人教鄂教版（2024秋）小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)3.9空氣的熱脹冷縮 教案

人教鄂教版（2024秋）小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)3.9空氣的熱脹冷縮教案授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容為人教鄂教版（2024秋）小學(xué)科學(xué)四年級(jí)上冊(cè)3.9空氣的熱脹冷縮。具體內(nèi)容包括：

1.讓學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)觀察空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象，了解溫度對(duì)空氣體積的影響。

2.引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)解釋現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

3.培養(yǎng)學(xué)生合作探究、動(dòng)手操作的能力。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系：

1.回顧三年級(jí)上學(xué)期的《空氣》一章，學(xué)生已了解到空氣的存在和空氣的性質(zhì)，為本節(jié)課的空氣熱脹冷縮現(xiàn)象的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)。

2.結(jié)合學(xué)生在生活中的經(jīng)驗(yàn)，如熱天氣體膨脹、冷天氣體收縮等，引導(dǎo)學(xué)生理解空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：

1.科學(xué)探究：通過觀察、實(shí)驗(yàn)、分析等科學(xué)方法，讓學(xué)生掌握空氣熱脹冷縮現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.科學(xué)思維：引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有的知識(shí)解釋現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和科學(xué)解釋能力。

3.科學(xué)態(tài)度：培養(yǎng)學(xué)生合作探究、積極思考的科學(xué)態(tài)度，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)科學(xué)的興趣和好奇心。

4.科學(xué)應(yīng)用：通過生活實(shí)例，讓學(xué)生了解空氣熱脹冷縮現(xiàn)象在生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)應(yīng)用能力。學(xué)情分析小學(xué)四年級(jí)的學(xué)生在知識(shí)層面上，已經(jīng)掌握了基礎(chǔ)的自然科學(xué)知識(shí)，對(duì)于觀察和實(shí)驗(yàn)也有了一定的經(jīng)驗(yàn)。他們對(duì)于空氣這個(gè)概念已經(jīng)有了初步的認(rèn)識(shí)，知道空氣是無處不在的，并且在生活中有許多與空氣相關(guān)的現(xiàn)象。這為學(xué)習(xí)本節(jié)課的空氣熱脹冷縮現(xiàn)象打下了一定的基礎(chǔ)。

在能力層面上，四年級(jí)的學(xué)生具備了一定的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。他們能夠通過觀察和實(shí)驗(yàn)來發(fā)現(xiàn)和探索問題，并且能夠進(jìn)行簡單的數(shù)據(jù)分析。然而，學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力參差不齊，有的學(xué)生可能對(duì)實(shí)驗(yàn)操作不夠熟練，需要在課堂上進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)。此外，學(xué)生的邏輯思維和科學(xué)解釋能力還有待提高，需要通過課堂上的引導(dǎo)和訓(xùn)練。

在素質(zhì)方面，四年級(jí)的學(xué)生普遍具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，他們喜歡通過實(shí)踐和動(dòng)手來學(xué)習(xí)。大部分學(xué)生愿意參與到課堂討論和小組合作中，能夠主動(dòng)提出問題和解決問題。然而，部分學(xué)生可能在學(xué)習(xí)上存在一定的依賴性，需要教師的引導(dǎo)和鼓勵(lì)。此外，學(xué)生的行為習(xí)慣也影響到課程學(xué)習(xí)的效果，需要教師在課堂上進(jìn)行適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和管理。

對(duì)于本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生的知識(shí)基礎(chǔ)和能力水平?jīng)Q定了他們能夠理解和掌握空氣熱脹冷縮現(xiàn)象的程度。學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心將激發(fā)他們對(duì)課程的積極參與和探索。然而，學(xué)生的依賴性和行為習(xí)慣可能影響到他們的學(xué)習(xí)效果，需要教師在課堂上進(jìn)行個(gè)別指導(dǎo)和行為管理。因此，教師需要根據(jù)學(xué)生的實(shí)際情況，制定合適的教學(xué)策略和方法，以促進(jìn)學(xué)生的有效學(xué)習(xí)。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.實(shí)驗(yàn)法：通過設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察和體驗(yàn)空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象，激發(fā)學(xué)生的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和實(shí)驗(yàn)操作能力。

2.討論法：引導(dǎo)學(xué)生分組討論，分享實(shí)驗(yàn)觀察結(jié)果，培養(yǎng)學(xué)生合作探究和交流表達(dá)的能力。

