条件来做一个实验。
(展示各组均有的实验装置──固体金属球、金属环、支架、摄子)
师:和老师一起试一试金属球能不能通过金属环?
(师生共同操作:有的用摄子挟住金属球从金属环的上方开始向下通过金属环;有的用摄子挟住金属球,然后用金属环去套金属球;……)
生:老师我们组用金属环去套金属球,过去了。
生:我们把金属球吊在支架上,然后用金属环去套金属球,从上到下来回都能通过。
生:我们先把金属环固定在支架上,用摄子夹住金属球从金属环的上方开始向下通过金属环,也可以从下向上通过金属环。
师:大家开动脑筋想一想,有什么办法使金属球不能通过金属环?看哪组想的办法多,想的办法妙?
(小组讨论)
分组汇报:
生:将金属球上粘一层东西,它的个儿大了就不能通过金属环了。
生:我们可以用热水烫,或者用火烧金属球,这样它可能就不能通过金属环了。
生:我们组也同意用加热的方法。
师:那好,今天,老师先给同学们介绍一种为物体加热的器具──酒精灯。观察它有几部分组成?
生:有玻璃瓶子,有灯芯,有酒精。
(师演示课件酒精灯的构成,火焰的分层)
师:因为外焰的温度最高,我们通常使用外焰给物体加热。因为酒精灯里装有易燃的酒精,所以我们必须掌握正确的使用方法,老师示范一次,同学们认真观察,一会儿比一比哪组操作方法最规范。实验前老师提两点要求:一是安全问题,金属球烧了一会儿后就会很热,小心别用手触摸;二是合作问题,组长分好工,使实验有序进行并做好记录。
(生实验,师巡视……)
有的学生用摄子夹住金属球,在酒精灯的上方只给金属球的底部加热。(较慢)
有的学生用摄子夹住金属球,在酒精灯的外焰处不停地转动金属球,使它均匀受热。(快)
有的学生用热开水。他们把金属球很快地放入烧杯中。(慢,教师要注意开水保温。)
师:哪组实验成功了?
生:我们组!
生:我们组!
师:如果再想让金属球穿过金属环怎么办?
(小组讨论并实验)
汇报:
生:我们组想让金属球降温,把它放在凉水里,然后再从金属环中通过,结果成功了!
生:我们组没有让金属球降温 ,而是又把金属环加热,结果也成功了!
师:金属球能通过和不能通过金属环,分别是为什么?你觉得是什么在发生变化?
生:我们组让铁环受热以后,金属球就能通过铁环,这说明铁环受热膨胀了。
生:是因为金属球受热了,个儿就大了,遇到冷,个儿又缩回去了。
师:你们说的“个儿”,我们叫它“体积”(板书)。那么这个体积是怎么变化的?我们一同来看一看(课件展示金属球受热膨胀遇冷收缩的情景)
……
师:金属球受热体积膨胀了,遇冷体积收缩,那么其它物体如我手中的液体是不是跟金属球一样也有这样的现象呢?
生:可能有。
生:应该有吧。
生:也有可能不一样。
师:同学们观察老师准备的材料。(教师为各组准备了或同或异的液体,分别装在小椎形瓶里,用胶塞堵住并插入细玻璃管)能不能想办法设计实验来验证你的假设?(小组内合作,充分讨论方案。)
师:说说你们是怎么设计的,为什么要这样设计?
生:我们想把瓶子放在盛有热水的烧杯里,看看玻璃管的液柱会不会上升,然后再把它放入冷水中看看液柱会不会下降。
生:我们想继续使用酒精灯为烧瓶加热,看看液柱会不会升高,再把它放在冷水里降温,看看液柱会不会下降。如果它受热上升,遇冷下降,就说明液体也和金属球一样热胀冷缩。
师:你怎么样才能
知道玻璃管内的液柱是上升还是下升了呢?
生:(学生沉默)我们在原来的液柱上系上细线或是画上一道作为标记。
师:太好了,你们试一试。
(生动手操作后汇报实验现象)
师:说一说造成这种现象的原因是什么?
