小学科学教育科学五年级下册热黄汭《空气的热胀冷缩》

1、空气的热胀冷缩教学设计课题空气中的热胀冷缩科教版 五年级下册 第二单元 第四课教材分析 本单元主要探究物质在热量变化过程中所产生的不易察觉的变化，即：热胀冷缩现象及热量转移（传递）的过程。本节课承接了前三节课，尤其是第三节课的内容，在学生对热胀冷缩概念有一定了解的基础之上，再次加深热胀冷缩的概念，知道了空气也有热胀冷缩的性质，同时又为后面金属的热胀冷缩做好铺垫。学生学情分析在心理发展方面，五年级的学生，已经拥有一定的概括的能力，对于观察，也更加细致入微，拥有自己的想法，能够独立思考，尝试用自己已有的知识经验解决生活中的实际问题，具有独立性，但同时也能倾听他人的意见，和他人共同合作，一起探究，共

2、同学习。在已有认知方面，热现象普遍存在于日常生活之中，学生有许多直接的经验。再加之，在三年级上、册中，学生已经学过空气的性质和温度和温度计，有了基本的空气、冷和热、体积的概念，在此基础上进行实验探究和验证，完成本课的学习任务。 在教学活动方面，从前的科学学习，基本以观察为主要，教师示范实验，学生进行观察和再次进行实验验证，很少学生自己动手设计实验，先于教师操作，科学实验中的乐趣大大减少。本节课由教师提供材料，学生选择部分材料进行实验，根据自己的实验结果得出结论，真正意义上把课堂还给了学生。教学过程思路分析 新课程标准提出，“小学生对周围世界具有强烈的好奇心和求知欲，这种好奇心和求知欲是推动学生

3、学习的内在动力，对终身发展具有重要作用。小学科学教学要创设一种愉快的教学氛围，保护学生的好奇心和求知欲，激发学生学习科学的兴趣，尊重他们的经验差异和学习特点，引导他们积极主动地开展探究活动。”根据此教学理念，本节课采用设置疑问的方法，激发学生学习的兴趣，针对学生的特点，通过自主设计实验，让学生像科学家一样进行实验探究和验证，得出自己的实验结论。教师成为课堂的引导者和促进者，在学生实验的过程中给予帮助和提供意见，创设轻松、自由而愉快的课堂氛围。因此，我将教学过程分为四大板块：我来帮帮忙拯救乒乓球；我来动动手实验乐趣多；我来猜一猜游戏多快乐；我来想一想科学智多星。 同时，教学评价贯穿整个课堂，以学

4、生之间的自评和互评为主，教师评价为辅，充分体现了学生的主体性和自主性，保护他们学习的乐趣和积极性。教学准备技术媒体：多媒体课件；实验器材：两个踩瘪的乒乓球（其中一个有破损）、试管若干、气球若干、 矿泉水瓶若干、吸管若干、热水若干、常温水若干、冰水若干、 橡皮筋若干；其他： 评价表若干、实验记录表若干、自制箭头四个。教学目标科学概念： 1.气体有热胀冷缩的性质，受热后体积增大，遇冷后体积缩小； 2.热胀冷缩现象与物体内部微粒的运动有关；（难点）过程与方法： 1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象；（重点） 2.仔细观察后，学会用科学的语言描述现象和得出结论； 3学会用实验论证猜测； 情感态度与价值

5、观：1.养成仔细观察的好习惯； 2.尝试用科学原理解答生活中的疑问； 3.在实验的过程中体会科学的严谨精神。课时一课时教学设计教学环节教师活动学生活动设计意图我来帮帮忙【课前准备】发放评价表和实验记录表。【导入】今天要给小朋友们介绍一个新朋友。【PPT出示照片】这是老师的一个学生，他非常喜欢打乒乓球，可是最近他很伤心，因为他的乒乓球掉在地上，不小心被其他小朋友踩坏了。这两个乒乓球，是他考了全班第一名，他的姐姐送给他的，非常珍贵，你能想想办法，让他的乒乓球重新鼓起来吗？【教师出示乒乓球】【引导】经过这位小朋友的现场演示，小朋友们有什么发现吗？【追问】那为什么两个乒乓球，只有一个重新鼓起来了，另一

6、个却没有呢？说说你的观点。【小结】小朋友们都说得非常有道理。今天，就让我们一起来研究研究，乒乓球到底是怎样鼓起来的呢？这里面，究竟有什么奥妙呢？【板书】空气的热胀冷缩1.思考并发表自己的观点。2.现场演示自己的做法。3.思考并发表自己的观点。4.发表自己的观点由生活中的问题导入，为学生本课的科学学习，奠定生活基础。抓住学生乐于助人的心理，吸引注意力，激发好奇心。我来动动手【呈现实验器材】现在，小朋友们都看到了，在我们每一个小组的实验桌上，都有老师提前准备好的材料。你们可以任意选择其中的材料，然后自己设计一个实验，就像我们刚刚看到的鼓起来的乒乓球一样，证明空气具有热胀冷缩的性质。先和你的小伙伴讨