3.講授法：教師通過講解實(shí)驗(yàn)原理和解釋空氣熱脹冷縮現(xiàn)象，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)知識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件和視頻，形象地展示空氣熱脹冷縮現(xiàn)象的原理和實(shí)驗(yàn)過程，提高學(xué)生的理解能力和學(xué)習(xí)興趣。

2.教學(xué)軟件：運(yùn)用互動(dòng)教學(xué)軟件，進(jìn)行實(shí)時(shí)問答和問題討論，激發(fā)學(xué)生的思考和主動(dòng)性，提升課堂教學(xué)效果。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材和材料，讓學(xué)生親自動(dòng)手操作，觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究能力。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《空氣的熱脹冷縮》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個(gè)問題：“你們?cè)谌粘Ｉ钪惺欠裼龅竭^夏天自行車輪胎容易爆裂，冬天輪胎又變得很硬的情況？”這個(gè)問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個(gè)問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索空氣熱脹冷縮的奧秘。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解空氣熱脹冷縮的基本概念?？諝鉄崦浝淇s是空氣在溫度變化時(shí)體積發(fā)生變化的現(xiàn)象。當(dāng)溫度升高時(shí)，空氣體積膨脹；當(dāng)溫度降低時(shí)，空氣體積收縮。

2.案例分析：接下來，我們來看一個(gè)具體的案例。這個(gè)案例展示了空氣熱脹冷縮在實(shí)際中的應(yīng)用，比如汽車輪胎的充氣調(diào)節(jié)。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過程中，我會(huì)特別強(qiáng)調(diào)溫度對(duì)空氣體積的影響和空氣熱脹冷縮的原理。對(duì)于這個(gè)難點(diǎn)部分，我會(huì)通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個(gè)與空氣熱脹冷縮相關(guān)的實(shí)際問題，如家居生活中的應(yīng)用。

2.實(shí)驗(yàn)操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)操作。這個(gè)操作將演示空氣熱脹冷縮的基本原理，比如用氣球來觀察體積變化。

3.成果展示：每個(gè)小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“空氣熱脹冷縮在實(shí)際生活中的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵(lì)提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個(gè)引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會(huì)提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考，如“空氣熱脹冷縮在生活中有哪些實(shí)際應(yīng)用？”

3.成果分享：每個(gè)小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了空氣熱脹冷縮的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時(shí)，我們也通過實(shí)踐活動(dòng)和小組討論加深了對(duì)空氣熱脹冷縮的理解。我希望大家能夠掌握這些知識(shí)點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請(qǐng)隨時(shí)向我提問。拓展與延伸1.拓展閱讀材料：

-《氣體物理學(xué)》：介紹了氣體分子的運(yùn)動(dòng)規(guī)律和氣體的性質(zhì)，深入解釋了空氣熱脹冷縮的原理。

-《生活中的科學(xué)》：收錄了與空氣熱脹冷縮相關(guān)的日常生活中的實(shí)例，如自行車輪胎、汽車發(fā)動(dòng)機(jī)等。

-《科學(xué)實(shí)驗(yàn)手冊(cè)》：提供了多個(gè)與空氣熱脹冷縮相關(guān)的實(shí)驗(yàn)項(xiàng)目，供學(xué)生課后實(shí)踐操作。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究：

-學(xué)生可以在家中進(jìn)行簡單的實(shí)驗(yàn)，如用氣球觀察空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象，并記錄實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-學(xué)生可以調(diào)查身邊的物品，了解哪些物品受到了空氣熱脹冷縮的影響，并探究其原因。

-學(xué)生可以嘗試查閱資料，了解空氣熱脹冷縮在其他領(lǐng)域的應(yīng)用，如航空航天、工業(yè)生產(chǎn)等。

-學(xué)生可以進(jìn)行小組討論，分享自己的學(xué)習(xí)和探究成果，互相啟發(fā)和交流。教學(xué)反思與總結(jié)教學(xué)反思：

回顧今天的課堂，我覺得在教學(xué)方法上，我嘗試了實(shí)驗(yàn)法和討論法，讓學(xué)生通過實(shí)際操作和合作交流來理解空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。這種方法在一定程度上激發(fā)了學(xué)生的興趣和主動(dòng)性，但也發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作上還不夠熟練，需要我在今后的教學(xué)中更多地給予個(gè)別指導(dǎo)。