生:因为瓶内液体受热后,水变多了瓶里的空间盛不下了,于是顺着玻璃管升上来了,当温度一低,瓶里的水少了,玻璃管内的液柱就下降了。
生:不对!水并没有增加或减少,是水受热膨胀,遇冷收缩了。
师:是什么在变?怎么变的?
生:(沉默不语)
(课件展示:液体受热遇冷后体积的变化。)
师: 由以上众多实验,整理“实验记录──我们的发现”,看看你从中发现了什么?有什么规律?把你们的发现填写在“我们的发现”栏目中。
(投影学生的记录,进行交流研讨。)
生:我们发现固体金属球,液体酱油、醋、食油、酒精等都受热膨胀,遇冷收缩。
生:我们组发现固体液体都有热胀冷缩的现象。
生:老师,我们组还发现刚把盛醋的烧瓶放在热水中时,它并不上升,好象还要下降,一会儿,液柱马上就升起来了。
生:老师,我们组还发现,在这些液体中,有的上升得快,有的上升得慢。
生:老师,我们还发现,水温可以影响液柱上升、下降的速度。
……
师:同学们都发现了液体和固体都有受热体积膨胀,遇冷体积收缩的现象,此外,还有许多同学发现了很多其他现象,有兴趣的同学还可以继续研究其中的奥秘。现在请同学们再来解释开始上课时,老师给同学们看的那两个例子到底是怎么回事?
生:这回我知道了,是物体有受热膨胀,遇冷收缩的性质,因此,马路间的缝隙防止了马路受热膨胀变形;水烧开外溢是因为水受热体积膨胀引起的。
师:你还见过日常生活中哪些物体热胀冷缩的现象?
生:冬天凉玻璃杯倒入热水后,杯子会炸开。
生:人的血管也会受热膨胀,遇冷收缩。
生:老师,并不是所有的物体都受热膨胀遇冷收缩,零至四摄氏度的水则不然,这是我从书中看到的。
师:这位同学向我们提出的这一特例很好,以上我们研究的是在一般情况下液体和固体的特点(板书),下面老师让同学们看一些不常见的物体的热胀冷缩的现象,同学们想想其中的原因。
录像:
(1)工人师傅套轮箍。
(2)大桥的一端架在滚子上,另一端固定。
(3)铁轨间留有空隙。
(4)野外的电线为什么夏天松驰,到了冬天就拉直了。
(生结合所学一一回答)
师:(展示实验装置:—根铜线受热后点亮小电珠的电路装置。其中把连接小电珠的一段导线用铜线代替,并把小电珠固定微离铜线,待铜线受热膨胀接通小电珠,使其发光。)
同学们认真观察,装置里有什么?利用今天学的知识想一想,如何使小灯泡亮起来。
(生实验后汇报原理)
生:是因为铜线受热后体积变大,铜线变长后与小灯炮的灯口接触了,连成了一个电路,于是小灯炮被点亮了。
师:回去后利用已有的知识进行小创新,小发明制作。还可以留心观察一些与物体热胀冷缩有关的现象,多问几个为什么?继续研究。
物体的热胀冷缩4
备课日期
前学期的电脑备课
上课日期
9 月 26 日
教学目标
1、在学生了解液体有热胀冷缩的基础上,指导他们进一步通过对固体、气体都具有热胀冷缩性质的研究,归纳出一般物体都有热胀冷缩的性质。
2、指导学生学习设计固体和气体热胀冷缩的实验,培养学生的观察能力、实验能力、初步的分析综合能力,以及归纳概括能力。
教学准备
1、酒精灯、火柴、固体膨胀实验器;瘪乒乓球一个;烧瓶、气球、水槽2个、冷热水。
2、热胀冷缩在生产生活中应用的挂图或投影片。
教学过程设计
教学内容
师生活动
备注
一、导入新课
二、学习新课
1、指导学生认识固体有热胀冷缩的性质。
2、指导学生
认识气体有热胀冷缩的性质。
3、教师总结结束本课。
提问:什么叫液体的`热胀冷缩?
今天,我们继续来学习有关物体热胀冷缩的问题。(板书课题)
(1)提问:固体是否有热胀冷缩的性质呢?
(2)讲述:(出示固体膨胀实验器)金属球是一个固体,现在它刚好可以通过铁环的孔。你能不能用这个装置来证明固体是否也有热胀冷缩的性质呢?
