空气的热胀冷缩（2课时）公开课一等奖创新教案

空气的热胀冷缩（2课时）公开课一等奖创新教案

9.空气的热胀冷缩（2课时）

【教学目标】【科学知识】1.认识气体一般具有热胀冷缩的性质。2.知道物体一般具有热胀冷缩的性质。3.能描述热空气上升的现象。4.知道空气的流动是风形成的原因。【科学探究】1.能设计实验，研究空气受热遇冷的变化。2.能依据证据，运用分析、比较、推论和概括等方法，归纳得出一般物体都具有热胀冷缩的性质这一结论。3.能够通过观察，描述热空气上升的现象。4.能做风的形成模拟实验，观察并描述实验现象。【科学态度】乐于完成探究活动，乐于尝试运用多种材料、多种思路、多样方法完成科学探究。【科学、技术、社会与环境】能举例说出生产与生活中与气体热胀冷缩的性质有关的现象或实例。

【教学重难点】教学重点：1.知道气体一般具有热胀冷缩的性质2.能够设计实验，研究空气受热遇冷的变化。3.能描述热空气上升的现象。4.知道空气的流动是风形成的原因。教学难点：能够设计实验，研究空气受热遇冷的变化。能做风的形成模拟实验，观察并描述实验现象。

【教学准备】课件、视频。

【教学过程】【二次备课】

第一课时一、提出和聚焦问题1.提出问题（1）通过喷泉实验提出问题：和研究液体时是相同的实验装置，为什么出现的现象不同。（2）根据两个实验装置的比较，发现可能和平底烧瓶中的空气有关。2.将问题聚集到：空气有热胀冷缩的性质吗？二、科学实践活动1.讨论实验方法，组装实验装置。（1）引导学生围绕以下问题，思考、设计实验：·用什么样的装置来收集气体？·通过什么现象能使我们“看到"空气的体积的变化？·怎样使空气受热和冷却？2.用套着气球的小瓶做实验。（1）提出问题：用平底烧瓶和气球设计实验，证明空气有热胀冷缩的性质。（2）学生提出设计方案预测，并说明理由。（3）动手实验，观察现象。（4）尝试解释发生的现象：为什么把小瓶放入热水中，气球会鼓起来？再放入冷水中，气球又瘪了？（5）初步推想：空气也有热胀冷缩的性质。3.设计更多的实验，观察空气受热遇冷的变化。（1）引导学生围绕以下问题，思考、设计实验：·用什么样的装置来“装”气体？·通过什么现象能使我们“看到”空气的体积的变化？·怎样使空气受热和冷却？（2）学生设计并写出实验方案。（3）根据学生设计方案进行实验，观察并记录实验现象。3.得出结论。（1）空气也具有热胀冷缩的性质。（2）因为空气是混合气体，所以推论出：气体具有热胀冷缩的性质。4.归纳推理物体一般都有热胀冷缩的性质。引导学生思考：我们知道液体、固体、气体一般都有热胀冷缩的性质。那么，我们进一步可以得出什么结论？最后归纳得出：物体一般都有热胀冷缩的性质。三、拓展与应用1.提出问题。A．一般形况下，物体具有热胀冷缩的性质。那么其他情况下呢？B.物体为什么会热胀冷缩？加热后物体的体积为什么会膨胀，遇冷后体积为什么会缩小？2.查阅资料得出结论。（1）通过资料知道物体热胀冷缩的原因。（2）比较相同体积下的冷空气和热空气什么不同？3.为下节课的热空气会上升做铺垫。第二课时一、提出和聚焦问题探究相同体积下的热空气和冷空气有什么不同。（1）谈话猜测一个塑料袋中装得是常温空气，一个塑料袋中装的是酒精灯加热的空气，在这种情况下，松开两个塑料袋会有什么现象发生呢？（2）播放视频（3）学生通过看到的现象分析原因2.聚焦问题：探究热空气和冷空气的流动方向。二、科学实践活动1.探究热空气的流动方向（1）引导学生围绕下面两个问题思考，设计实验：怎样得到热空气？怎样知道热空气往哪个方向流动？（2）体验热空气的流动方向。将手放到蜡烛火焰的侧面和上方，有什么感觉？怎样解释出现的现象？初步得出结论：热空气的流动方向是向上的。（3）学生设计更多实验，探究热空气的流动方向A.学生设计实验并将实验方案写在记录单上。纸条实验：把纸条用细线悬挂在支架上，将点燃的蜡烛分别放在纸条的下方和侧面，观察实验现象。风车实验：将两个风车分别放在点燃的蜡烛上方和侧面，观察其实验现象。B.根据学生的设计方案进行实验，观察并记录实验现象。C.根据实验现象，得出结论：热空气的流动方向是向上的。（4）探究热空气流动路径谈话：老师还会准备了一个材料——香，如果点燃香会有什么现象发生？播放实验视频学生分析现象。（5）小结：空气有热胀冷缩的性质，因而热空气比冷空气轻，会上升，上升的热空气使纸条和风车运动起来。2.认识热气球和孔明灯的原理。引导学生用热空气的性质，解释热气球和孔明灯在空中上升的原理。3.探究热空气上升后，周围的冷空气的运动方向。（1）谈话：热空气上升以后，周围的空气会发生什么变化呢？我们借助实验箱，通过对比实验进行研究。（2）提出实验中要观察和思考的问题：点燃实验箱外的香，但不点燃箱内的蜡烛，香产生的烟是怎样流动的？同时点燃香和蜡烛，香产生的烟又是怎样流动的？怎样解释实验中产生的现象？（3）引导学生在记录单上画出烟的流动路径。（4）观察实验现象并分析原因（5）观看视频，解释风形成的原因4.小结：点燃实验箱内的蜡烛后，蜡烛附近的空气被加热会上升，这时实验箱外的冷空气就流进来，补充热空气上升留下的空间。于是，空气在水平方向流动起来，就形成了风。5.介绍在家可以做的实验。温馨提示：在家实验时要注意安全，需要在家长的陪同下进行实验。三、拓展与应用1.提出