冀人版2017秋 三年级上册3.12 热胀冷缩 第一课时 教学设计

冀人版（2017秋三年级上册3.12热胀冷缩第一课时教学设计授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析冀人版（2017秋三年级上册3.12热胀冷缩第一课时教学设计）

本节课选自冀人版三年级上册第三章《物体的变化》中的“热胀冷缩”一节。教材通过生动的实例和生活现象引入，让学生了解物体在温度变化时的体积变化规律。通过实验探究、观察和思考，引导学生掌握热胀冷缩的基本概念，培养学生观察、分析、实验和总结的能力。教学内容与生活实际紧密联系，有助于激发学生的学习兴趣。核心素养目标本节课旨在培养学生的科学探究能力和科学思维能力。通过观察和实验，使学生能够理解并描述热胀冷缩现象，培养其观察现象、提出问题和解决问题的能力。同时，通过合作交流，提高学生的团队协作和沟通能力，以及运用所学知识解释生活中的热胀冷缩现象，增强学生的实践应用能力。学习者分析1.学生已经掌握了哪些相关知识：

-学生在之前的课程中已经学习过物体的基本性质，如形状、大小、颜色等。

-学生对温度变化有一定的认识，能够区分冷热，并了解温度计的基本使用方法。

-学生可能已经通过生活经验观察到物体在温度变化时的某些变化现象。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

-学生对周围世界充满好奇心，对实验和观察有较高的兴趣。

-学生具备基本的观察、描述和记录能力，能够参与简单的实验活动。

-学生的学习风格多样，有的喜欢动手操作，有的喜欢听讲和观察。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

-学生可能难以理解热胀冷缩的微观机制，需要通过具体的实例和实验来加深理解。

-学生在实验操作中可能遇到读数不准确、实验结果不稳定等问题。

-学生可能无法将学到的知识应用到具体的实际情境中，需要通过实际案例分析来提高应用能力。教学方法与策略1.结合教学目标和学习者特点，采用讲授与实验相结合的方法，辅以讨论和案例研究。

2.设计小组实验活动，让学生亲自操作并观察热胀冷缩现象，通过角色扮演来模拟物体在温度变化下的行为，增强学生的参与感和互动性。

3.使用多媒体课件展示热胀冷缩的原理和实际应用，以及相关实验步骤和结果，帮助学生直观理解抽象概念。教学流程1.导入新课（5分钟）

详细内容：教师通过展示不同材料的物体（如塑料尺、金属勺、气球等），询问学生在加热或冷却后这些物体会有什么变化，激发学生的好奇心和探究欲望，从而导入新课“热胀冷缩”。

2.新课讲授（15分钟）

详细内容：

-讲解热胀冷缩的定义和原理，通过多媒体课件展示分子在不同温度下的运动状态，让学生直观理解热胀冷缩现象。

-介绍实验操作步骤和安全注意事项，指导学生如何正确使用实验器材进行观察和记录。

-通过案例分析，解释热胀冷缩在日常生活中的应用，如桥梁的伸缩缝、热水瓶的设计等。

3.实践活动（15分钟）

详细内容：

-学生分组进行实验，观察金属棒、塑料尺和气球在不同温度下的变化，记录实验数据和现象。

-学生通过触摸感受热水和冷水中的金属勺，体会金属的热传导性和热胀冷缩效应。

-学生尝试用吹气球的方式模拟物体热胀冷缩的过程，并记录气球的体积变化。

4.学生小组讨论（5分钟）

详细内容举例回答：

-讨论实验中观察到的热胀冷缩现象，分析可能的原因和影响因素。

-讨论如何将实验中的发现应用到实际生活中，举例说明热胀冷缩在工程和技术中的应用。

-学生分享实验中的发现和感受，讨论在实验过程中遇到的困难和解决方法。

5.总结回顾（5分钟）

详细内容：教师引导学生回顾本节课所学内容，重点强调热胀冷缩的定义、原理和实际应用。通过提问和回答，检查学生对课程内容的理解和掌握程度，确保学生能够将理论知识与实际现象相结合。

本节课的教学流程设计旨在帮助学生通过观察、实验和讨论的方式，深入理解热胀冷缩现象，掌握其基本原理，并能够将所学知识应用到实际生活中。整个教学过程不超过45分钟，确保教学目标的实现和学习效果的提升。教学资源拓展1.拓展资源：

-物体的热胀冷缩现象不仅限于固态物质，液态和气态物质也会表现出类似现象。可以介绍液体（如水银、酒精）和气体（如空气）的热胀冷缩特性，以及它们在温度计、气压计等测量工具中的应用。

