四年級(jí)上冊(cè)科學(xué)教案-2.3 加熱和冷卻（第二課時(shí)）｜蘇教版

第二課時(shí)教學(xué)目標(biāo)：1、知道液體、氣體、固體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。2、能用液體、氣體、固體的熱脹冷縮解釋生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。教學(xué)重、難點(diǎn)：1液體和氣體熱脹冷縮的現(xiàn)象與性質(zhì)的認(rèn)識(shí)2熱脹冷縮的原理與生活實(shí)際意義教學(xué)準(zhǔn)備：相關(guān)課件，燒杯、小瓶與吸管、飲料瓶和氣球教學(xué)過程：創(chuàng)設(shè)情境，提出問題在日常生活中，有許多現(xiàn)象是大家司空見慣的，并不被我們注意?？墒峭谄匠５默F(xiàn)象中，卻蘊(yùn)含著豐富的科學(xué)道理，回顧固體熱脹冷縮的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同學(xué)們有沒有發(fā)現(xiàn)，溫度計(jì)會(huì)隨著溫度的變化發(fā)生怎樣的變化？想想為什么會(huì)發(fā)生這種現(xiàn)象？出示ppt1、提問：你看到了什么現(xiàn)象？對(duì)于這種現(xiàn)象你有什么問題？2、談話：這節(jié)課我們就一起來(lái)研究這些問題，繼續(xù)學(xué)習(xí)第2課《加熱和冷卻》（板書課題），看看加熱和冷卻可以對(duì)液體和氣體又產(chǎn)生什么影響。（明確本課學(xué)習(xí)目標(biāo)）自主探究，合作交流一、認(rèn)識(shí)加熱和冷卻對(duì)液體體積的影響1、談話：請(qǐng)同學(xué)們大膽的猜測(cè)一下，溫度計(jì)里的液體在受熱和受冷的過程中發(fā)生了是什么呢？2、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：能不能設(shè)計(jì)一個(gè)模擬實(shí)驗(yàn)讓我們觀察到水的變化，來(lái)驗(yàn)證我們的猜想呢？設(shè)計(jì)時(shí)大家可以考慮以下幾個(gè)問題（PPT）：（1）怎樣才能把水的變化看得更清楚？（2）要研究水在加熱和冷卻情況下的變化，用什么方法使水受熱或受冷？3、分組實(shí)驗(yàn)：（1）我們用瓶代表水壺，在錐形瓶?jī)?nèi)裝滿水；（2）為了便于觀察，我們把水染成紅色；用中間插有細(xì)塑料管的膠塞塞緊瓶口，這時(shí)紅色的水會(huì)上升到塑料管中；我們用黑皮圈在塑料管的液面位置作一個(gè)記號(hào)。（3）在兩個(gè)水杯中分別倒入熱水和冷水，把小瓶分別放入盛有熱水和冷水的燒杯中，觀察水在加熱和冷卻的情況下到底會(huì)有什么變化。每個(gè)小組旁邊的水池里有一套這樣的實(shí)驗(yàn)裝置，一個(gè)杯子里已經(jīng)裝好冷水，等一會(huì)我去倒熱水，在實(shí)驗(yàn)中還有幾點(diǎn)需要注意：（屏幕演示或指課前黑板上寫好的：PPT:①安全實(shí)驗(yàn)（小心不要被熱水燙著；玻璃儀器要輕拿輕放；要注意拿著瓶口，不要拿橡皮塞）②（小組成員）分工合作③仔細(xì)觀察（實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）④（用實(shí)驗(yàn)記錄表一認(rèn)真）做好(實(shí)驗(yàn))記錄。如果實(shí)驗(yàn)完成，可以反復(fù)做幾次，看結(jié)果是不是一樣。4、各小組自行實(shí)驗(yàn)并記錄，師倒熱水后巡視指導(dǎo)。（課前提醒學(xué)生注意：①分組實(shí)驗(yàn)時(shí)播放輕音樂，音樂停，大家就停止實(shí)驗(yàn)。②實(shí)驗(yàn)過程中，如果時(shí)間允許，要把實(shí)驗(yàn)再做一遍，認(rèn)真觀察和做實(shí)驗(yàn)記錄。）5、匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。師：（音樂停）請(qǐng)各組材料員把小瓶從杯中拿出來(lái)，實(shí)驗(yàn)材料整理好，桌面擦干凈。說(shuō)說(shuō)在實(shí)驗(yàn)中，你們觀察到了哪些現(xiàn)象？（1）“我們發(fā)現(xiàn)把盛有紅色水的瓶放入熱水中后，塑料管里的液面上升了；把其放入冷水中后，塑料管里的液面下降了?！保?）塑料管內(nèi)的液面上升，說(shuō)明水發(fā)生了什么變化？是不是小瓶里的水突然增多了？為什么塑料管里的液面上升，就說(shuō)明水的體積變大了？