(3)学生讨论汇报。
(4)讲述:为了使金属球受热,我们要用酒精灯给它加热。
(5)学生分组实验或教师演示实验:金属球在什么条件下通过或不通过圆环。
(6)学生观察现象,讨论并汇报。
(7)师生小结:固体有热胀冷缩的性质。
(1)提问:谁又能证明气体也有热胀冷缩的性质呢?老师为大家准备了空的烧瓶、气球、橡皮筋、热水、冷水及水槽等,你会设计实验证明吗?
(2)学生分组实验,并讨论、汇报。
(3)师生小结:气体有热胀冷缩的性质。
(4)提问:通过上节课和本课的学习,我们研究了液体、固体、气体都有热胀冷缩的性质,准能归纳一下得出一个结论?
(5)学生讨论得出结论:一般物体都有热胀冷缩的性质。
课后感受
学生认识到了不只液体有热胀冷缩的性质,气体和固体也具有热胀冷缩的性质。
物体的热胀冷缩5
一、导入新课
(出示投影,教师边操作边叙述。)
小红家里来了客人,妈妈让小红烧一壶开水。小红打了一满壶水,盖上壶盖,点燃了煤气烧水。水还没烧开,她发现壶盖在动,并且从壶嘴向外溢出水来,这是为什么呢?这节课学习完有关物体受热受冷方面的知识后,你们就会明白的。
[评:运用投影导入新课,在短时间内将事物直观、生动、完整地表示出来,协助同学思维,变好奇心为浓厚的兴趣,开始新的学习。]
二、讲授新课
师:为了研究烧水时水为什么会从壶嘴中溢出来这个问题,老师来做个模拟实验。烧瓶相当于壶身,细玻璃管相当于壶嘴,酒精灯火焰相当于炉火,为了观察方便,烧瓶里装上红水。下面老师烧水,请同学们观察细玻璃管里的液面有什么变化。
生1:液面渐渐升高了。
生2:红水从细玻璃管里流出来了。
师:红水是在什么情况下液面渐渐升高,并从细玻璃管里流出来的呢?
生:是在用酒精灯加热的情况下。
师:我们用酒精灯给水加热,实际也就是水在受……
生:受热。
师:我们给某个物体加热时,其实也就是某个物体在受热。加热就是受热。
[评:教者指导同学观察实验现象,培养其由“无意”到“有意”的观察意识,并在“热”字上做文章,目的是将“受热”这个实验条件突出出来。]
师:红水在受热的情况下,从细玻璃管里流出,说明水有什么性质?
生1:说明水受热胀大了。
生2:说明水受热长了。
师:胀大了、长了,我们用一个准确的词该怎么说?
生:膨胀。
师:这说明水有什么性质?
生:水受热会膨胀。
师:说得非常好!水有受热膨胀的性质。
[评:通过引导同学分析实验现象(水面升高→水流出来→水受热膨胀),使同学初步了解水具有受热膨胀的性质,培养、训练同学的思维能力。]
师:同学们设想一下,假如老师把装有已经受热的红水的烧瓶放到冷水中,细玻璃管中的液面会有什么变化呢?
生:液面会下降。
师:他回答的对不对呢?我们来做一做、看一看。
生:(实验后)液面下降了。
师:刚才那位同学的回答是正确的。液面是在什么情况下下降的?
生:把烧瓶放到冷水中之后,液面下降了。
师:烧瓶放到冷水中,我们说烧瓶里的红水受……
生:受冷。
师:红水受冷液面下降,说明水有什么性质?
生1:水缩小了。
生2:水缩回来了。
师:缩回来了、缩小了,我们用一个准确的词怎么说呢?
生:收缩。师:这又说明水有什么性质?
生:水有受冷收缩的性质。
[评:充沛发挥教师的主导作用和同学的`主体作用,有意识训练同学分析问题的能力,意在强化对同学思维能力的训练。]
师:现在,同学们看一看你实验桌上的烧瓶里装的是什么。
生:可乐、酱油、桔汁、醋……
师:老师这儿还有柴油、酒精等。刚才,我们实验知道了水有受热膨胀、受冷收缩的性质,那么可乐、酱油、桔汁、醋、酒精等有没有这个性质呢?同学们想一想,假如我们用酒精灯给烧瓶里的物质加热,液面会有什么变化?