-介绍热胀冷缩在工程和建筑中的应用，例如桥梁、铁路、管道等的设计中如何考虑热胀冷缩效应，以及相应的解决方案。

-探讨热胀冷缩在自然界中的表现，如道路在极端温度下的变形、水体在结冰和融化时的体积变化等。

-分析热胀冷缩在科技发展中的作用，如热敏电阻、形状记忆合金等材料的应用。

-相关科学家的研究，如伽利略对温度计的改进，以及他对热胀冷缩现象的研究。

-实验拓展，介绍如何使用不同的材料和实验装置来观察热胀冷缩现象，例如使用膨胀系数不同的金属棒进行实验。

2.拓展建议：

-鼓励学生在家中或实验室中自行设计实验，观察不同材料的热胀冷缩现象，并记录实验数据，进行比较分析。

-建议学生阅读相关的科普书籍和文章，深入了解热胀冷缩的科学原理和应用。

-学生可以尝试制作简单的温度计，通过实验了解液体在温度变化时的体积变化，进一步理解热胀冷缩的原理。

-建议学生关注身边的工程和技术，思考热胀冷缩效应在这些领域中的实际应用和解决策略。

-学生可以参加科学俱乐部或科学竞赛，通过团队合作和项目研究，深入探索热胀冷缩的科学奥秘。

-学生可以观看相关的科普视频和纪录片，如《神奇的物理》、《探索发现》等，以更加直观的方式了解热胀冷缩现象。内容逻辑关系①热胀冷缩的基本概念

-重点知识点：热胀冷缩的定义、发生条件、影响热胀冷缩的因素

-重点词汇：热胀、冷缩、分子间距、温度变化

-重点句子：物体在温度升高时体积膨胀，温度降低时体积收缩。

②热胀冷缩的实验观察

-重点知识点：不同材料的热胀冷缩现象、实验操作步骤、数据记录与分析

-重点词汇：实验器材、观察记录、数据分析、实验现象

-重点句子：通过实验观察，我们可以看到金属棒在加热时变长，冷却时变短。

③热胀冷缩的实际应用

-重点知识点：热胀冷缩在生活中的应用、工程中的解决方案、科技发展中的作用

-重点词汇：桥梁伸缩缝、温度计、形状记忆合金、科技应用

-重点句子：热胀冷缩原理在工程设计和日常生活中都有广泛的应用，如桥梁的伸缩缝设计就是为了应对温度变化导致的桥梁长度变化。课后作业1.观察记录

请在家中找一个金属制品和一个塑料制品，分别用热水和冷水对其进行加热和冷却处理，观察并记录下物体的变化情况。

2.思考分析

-描述金属和塑料在热水和冷水中的变化，并分析原因。

-思考热胀冷缩现象在实际生活中的应用，并举例说明。

3.应用题

-题目一：一个铁轨在夏天最热的时候测量长度为100米，当温度下降到冬季最冷的时候，铁轨的长度会发生怎样的变化？（假设铁的线膨胀系数为1.2×10^-5/°C，温度变化为50°C）

答案：铁轨的长度会增加0.6米。

-题目二：一个水银温度计的玻璃管内径为0.1厘米，当温度升高时，水银柱上升了2厘米，问水银的温度上升了多少度？（假设水银的体膨胀系数为1.8×10^-4/°C）

答案：水银的温度上升了10°C。

-题目三：一个塑料尺在加热后变长了2厘米，如果在相同条件下，将这个塑料尺加热到原来的两倍温度，它的长度会变成多少？（假设塑料的线性膨胀系数为5×10^-5/°C）

答案：塑料尺的长度会变成原长度的1.1倍。

-题目四：设计一座跨河大桥，桥的长度为200米，已知钢材的线膨胀系数为1.2×10^-5/°C，当地最高温度和最低温度差为80°C，问桥的伸缩缝至少需要多宽？

答案：桥的伸缩缝至少需要1.44米宽。

-题目五：一个形状记忆合金制成的装置，在低温下被固定成一个特定的形状，当温度升高后，装置发生了形变。如果已知该合金的线性膨胀系数为2×10^-4/°C，问温度需要升高多少度才能使装置恢复到原始形状？

答案：温度需要升高50°C才能使装置恢复到原始形状。教学反思与总结在教学“热胀冷缩”这一课时，我尝试了多种教学方法和策略，以激发学生的学习兴趣和探究欲望。现在，我对整个教学过程进行反思，并对教学效果进行总结。

教学反思：

在教学方法上，我采用了讲授、实验、讨论等多种方式，力求使学生在实践中学习，在讨论中深化理解。通过展示不同材料的物体在温度变化下的反应，我成功引起了学生的兴趣。然而，我也发现了一些不足之处：

-在实验环节，由于时间有限，部分学生未能充分参与实验操作，这影响了他们的实践体验和学习效果。

-在讨论环节，虽然学生积极参与，但由于时间安排不够合理，讨论未能深入，一些学生对于热胀冷缩原理的理解仍不够透彻。

-在教学策略上，我注重了理论与实践的结合，但在引导学生将所学知识应用到实际生活中的环节，仍显不足。

在课堂管理方面，我努力营造了一个轻松、和谐的学习氛围，但有时对学生的引导不够细致，未能充分发挥每个学生的潜能。

教学总结：

总体来看，本节课的教学效果是积极的。学生在知识、技能和情感态度等方面都有所收获和进步。

-在知识方面，学生能够理解热胀冷缩的基本概念，并能通过实验观察不同材料的热胀冷缩现象。

-在技能方面，学生的观察能力和实验操作能力得到了提升，他们能够独立记录实验数据并进行简单分析。

-在情感态度方面，学生对科学探究的兴趣明显提高，对身边的