《金屬熱脹冷縮嗎》

《金屬熱脹冷縮嗎》【教材分析】學(xué)生認(rèn)識(shí)了水、空氣都具有熱脹冷縮的性質(zhì)后，此時(shí)會(huì)很自然地想到另一個(gè)問(wèn)題：固體會(huì)不會(huì)也熱脹冷縮呢？教科書選擇選擇了兩個(gè)探究活動(dòng)讓學(xué)生開展這方面的觀察研究。的膨脹變化。用銅環(huán)可以方便地檢測(cè)到加熱后銅球各個(gè)方向上的脹大變化，這有利于讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到物體的膨脹是立體的膨脹。是什么情況呢？學(xué)生依據(jù)銅球熱脹冷縮，推測(cè)會(huì)變粗。是否會(huì)變長(zhǎng)，學(xué)生比較難以理解，而金屬受熱變長(zhǎng)這一現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用非常廣泛，因此，很有必要讓學(xué)生通過(guò)實(shí)驗(yàn)看到這一現(xiàn)象呢，并以此來(lái)解釋生活中的現(xiàn)象。通過(guò)觀察過(guò)兩三種金屬的熱脹冷縮現(xiàn)象后，可以向?qū)W生提出“金屬都熱脹冷縮嗎?”的問(wèn)題。學(xué)生們?cè)诘?課“液體的熱脹冷縮”一課曾做過(guò)類似問(wèn)題的思考和討論，相信他們此時(shí)不會(huì)簡(jiǎn)單地做出結(jié)論。這里再次提出相似問(wèn)題的思考，一方面是強(qiáng)化學(xué)生的意識(shí)，僅僅靠一兩個(gè)事實(shí)就不全稱定義是不嚴(yán)謹(jǐn)、不科學(xué)的；另一方面，這項(xiàng)活動(dòng)更大的意義在于引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注其他更多金屬物體的“熱脹冷縮”現(xiàn)象，包括對(duì)其他非金屬物體的關(guān)注?！緦W(xué)生分析】學(xué)生通過(guò)前面課文的學(xué)習(xí)，了解了大部分物體都具有熱脹冷縮這一性質(zhì)，只不過(guò)液體和氣體熱脹冷縮的現(xiàn)象比較明顯，金屬的熱脹冷縮現(xiàn)象不明顯。但是，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，學(xué)生還是比較明顯地觀察到了熱脹冷縮的現(xiàn)象。從知識(shí)點(diǎn)上，學(xué)生理解的難度并不大。但是，科學(xué)和生活緊密結(jié)合，用課堂上學(xué)到的科學(xué)知識(shí)解釋生活中的現(xiàn)象，對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)，還是具有一定難度的，如：水泥路面為什么隔一段距離要留一條縫？鋼軌的接頭處為什么要留一段空隙？冬天架設(shè)電線和夏天架設(shè)電線有什么不同等等？通過(guò)本課的學(xué)習(xí)，要讓學(xué)生把科學(xué)的學(xué)習(xí)和生活實(shí)際結(jié)合起來(lái)。【教學(xué)目標(biāo)】科學(xué)概念：許多固體和液體都有熱脹冷縮的性質(zhì)，氣體也有熱脹冷縮的性質(zhì)。有些固體和液體在一定條件下是熱縮冷脹的。過(guò)程與方法：設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單易操作的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，有效地觀察金屬固體的體積變化。對(duì)生活中的現(xiàn)象嘗試用模型實(shí)驗(yàn)加以解釋。情感、態(tài)度、價(jià)值觀：對(duì)探究各種物體的熱脹冷縮現(xiàn)象表現(xiàn)出更濃的興趣。初步意識(shí)到事物遵循普遍的變化發(fā)展規(guī)律，但也有特殊性?！窘虒W(xué)重點(diǎn)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)觀察金屬固體體積變化的現(xiàn)象?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】用固體熱脹冷縮的性質(zhì)解釋生活中的現(xiàn)象?！窘虒W(xué)準(zhǔn)備】學(xué)生材料：為每組準(zhǔn)備：酒精燈；銅球熱脹冷縮演示器；一燒杯冷水；鋼條、刻度尺、作支架用的木塊等；教師材料：學(xué)生材料一套、教學(xué)PPT。