生:液面升高。
师:他想的对不对呢?我们一起来做实验,用酒精灯给烧瓶里的物质加热。同学们这是第一次使用酒精灯,老师介绍一下酒精灯的结构和使用方法。(边演示边讲解)酒精灯有灯帽、灯壶、灯芯管三局部,灯芯管里装有灯芯,灯壶里装着酒精。使用方法:脱下灯帽,将其直立在桌面上;划燃火柴由下向上点燃;(板画酒精灯和其火焰)酒精灯外焰的温度最高,给物体加热时要用外焰;熄灭酒精灯时,用灯帽将火焰盖灭。
[评:同学初次使用酒精灯,老师利用板画方式进行讲解,直观明了,显示出教师教学基本功的全面。]
师:加热时应使用棉网,但为了节约时间,我们不用棉网,用酒精灯先使烧瓶均匀受热,然后继续加热。(边操作边解说)下面我们用酒精灯给烧瓶里的物质加热,看液面有什么变化。(师生同时实验)
生1:可乐的液面上升了。
生2:酱油的液面上升了。……
师:看老师的这两个烧瓶里的物质受热后,细玻璃管里的液面变化和同学们的一样吗?
生:一样。
师:液面上升了,是在什么情况下上升的?
生:是在受热的情况下液面上升的。
师:这说明酒精、酱油等都有什么性质?
生:说明它们都有受热膨胀的性质。
师:假如把这些烧瓶放在冷水里,液面会有什么变化呢?
生:液面会下降。
师:我们来做一做看一看。注意烧瓶要充沛接触冷水,大家仔细观察液面的变化。
生1:酱油的液面下降了。
生2:可乐的液面下降了。……
师:看老师的这两个烧瓶里的物质受冷后,细玻璃管里的液面变化和同学们的是否一样?
生:一样,液面都下降了。
师:液面是在什么情况下下降的?
生:是在受冷的情况下下降的。
师:这说明它们都有什么性质?
生:说明它们都有受冷收缩的性质。
[评:水是典型的、常见的液体,但只是液体的一种。为了说明液体具有“热胀冷缩”的性质,教者选择了同学常见的、感兴趣的液体做实验,并为同学提供充沛的观察、想象、考虑、归纳总结的机会。这是对同学的认识的扩展、能力的迁移,因此得出的结论具有不可置疑的说服力。]
师:我们知道物质有三种状态,即固体、液体、气体。水、酱油、酒精等都是以哪种状态存在的?
生:液体。
师:它们都属于液体,又都有受热膨胀、受冷收缩的性质,那么液体有什么性质呢?
生:液体有受热膨胀、受冷收缩的性质。
[评:通过利用不同的液体进行实验,得到相同的结论——液体具有热胀冷缩的性质,从而使同学了解和掌握从个别到一般的归纳概括的学习方法。]
师:我们知道了液体有受热膨胀、受冷收缩的性质,你见过日常生活中哪些地方运用了液体受热膨胀、受冷收缩的性质?
生:温度计。
师:我来做实验,请同学们观察现象,然后解释一下。(先将温度计放入热水中,过一会儿取出放入冷水中。)
生:温度计放到热水中,红色液柱上升,说明它有受热膨胀的性质;放到冷水中,液柱下降,说明它有受冷收缩的性质。
师:早晨,我用热水冲了满满一杯果汁,盖上盖儿放在冰箱里。晚上取出来,打开盖儿,发现少了一点,是不是谁偷喝了?