在教學(xué)策略上，我注重了理論與實(shí)際的結(jié)合，通過生活中的實(shí)例讓學(xué)生感受到科學(xué)知識(shí)的實(shí)用性。同時(shí)，我也意識(shí)到了學(xué)生之間的差異，盡量讓每個(gè)學(xué)生都能參與到課堂討論中，讓他們的想法得到充分的表達(dá)。

在教學(xué)管理方面，我盡量保持課堂秩序，讓每個(gè)學(xué)生都有機(jī)會(huì)參與到活動(dòng)中來。但我也發(fā)現(xiàn)，有些學(xué)生在小組討論中過于活躍，影響了其他學(xué)生的發(fā)言。下次我會(huì)更加注意調(diào)整課堂紀(jì)律，讓每個(gè)學(xué)生都能有良好的學(xué)習(xí)環(huán)境。

教學(xué)總結(jié)：

綜合來看，我覺得本節(jié)課的教學(xué)效果還是不錯(cuò)的。學(xué)生們通過實(shí)驗(yàn)和討論，對(duì)空氣的熱脹冷縮有了更直觀的認(rèn)識(shí)，他們?cè)谥R(shí)上得到了鞏固，在技能上也得到了提升。同時(shí)，學(xué)生們?cè)诤献鹘涣髦信囵B(yǎng)了團(tuán)隊(duì)精神，在解決問題中提升了思維能力。

然而，我也發(fā)現(xiàn)了一些問題，如部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作上的不熟練，以及在小組討論中的紀(jì)律問題。針對(duì)這些問題，我會(huì)在今后的教學(xué)中進(jìn)行改進(jìn)。例如，我可以提前對(duì)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作的指導(dǎo)，讓他們?cè)谡n堂上能夠更好地進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。同時(shí)，我也會(huì)加強(qiáng)對(duì)小組討論的紀(jì)律管理，讓每個(gè)學(xué)生都能在有序的環(huán)境中學(xué)習(xí)和交流。教學(xué)評(píng)價(jià)與反饋1.課堂表現(xiàn)：學(xué)生們?cè)谡n堂上總體上表現(xiàn)積極，能夠認(rèn)真聽講，主動(dòng)參與實(shí)驗(yàn)和討論。大部分學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作上表現(xiàn)熟練，能夠準(zhǔn)確觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。在小組討論中，學(xué)生們能夠積極發(fā)表自己的觀點(diǎn)，并與同伴進(jìn)行交流。

2.小組討論成果展示：各小組在討論中都能提出一些有見地的觀點(diǎn)，如在生活中空氣熱脹冷縮的應(yīng)用，以及如何利用這一現(xiàn)象改進(jìn)某些產(chǎn)品。學(xué)生們能夠通過PPT或口頭報(bào)告的形式，清晰地展示自己的討論成果，并與其他小組進(jìn)行互動(dòng)和評(píng)價(jià)。

3.隨堂測試：在課程結(jié)束后，我進(jìn)行了隨堂測試，以檢驗(yàn)學(xué)生們對(duì)空氣熱脹冷縮的理解和掌握程度。結(jié)果顯示，大部分學(xué)生能夠正確回答問題，展示出對(duì)課程內(nèi)容的理解。但也有一小部分學(xué)生在一些細(xì)節(jié)問題上存在疑惑，需要進(jìn)一步指導(dǎo)和復(fù)習(xí)。

4.學(xué)生自我評(píng)價(jià)：學(xué)生們?cè)谡n后進(jìn)行了自我評(píng)價(jià)，他們普遍認(rèn)為對(duì)本節(jié)課的內(nèi)容有了更深入的理解，特別是在實(shí)驗(yàn)操作和小組討論中，他們感到自己的觀察能力和團(tuán)隊(duì)合作能力得到了提升。學(xué)生們也意識(shí)到自己在某些方面還有待改進(jìn)，如在實(shí)驗(yàn)操作的準(zhǔn)確性上，以及在小組討論中的紀(jì)律性。

