四年級上冊科學教案-2.3 加熱和冷卻｜蘇教版

加熱和冷卻教學目標：

（一）知識與技能：

1、認識到加熱和冷卻除了可以改變物體的形態(tài)外，也會改變物體的體積。

2、知道絕大多數(shù)物體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。

3、能用熱脹冷縮解釋生產(chǎn)、生活中的一些現(xiàn)象。

（二）過程與方法：

1、能夠設(shè)計實驗，證明氣體和液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。

2、能夠通過給銅球加熱和冷卻，認識固體的熱脹冷縮。

（三）情感、態(tài)度與價值觀：

1、敢于大膽想象，勇于動手實踐。

2、感受并體驗科學并不神秘，科學就在身邊。

3、喜歡用學到的科學知識解決生活中的問題，改善生活。

教學重難點：

重點：認識到加熱和冷卻會導(dǎo)致物體的體積發(fā)生變化。（固體、液體、氣體都具有熱脹冷縮的性質(zhì)。）

難點：設(shè)計氣體的熱脹冷縮實驗。

教學方法：講授法、實驗探究法。教學準備：

1、固體熱脹冷縮實驗裝置（銅球、鐵圈等）、酒精燈、火柴、實驗記錄表、水槽。

2、為每組準備：液體熱脹冷縮實驗裝置（錐形瓶8個、細塑料管、膠塞）、冷水，熱水，紅墨水、酒精、暖壺（內(nèi)裝熱水）。

3、氣球、空瓶子、熱水、冷水。

4、多媒體課件。

教學過程：

一、圖片導(dǎo)入，提出問題。

師：同學們，你們看這幅照片上畫的是什么？生：糖畫。師：你知道糖畫是怎么樣制作的嗎？生：取少許糖加熱成液體，拿勺子取一勺，然后畫出自己喜歡的樣子，等到冷卻的時候就成了糖畫。師：我們以上的過程中用到了加熱和冷卻這些詞語，今天我們就來學習一下加熱和冷卻后會有那些變化呢？學習新課、研究受熱和冷卻后物體形態(tài)的變化1、提出問題：糖和蠟受熱和冷卻后有什么變化？2、教師演示實驗：把蠟燭切成小塊，放在試管中，放在酒精燈加熱，過一段時間，觀察，變成液態(tài)。把液體蠟燭倒在小孩玩具中，冷卻后觀察。3、學生匯報糖和蠟在加熱和冷卻后形態(tài)變化。糖和蠟燭在加熱時由固體變成液體，冷卻之后由液體變成固體。4、提問：還有哪些物質(zhì)加熱和冷卻后會有與糖和蠟一樣的變化？

5、學生討論、交流

。6、學生閱讀二氧化碳液化和汽化的資料

。（二）、研究受熱和冷卻后物體體積的變化

1、研究固體的熱脹冷縮

提出問題：大家看，我這里有個銅球，我們知道，銅球是固體，并且這個銅球正好可以在這個鐵圈中穿過，我們用酒精燈給銅球加熱，過一會用冷水使銅球冷卻，看看銅球會有哪些變化，可以嗎？

（2）學生猜測

。教師演示，學生仔細觀察實驗現(xiàn)象。（師加熱銅球）同時提問：怎樣才能知道銅球有沒有發(fā)生變化呢?（找學生回答）“如果銅球仍然能從鐵圈中通過，就說明銅球沒有發(fā)生變化；如果銅球不能從鐵圈中通過，那就說明銅球發(fā)生變化了。現(xiàn)在我們看看銅球到底能不能從鐵圈中通過。（師演示銅球過鐵圈，發(fā)現(xiàn)銅球不能從鐵圈通過。將銅球放入冷水中冷卻后，再試著讓它通過鐵圈。）分析：加熱后，我們看到銅球不能從鐵圈中通過，說明銅球的什么發(fā)生了變化？（體積發(fā)生了變化）這個變化是在什么條件下發(fā)生的？（加熱和冷卻時）這個實驗說明了什么？（銅球加熱或冷卻后體積發(fā)生了變化。）

小結(jié)：銅球受熱后會膨脹，冷卻后會收縮。2、研究液體的熱脹冷縮

（1）提出問題：水加熱和冷卻后有沒有類似銅球的變化？

（2）學生提出假設(shè)

：水可能也有類似銅球的變化。（3）學生實驗。師：我用試管代表水壺，在試管中加入紅墨水，用中間插有細塑料管的膠塞塞緊試管口，因為膠塞要占據(jù)空間，所以這時紅色的水會上升到塑料管中，我們用黑皮圈在塑料管的液面處作一個記號。把試管分別放入盛有熱水和冷水的錐形瓶中，觀察水在加熱和冷卻的情況下到底會有什么變化，可以嗎？現(xiàn)在每組桌上都有一套這樣的實驗裝置，在實驗中我們還應(yīng)該注意什么？

生：實驗并記錄，師倒熱水后，巡視指導(dǎo)。

師：請各組的材料員把實驗材料都放好，說說在實驗中，你們觀察到了哪些現(xiàn)象？通過實驗，你們認為加熱和冷卻能不能夠使水的體積發(fā)生變化？

（4）匯報結(jié)果。我們發(fā)現(xiàn)試管放入熱水中后，塑料管里的水位上升了；試管放入冷水中后，塑料管里的水位下降了。

（5）分析：塑料管內(nèi)的水位上升，說明水的體積變大了，體積變大叫做體積膨脹。塑料管內(nèi)水面下降，說明水的體積變小了，體積減小也叫體積收縮。

（6）小結(jié)：通過以上實驗，說明水有受熱體積膨脹、受冷體積收縮的性質(zhì)。3、研究氣體的熱脹冷縮

（1）提出問題：氣體會熱脹冷縮嗎？

（2）學生提出假設(shè)

：氣體也可以熱脹冷縮。（3）學生設(shè)計實驗

。在燒瓶口套上一個氣球，分別將燒瓶放在熱水和冷水中，觀察氣球的變化。

（4）學生實驗并匯報結(jié)果：把燒瓶放入熱水中我們就會發(fā)現(xiàn)氣球鼓起來了，再用冷水澆又會癟下去。

（5）小結(jié)：空氣受熱時體積會膨脹，冷卻時，體積會收縮，我們把這種現(xiàn)象叫做氣體熱脹冷縮。4、總結(jié)：絕大多數(shù)物體在受熱時，體積會膨脹；冷卻時，體積會收縮，這種現(xiàn)象叫做熱脹冷縮。三、拓展延伸，鞏固應(yīng)用

1、思考：加熱和冷卻對物體的影響在生活中有著廣泛的應(yīng)用。想一想，生活中哪些地方運用到了熱脹冷縮的原理？

2、學生自由發(fā)言，多媒體輔助介紹：

（1）癟乒乓球放入熱水中，里面的空氣受熱膨脹，會使乒乓球鼓起來。

（2）夏天車胎打氣時不能太足，不然容易爆胎。

（3）夏天安裝電線時，不能把線繃得太緊。否則，到冬天時由于電線受冷收縮會拉斷。

（4）鋪水泥地時每隔一段要留一道窄溝，就是因為防止水泥膨脹或者收縮造成路面不平整。（大面積水泥地上的夾縫）

（5）鋼筆帽或者瓶蓋擰不開時，可以放入熱水中燙一下，就好擰了。

3、小結(jié)：通過研究，我們知道了加熱和冷卻對物體的形態(tài)和體積都產(chǎn)生了影響，知道了熱脹冷縮在生產(chǎn)和生活中有著非常重要的作用，學習科學就是為了更好地理