生:不是。是因为果汁受冷收缩,看上去便少了。
[评:理论联系实际,学以致用,和时地从同学那里得到对知识理解、掌握程度的反馈信息。
物体的热胀冷缩6
一、教材分析
教材共4页,由4个活动组成。
活动一:水的体积变化的观察
这个活动是引导学生探索水的热胀冷缩性质。这部分内容分为3层。
第一层是冷水变成热水后,水面会是怎样的?问题的提出是对上节课实验观察的回顾,教材上方的插图和对话提示了在观察水的体积变化中观察到的现象。第二层是研究怎样能够清楚地观察到水在受热后的体积变化?将学生的注意力引向热胀冷缩实验装置的细玻璃管。
内容的第三层是,教材下方以文字和插图对学生的想法施加了影响。提示学生在做水的体积变化的实验时应注意的几个问题。
观察活动之一是观察水在受热时的体积变化,之二是观察水在受冷时的体积变化,之三则换了一个角度,从水的体积变化推测水的冷热。
这部分内容需要组织学生进行小组讨论,并对观察结果进行综合分析。
玻璃管内水面的升降,说明烧瓶内水的体积有了变化,而不是水的多少有了变化。因为烧瓶是密封的,外面的水进不去,里面的水也出不来。由于以上变化是在冷热不同的条件下发生的,由此推测水的体积变化与冷热条件有关系,受热体积膨胀,受冷体积收缩。对“膨胀”“收缩 ”两个词要加以解释。
教材64页热胀冷缩的概念表述不是简单的结论,而是对学生探究活动结果的一种提炼。
活动二:其他液体也热胀冷缩吗
这个活动的目的是把学生的探究活动向着更广阔的方向拓展,同时是对严谨的科学态度的培养。要充分让学生用已掌握的方法去实践。教材64页以3个问题对学生们的研究施加影响。教师可多准备一些液体供他们研究,如酒精、醋、食油、豆奶和饮料等。
活动三:空气是否热胀冷缩
教材用学生提出的问题作为探究的内容,以两点建议给学生的探究提供帮助:
1、想办法把空气装起来;
2、想办法看到空气的体积变化。
这些帮助本身不是教学重点。这个活动的重点在于尽可能地启发、指导学生动脑筋想出自己的观察办法来。例如:
① 用什么容器装空气。可以用烧瓶、试管、玻璃瓶、软塑料瓶、软包装饮料盒、易拉罐……无论什么容器都要设法密封。密封的材料有胶带纸、橡皮泥、黄泥球等。
② 用什么方法使空气受热或受冷。最简单的方法就是用热水和冷水,使用烧瓶只要用手捂就可以看到明显的效果。
③ 怎样观察空气体积的变化。常用的几种方法是:
通过容器的鼓凹来发现。空气总是充满容器的空间,当容器凹时,说明空气体积变小。当容器鼓时,说明空气体积变大。这种方法适于用软塑料瓶、软包装饮料盒及易拉罐。
借助其他能鼓凹的物体来发现。教材65页的插图给学生提示:可以在烧瓶口上套小气球。
用红墨水封口的液体热胀冷缩装置,观察空气受热或受冷时红墨水的移动情况。无论学生们想出的方法是否合理可行,都要让他们在不断的试验中获得成功的喜悦。
与水相比,空气的热胀冷缩有什么特别的地方?这个问题是鼓励学生通过比较有新的发现。例如:空气的体积变化比水明显。对学生们的这类发现应给予肯定,给他们充分的'机会交流、探讨,这个活动不可忽视。
活动四:观察固体的热胀冷缩
学生在认识了液体、气体都具有热胀冷缩的性质后会很自然地想到另一个问题:固体会不会也热胀冷缩呢?教材以铜球的热胀冷缩实验作为典型的观察材料。在这个活动中,要强调使用酒精灯的安全,禁止学生触摸加热后的铜球,防止烫伤。可以考虑由教师进行演示实验。
以上的活动内容和对观察结果的分析、归纳和概括,在学生的头脑中建立起水、空气及铜球有热胀冷缩的性质,许多物体都有热胀冷缩性质的概念。教材这里的结论蕴涵着两层含义:一是强调科学探究中严谨的科学态度,仅仅靠一两个事实材料就下定义是不严谨的;二是为学生的课后探究提出了空间,省略号所涵盖的探究活动会接连不断地出现,这也正是我们所期望的。
二、教学设计
1、教学目标:
(1)通过实验探究水在受热和遇冷时体积发生的胀与缩的变化,进而认识液体、固体、气体有热胀冷缩的性质。
(2)训练初步的实验操作能力。
(3)学会用实验和归纳推理的科学方法来研究物体和认识事物。
(4)感受科学探究物体热胀冷缩的乐趣。
2、教学重点:认识物体有热胀冷缩的性质。
3、教学难点:培养初步归纳推理的能力。
4、教学准备:
(1)为学生每组准备:液体热胀冷缩实验装置(锥形瓶、细玻璃管、胶塞)、烧杯(2个)、烧瓶、气球、水、红墨水、橙汁、醋、牛奶、油、热水瓶(两组一瓶,内装热水)。
(2)教师准备:液体热胀冷缩实验装置、固体热胀冷缩实验装置(金属球、金属环等)、酒精灯、火柴、乒乓球、气球、大烧杯、热水瓶(内装热水)、制作课件。
5、教学过程:
一、创设情境,激发兴趣。
1、(课件出示)热水壶水烧开时的录象。
2、提问:你看到了什么现象?