5.教師評(píng)價(jià)與反饋：針對(duì)學(xué)生們?cè)谡n堂上的表現(xiàn)和隨堂測試的結(jié)果，我認(rèn)為學(xué)生們?cè)诳諝鉄崦浝淇s的知識(shí)點(diǎn)上已經(jīng)取得了較好的掌握。實(shí)驗(yàn)操作和小組討論的環(huán)節(jié)，讓學(xué)生們?cè)趯?shí)踐中學(xué)習(xí)和思考，提高了他們的實(shí)際操作能力和團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力。然而，我也注意到部分學(xué)生在細(xì)節(jié)理解上還存在不足，我將針對(duì)這些問題在今后的教學(xué)中進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)和復(fù)習(xí)。此外，我也會(huì)加強(qiáng)對(duì)小組討論的紀(jì)律管理，確保每個(gè)學(xué)生都能在有序的環(huán)境中學(xué)習(xí)和交流。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：空氣熱脹冷縮的原理、影響因素、實(shí)驗(yàn)操作步驟。

②關(guān)鍵詞：溫度、體積、膨脹、收縮、實(shí)驗(yàn)。

③句：空氣熱脹冷縮是一種氣體在溫度變化時(shí)體積發(fā)生變化的物理現(xiàn)象。

藝術(shù)性和趣味性：

①設(shè)計(jì)：將空氣熱脹冷縮的原理和實(shí)驗(yàn)操作步驟以圖文并茂的形式展現(xiàn)，使用色彩鮮明的粉筆和圖形，增加板書的吸引力。

②互動(dòng)：在板書上留出空白區(qū)域，讓學(xué)生在課堂上參與填充和補(bǔ)充相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，增加學(xué)生的參與感和興趣。

③趣味元素：加入一些與空氣熱脹冷縮相關(guān)的趣味性圖片或小故事，如氣球爆炸的插圖，以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。

這樣的板書設(shè)計(jì)能夠幫助學(xué)生更好地理解和記憶空氣熱脹冷縮的知識(shí)點(diǎn)，同時(shí)通過藝術(shù)性和趣味性元素激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性，促進(jìn)學(xué)生的積極參與和互動(dòng)。典型例題講解例題1：請(qǐng)描述空氣熱脹冷縮的現(xiàn)象，并解釋其原因。

答案：空氣熱脹冷縮的現(xiàn)象是空氣在溫度變化時(shí)體積發(fā)生變化的現(xiàn)象。當(dāng)溫度升高時(shí)，空氣體積膨脹；當(dāng)溫度降低時(shí)，空氣體積收縮。這是因?yàn)榭諝馐怯煞肿咏M成的，分子在高溫時(shí)運(yùn)動(dòng)得更快，占據(jù)更大的空間，導(dǎo)致體積膨脹。在低溫時(shí)，分子運(yùn)動(dòng)變慢，占據(jù)較小的空間，導(dǎo)致體積收縮。

例題2：請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來證明空氣熱脹冷縮的現(xiàn)象。

答案：可以設(shè)計(jì)一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)來證明空氣熱脹冷縮的現(xiàn)象。實(shí)驗(yàn)步驟如下：

1.準(zhǔn)備一個(gè)氣球和一個(gè)玻璃杯。

2.將氣球吹脹后，將其口部塞入玻璃杯中，確保氣球內(nèi)部充滿空氣。

3.將氣球和玻璃杯放在熱水中，觀察氣球的變化。

4.將氣球和玻璃杯放在冷水中，觀察氣球的變化。

例題3：請(qǐng)解釋為什么自行車輪胎在夏天容易爆裂，冬天又變得很硬。

答案：自行車輪胎在夏天容易爆裂，冬天又變得很硬，是因?yàn)榭諝鉄崦浝淇s的現(xiàn)象。夏天溫度較高，空氣體積膨脹，導(dǎo)致輪胎內(nèi)的壓力增大。當(dāng)壓力超過輪胎的承受能力時(shí)，輪胎就會(huì)爆裂。冬天溫度較低，空氣體積收縮，導(dǎo)致輪胎內(nèi)的壓力減小，輪胎就會(huì)變得很硬。

例題4：請(qǐng)描述空氣熱脹冷縮在生活中的應(yīng)用。

答案：空氣熱脹冷縮在生活中的應(yīng)用非常廣泛，以下是一些例子：

1.汽車輪胎的充氣調(diào)節(jié)：通過調(diào)節(jié)輪胎內(nèi)的空氣壓力，可以保證輪胎在不同的溫度下保持合適的硬度，提高行駛的安全性。

2.熱水瓶保溫：熱水瓶利用空氣熱脹冷縮的原理，通過真空隔熱層，減少熱量的傳遞，保持飲料的溫度。

3.冰箱和空調(diào)：冰箱和