【教學(xué)過(guò)程】一、 復(fù)習(xí)導(dǎo)入我們已經(jīng)觀察過(guò)液體和氣體，在受熱時(shí)和受冷時(shí)，體積會(huì)發(fā)生怎樣的變化？出示：銅球和鋼條，它們受熱時(shí)會(huì)怎樣？受冷時(shí)會(huì)怎樣？揭題板書:金屬熱脹冷縮嗎？二、 預(yù)測(cè)現(xiàn)象、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)介紹實(shí)驗(yàn)材料：【出示PPT：P2】實(shí)驗(yàn)一：銅球、銅環(huán)、酒精燈、一燒杯水；銅球剛好能通過(guò)銅環(huán)；實(shí)驗(yàn)二：鋼條、木塊、刻度尺、酒精燈；小組討論：如何通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察銅球、鋼條的熱脹冷縮？交流：（1） 交流兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)方法。（2） 加熱銅球?qū)嶒?yàn)中，要注意什么？如果銅球和銅環(huán)同時(shí)加熱，會(huì)看到什么現(xiàn)象？（3） 如何測(cè)量鋼條加熱后是否真的變長(zhǎng)？三、 學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究出示實(shí)驗(yàn)提示：【出示PPT：P3】（1） 加熱后的銅球千萬(wàn)不能用手觸摸，避免燙傷。（2） 使用酒精燈要注意安全。學(xué)生實(shí)驗(yàn)探究、觀察、記錄、討論。四、 交流研討【交流研討方法：先交流加熱銅球的實(shí)驗(yàn)，由一組上臺(tái)用展示臺(tái)展示實(shí)驗(yàn)記錄，交流實(shí)驗(yàn)過(guò)程中看到的現(xiàn)象和結(jié)論，其他小組進(jìn)行補(bǔ)充和完善；再交流鋼條加熱的實(shí)驗(yàn)，交流過(guò)程中，展開師生對(duì)話和生生對(duì)話，促進(jìn)學(xué)生思維的交流?！拷涣縻~球加熱實(shí)驗(yàn)（1） 加熱銅球的實(shí)驗(yàn)中，你們看到了什么現(xiàn)象？說(shuō)明了什么？（2） 在銅球的加熱與冷卻的過(guò)程中，你看到了銅球的膨脹與冷縮了嗎？固體的熱脹冷縮與氣體、液體相比較，有什么特點(diǎn)？（3） 同時(shí)加熱銅球和銅環(huán)，你看到了什么現(xiàn)象？你的解釋？交流加熱鋼條實(shí)驗(yàn)（1） 加熱后，你的鋼條延長(zhǎng)了多少毫米？（2） 推測(cè)一下：鋼條的厚度、寬度會(huì)發(fā)生怎樣的變化？3.解釋生活現(xiàn)象：【出示PPT：P4~5】（1） 水泥路面為什么隔一段距離要留一條縫隙？（2） 鋼軌接頭處為什么要留一點(diǎn)空隙？（3） 夏天架設(shè)電線時(shí)，電線應(yīng)該拉得緊一點(diǎn)還是松一點(diǎn)？冬天呢？五、拓展延伸是不是所有的金屬都像銅球、鋼條那樣熱脹冷縮呢？為什么？師介紹：銻和鉍這兩種金屬是熱縮冷脹的?！境鍪綪PT：P6】總結(jié)：水有熱脹冷縮的性質(zhì)，空氣有熱脹冷縮的性質(zhì)，銅球和鋼條有熱脹冷縮的性質(zhì)……許多物體都有熱脹冷縮的性質(zhì)?！景鍟O(shè)計(jì)】金屬熱脹冷縮嗎銅球：受熱一一體積膨脹受冷一一體積縮小、卜熱脹冷縮鋼條：受熱一一伸長(zhǎng) 受冷一一縮短 」銻、鉍：受熱一一體積縮小受冷一一體積變大 熱縮冷脹【學(xué)習(xí)單】金屬熱脹冷縮嗎學(xué)習(xí)單、銅球加熱實(shí)驗(yàn)材料：酒精燈、銅球熱脹冷縮演示器；一燒杯冷水。研究目標(biāo)：觀察銅球的熱脹冷縮實(shí)驗(yàn)記錄表一：加熱銅球?qū)嶒?yàn)過(guò)程現(xiàn)象：銅球能否通過(guò)鐵環(huán)結(jié)論加熱前加熱3分鐘后在水中冷卻后請(qǐng)你把銅球和銅環(huán)同時(shí)在酒精燈火焰上加熱3分鐘，觀察銅球能否通過(guò)銅環(huán)？現(xiàn)象： 解釋： 二、加熱鋼條實(shí)驗(yàn)鋼條已經(jīng)固定在木板上，把鋼條在木板上的一頭對(duì)準(zhǔn)刻度尺1厘米處。把木板放在三腳架上，加熱鋼條的露出木板的一頭，觀察3分鐘后，鋼條是否變長(zhǎng)？三分鐘后，鋼條延長(zhǎng)了毫米。你推測(cè)一下:鋼條在加熱的過(guò)程中，它的厚度、寬度是否也發(fā)生了變化？怎樣變化的？【作業(yè)輔導(dǎo)】同時(shí)加熱銅球和銅環(huán)，你認(rèn)為銅球（A）。A、能通過(guò)銅環(huán) B、不能通過(guò)銅環(huán) C、無(wú)法判斷水泥路面隔幾米就要留一