3、学生讨论:壶里的水为什么会溢出来?
二、实验探究,归纳推理。
(一)水的热胀冷缩:
1、启发学生用液体热胀冷缩实验装置进行实验。
2、学生分组实验。
3、引导学生归纳:水有热胀冷缩的性质。
4、解释前面的问题。
(二)其他液体的热胀冷缩:
1、启发学生选择其他液体进行实验。
2、学生分组实验。
3、引导学生归纳:橙汁、醋、牛奶、油等也有热胀冷缩的性质。
(三)固体的热胀冷缩:
1、启发学生提问:固体也有热胀冷缩的性质吗?
2、出示固体热胀冷缩实验装置,引导学生猜测实验结果。
3、教师演示,验证学生猜测。
4、学生归纳:铜球也有热胀冷缩的性质。
(四)气体的热胀冷缩:
1、学生提问:气体也有热胀冷缩的性质吗?
2、引导学生设计验证典型气体——空气是否也有热胀冷缩性质的实验装置。
3、学生分组运用自己设计的实验装置进行实验验证。
4、学生归纳:空气也有热胀冷缩的性质。
5、引导学生归纳:象水、橙汁、醋、牛奶、油、铜球、空气一样,许多物体都有热胀冷缩的性质。
(五)联系生活、科学应用。
1、引导学生说一说生活中热胀冷缩的现象。
2、通过实例理解物体热胀冷缩性质的运用。
(六)收获成功、课后延伸。
1、学生说说这节课的收获以及遗憾的地方。
2、激发学生课后继续探究物体热胀冷缩的兴趣。
三、试教体会
1、教材的处理。考虑到学生是
在没有学习本单元第一节课《冷水和热水》的基础上学习本课的,因而在“创设情境,激发兴趣。”时采用了不同于教材的方法,结果发现学生能够乐于接受,但对于“理解水的体积变化”尚显不足。
2、材料的准备。在为学生预先准备各种各样的液体时,开始没有充分考虑,选用了酒、醋、牛奶和酒精,试教后发现了问题:酒和醋不易辨认;酒精不易观察。后来试用过“酷儿”,结果产生二氧化碳气泡,实验没有成功。因而深刻体会到要上好一堂科学课,要做好充分的准备。
3、问题的设计。开始试教时,总想提一些开放性的问题,突出学生的学习主体性。结果事与愿违,课堂难以驾驭。例如在学生通过实验验证,认识到许多液体都有热胀冷缩的性质后,我设计了一个过渡“同学们,通过实验探究,我们知道许多液体都有热胀冷缩的性质,这时,你最想知道的什么?”学生的问题有:“水为什么会热胀冷缩?”“两种不同的液体混合后还会热胀冷缩吗?”“如果瓶子盖紧了,水没有出口会怎么样?”……根本没有提出我欲设的问题(固体或气体也会热胀冷缩吗?)
4、活动的安排。考虑到是参加省里比赛,本来平时我会选择两课时的内容准备一课时完成。结果试教时发现,要么活动都能完成,但缺乏深度;要么让学生充分活动,反复验证,但不能完成欲设所有活动。只有:一、作好充分准备,尽量少讲空话,多给学生活动和思考时间;二、结合具体上课学生反馈情况,及时调整教学内容。
5、思维的启发。三年级的学生,分析、归纳和概括能力还有待提高。还需要我们巧妙的引导以及特意的关注。
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