（塑料管內(nèi)液面上升，是因?yàn)樗紦?jù)的空間變大了，物體占據(jù)的空間大小就是物體的體積，體積變大叫做體積膨脹。板書：體積膨脹）塑料管內(nèi)液面下降，說(shuō)明水發(fā)生了什么變化？（說(shuō)明水的體積變小了，體積變小叫做體積收縮。板書：體積收縮）（3）小瓶里的水是在什么條件下體積膨脹，在什么條件下體積收縮的？（完成板書：受熱→體積膨脹、受冷→體積收縮）（4）你能把水的體積變化和所需要的條件聯(lián)系起來(lái)，說(shuō)說(shuō)水有什么性質(zhì)嗎？6、小結(jié)：通過以上實(shí)驗(yàn)，說(shuō)明水有受熱體積膨脹、受冷體積收縮的性質(zhì)。簡(jiǎn)單地說(shuō)，水有熱脹冷縮的性質(zhì)。（板書：熱脹冷縮）7、現(xiàn)在你能不能用學(xué)到的知識(shí)解釋一下，溫度計(jì)里面測(cè)量的原理？同學(xué)們注意對(duì)比觀察一下，溫度計(jì)和液體熱脹冷縮的實(shí)驗(yàn)裝置有什么相似之處嗎？（有）溫度計(jì)是利用什么原理發(fā)明的呢？（溫度計(jì)是利用物體熱脹冷縮的原理發(fā)明的。溫度計(jì)中的液體受熱了體積會(huì)膨脹，液柱上升，溫度計(jì)的讀數(shù)就會(huì)增加；冷卻時(shí)液體體積會(huì)收縮，液柱下降，溫度計(jì)的讀數(shù)就會(huì)減小。）二、認(rèn)識(shí)加熱和冷卻對(duì)氣體體積的影響1、出示“氣體熱脹冷縮演示裝置”。2、談話：液體有熱脹冷縮的性質(zhì)，氣體有沒有熱脹冷縮的性質(zhì)呢？（生預(yù)測(cè)）我們?cè)陲嬃掀可咸咨狭藲馇颍瑢⑺謩e放在熱水和冷水中會(huì)發(fā)生什么現(xiàn)象？（生預(yù)測(cè)）3、演示實(shí)驗(yàn)：將套上了氣球的飲料瓶，分別放置在盛有熱水和冷水的杯子中，觀察氣球的變化。PPT思考:氣球的變化是因?yàn)槭裁矗?、分析：剛才我們看到，瓶子中的空氣受熱后，氣球問什么鼓起來(lái)，說(shuō)明瓶?jī)?nèi)的空氣體積的體積發(fā)生了什么？（體積膨脹）冷卻后我們看到氣球又癟了回去，說(shuō)明了什么？（指板書：說(shuō)明冷卻時(shí)，體積收縮了。）我們把氣體受熱時(shí)體積膨脹，冷卻時(shí)體積收縮的現(xiàn)象同樣叫做熱脹冷縮。5、小結(jié)：也就是說(shuō)，氣體也具有熱脹冷縮的性質(zhì)。（板書：氣體）拓展延伸，鞏固應(yīng)用1、思考：熱脹冷縮現(xiàn)象在我們?nèi)粘Ｉ钪杏泻芏鄳?yīng)用。下面請(qǐng)同學(xué)們看一段錄像資料，看看生活中哪些地方用到了熱脹冷縮的原理？（看課件資料）2、提問：你還知道生活中哪些地方用到了熱脹冷縮的原理？（1）鐵路的鐵軌之間留有空隙，是為了防止鐵軌熱脹彎曲或冷縮拉斷。（我給大家講一個(gè)真實(shí)的故事：1825年，英國(guó)鋪設(shè)了第一條鐵路，由于當(dāng)時(shí)的人不知道熱脹冷縮的原理，鐵軌是一根連一根的焊接在一起的。結(jié)果到了炎熱的夏天，鐵軌變得七扭八歪，左右彎曲，有的地方甚至還朝上拱起，弄得火車總是脫軌；而到了寒冷的冬天，鐵軌竟凍裂成一段一段的，后來(lái)火車都不敢走這條路了；所以現(xiàn)在鐵路的鐵軌之間都要留有空隙，就是為了防止鐵軌熱脹彎曲或冷縮拉斷。）（2）電線桿之間的電線，夏季由于熱脹的緣故，電線較松，冬季由于冷縮的緣故，電線緊繃。夏天架電線時(shí)要注意架得松一點(diǎn)，不要繃得太緊，避免到了冬天電線冷縮時(shí)繃斷。（3）瓶蓋或者鋼筆帽擰不下來(lái)時(shí)，可以用熱水把瓶蓋或者鋼筆帽燙一燙，就能擰下來(lái)了。（4）踩癟的乒乓球放在熱水中燙一下就會(huì)鼓起來(lái)，利用了氣體的熱脹冷縮。（5）有些瓶裝的、紙盒裝的液體都不裝滿，是不是廠家比較小氣，不舍得裝滿呢？（不是，這些液體有熱脹冷縮的性質(zhì)。不裝滿是為了防止液體在瓶?jī)?nèi)、紙盒內(nèi)受熱膨脹引起包裝破裂。）（6）冬天用玻璃杯接熱水時(shí)，都要注意先用熱水涮涮杯子，以免玻璃熱脹冷縮不均勻?qū)е虏ＡП屏?。?）水餃、湯圓等在水中受熱后體積膨脹了，會(huì)浮在水面上?！?、小結(jié)：我們知道，物體有三種形態(tài)：固體、液體和氣體。通過今天的學(xué)習(xí)，我們知道了液體、氣體和固體都有熱脹冷縮的性質(zhì)。課后拓展：*實(shí)驗(yàn)：水有熱脹冷縮的性質(zhì)，那其他液體有沒有這種性質(zhì)呢？老師這里給大家準(zhǔn)備了醋、酒精、食用油、橙汁、牛奶（出示），它們有沒有熱脹冷縮的性質(zhì)呢？板書設(shè)計(jì)：加熱和冷卻受熱→體積膨脹液體、固體和氣體熱脹冷縮受冷→體積收縮水