7、论两分钟，说说你们准备选用了哪些器材，准备怎样进行实验。【准备实验】现在，请小朋友看着课前发的实验记录卡，请小朋友们在完成实验之后，根据你们小组的实验结果，如实填写。【指导】实验的步骤和注意事项等等，提醒学生要注意安全。【交流】所有小组都完成了实验，并且按照老师给的实验记录表，记录下了实验结果，接下来我们请一组小朋友，来发表他们的实验成果。说说你们小组用了哪些器材，按照怎样的步骤进行实验，观察到了怎样的现象，最后得出了什么样的结论。【追问】那在你们的实验过程中，你们注意到了哪些事项是需要特别小心的？【提示】如果实验的接口处，比如气球没有扎紧，那是不是会出现跟我们破掉的乒乓球一样，实验现象不明显

8、，我们无法得出结论。【追问】还有其他小朋友，采用了其他方法来证明的吗？【评价】小朋友们都非常棒，请在评价表上，将合适数目的五星图上你们喜欢的颜色。【引导】其实呀，条条大路通罗马。证明空气有热胀冷缩的性质的方法，不止一种。接下来，老师要给大家演示另外一种验证方法，同学们可要仔细观察了。【提问】老师的实验做完了，小朋友们观察到了什么？【小结】老师和小朋友们各自做了不同的实验，但是都证明了一个共同的性质，那就是【板书】空气具有热胀冷缩的性质： 受热体积增大；遇冷体积减小。小组讨论，各抒己见。开始实验。记录实验结果。发表实验成果。其他小组说出实验步骤。观察教师的实验。发表观点。8.齐声回答。1.给学生

9、讨论的时间，有效地保障实验的效率，同时培养学生的计划意识。充分学生发挥的主动性。让学生体验到科学成果发表时的喜悦感。揭示科学一门是严谨的学科。自我评价，给学生信心。6.用不同实验证明同一个性质，既是对学生认知的一个补充，也是对学生多方面思考问题的一个启发。我来猜一猜【引导】我们用了两个实验来验证空气具有热胀冷缩的性质，那有没有小朋友，能够根据我们的实验，猜一猜，在空气发生热胀现象的时候，空气发生了什么变化呢？【引导】空气没有颜色，是透明的，我们仅仅靠肉眼，没有办法观察到在热胀的过程中，它发生了什么样的变化。不过呀，我们的科学家，借助一定的科学工具，看到了这个过程，并且非常贴心地制作了我们小朋友

10、都能看懂的短片，你们想知道，空气在热胀冷缩的时候，到底发生了什么我们看不到的变化吗？老师把短片给小朋友们准备好了，我们一起来看一看吧。【提问】小短片看完了，有同学能够将小短片里要告诉我们的内容，复述一遍吗？【游戏】现在，我们要模仿空气微粒，做一个小游戏。请每一位小朋友都站起来，两个实验小组为一个游戏小组，其中一个实验小组的成员之间，手拉手表示空气的体积，另外一个实验小组的成员，都表示存在于该体积范围内的空气微粒。老师呢，现在就是温度计，我会用说话声音的长短来表示温度的高低，当温度最高时，我的声音就最短，小朋友们要用最快的速度围最大的圈圈，而扮演空气微粒的小朋友，你们就要最活跃。准备好，老师要开

11、始喊口令了！【游戏】我们刚刚模仿的是空气发生热胀现象时候的运动，那如果空气发生的不是热胀现象，而是冷缩现象，我们的游戏，又应该怎么玩儿，为什么要这么玩儿？谁来说说游戏规则？【小结】经过刚刚的游戏之后，哪一位小朋友还记得短片里揭示的本质？【板书】教师根据学生的复述板书：温度 后，空气微粒运动速度 ，空气体积膨胀；温度 后，空气微粒运动速度 ，空气体积缩小。【引导】刚刚这位小朋友，说得有点快，老师还没有完全写完，有哪位小朋友愿意帮帮老师，把这些箭头贴在黑板上，把我们得出的本质补充完整。思考猜测，说出自己的观点。观看视频短片。复述。按照要求做游戏。制定冷缩现象的游戏规则。学生再次复述。7.贴箭头。运

12、用视频资料，把抽象的化为具象，便于学生理解。加深学生对空气内部微粒运动状态的理解。教师和学生都参与游戏活动。通过教师声音的长短，把温度的高低也加入游戏中，还原空气内部的活动，也吸引学生的注意力，调动积极性。学生自己制定游戏规则，调动了积极性，也说明掌握了空气热胀冷缩的本质。5.以学生为主，强调学生的参与感，提高学习兴趣。我来想一想【引导】小朋友们，还记得开始上课的时候，老师介绍了新朋友给你们认识，请你们帮忙解决什么问题吗？【引导】其实呀，像让乒乓球重新鼓起来、运用空气的热胀冷缩性质解决问题的事情，还真不少。老师准备了几个，小朋友们看一看，说一说，它们是怎样运用空气的热胀冷缩性质的？【PPT出示图片】教师根据图片解释现象。【总结】老师所出示的图片，仅仅是生活中运用空气热胀冷缩性质中的冰山一角，有兴趣的小朋友，可以我们的生活中，用科学的眼睛再找一找，即使你最