9 空氣的熱脹冷縮 (教學(xué)設(shè)計)-2023-2024學(xué)年四年級上冊科學(xué)人教鄂教版

9空氣的熱脹冷縮(教學(xué)設(shè)計)-2023-2024學(xué)年四年級上冊科學(xué)人教鄂教版科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）9空氣的熱脹冷縮(教學(xué)設(shè)計)-2023-2024學(xué)年四年級上冊科學(xué)人教鄂教版教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來源于2023-2024學(xué)年四年級上冊科學(xué)人教鄂教版，主要涉及“空氣的熱脹冷縮”這一概念。具體包括以下幾個方面：

1.空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象：讓學(xué)生通過實驗觀察空氣在不同溫度下的體積變化，從而理解熱脹冷縮的概念。

2.影響空氣熱脹冷縮的因素：探討溫度對空氣熱脹冷縮的影響，引導(dǎo)學(xué)生分析溫度變化對空氣體積的影響。

3.應(yīng)用實例：列舉生活中的一些熱脹冷縮現(xiàn)象，如夏天輪胎容易爆裂、冬天水管容易破裂等，讓學(xué)生了解熱脹冷縮在實際生活中的應(yīng)用。

4.實驗操作技巧：教授學(xué)生如何進行實驗操作，包括裝置搭建、數(shù)據(jù)記錄和分析等，提高學(xué)生的實驗技能。

5.知識拓展：簡要介紹空氣的其他性質(zhì)，如空氣的成分、密度等，激發(fā)學(xué)生對科學(xué)知識的興趣。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標主要有以下幾點：

1.科學(xué)探究能力：通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、實驗操作能力和問題解決能力。

2.科學(xué)思維能力：引導(dǎo)學(xué)生運用邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維，分析空氣熱脹冷縮現(xiàn)象背后的原因。

3.科學(xué)溝通能力：鼓勵學(xué)生通過實驗報告、討論等形式，表達自己的觀點和理解，提高學(xué)生的科學(xué)溝通能力。

4.科學(xué)態(tài)度與價值觀：培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)的興趣和好奇心，增強學(xué)生對科學(xué)知識的認同感和科學(xué)探究的熱情。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：在開始本節(jié)課之前，學(xué)生應(yīng)該已經(jīng)掌握了以下相關(guān)知識：了解空氣的基本性質(zhì)，如空氣的組成、氣壓等；具備基本的實驗操作技能，如使用實驗儀器、記錄數(shù)據(jù)等；能夠進行簡單的觀察和描述現(xiàn)象。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：根據(jù)對學(xué)生的了解，四年級的學(xué)生對實驗和觀察現(xiàn)象通常比較感興趣，他們具備一定的實驗操作能力和觀察能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，他們喜歡通過動手操作和直觀的實驗來學(xué)習(xí)，對于小組合作和討論也較為積極。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：在學(xué)習(xí)和理解空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象時，學(xué)生可能會遇到以下困難和挑戰(zhàn)：對溫度變化對空氣體積的影響理解不夠直觀；實驗操作中的細節(jié)問題，如如何準確記錄數(shù)據(jù)、如何控制實驗條件等；將實驗現(xiàn)象與理論知識進行聯(lián)系的難度。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.實驗法：通過引導(dǎo)學(xué)生進行實驗觀察和操作，讓學(xué)生親身體驗空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象，增強學(xué)生的直觀感知和實驗操作能力。

2.問題驅(qū)動法：提出與空氣熱脹冷縮相關(guān)的問題，激發(fā)學(xué)生的好奇心和探究欲望，引導(dǎo)學(xué)生主動參與課堂討論和思考。

3.小組合作法：組織學(xué)生進行小組合作實驗和討論，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和科學(xué)探究能力。

教學(xué)手段：

1.多媒體演示：利用多媒體設(shè)備展示實驗過程和現(xiàn)象，增強學(xué)生的直觀感受，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。

2.教學(xué)軟件輔助：運用教學(xué)軟件進行數(shù)據(jù)處理和分析，幫助學(xué)生更好地理解和掌握空氣熱脹冷縮的規(guī)律。

3.互動式教學(xué)平臺：利用互動式教學(xué)平臺，進行實時提問、回答和討論，增加課堂的互動性，提高學(xué)生的參與度和主動性。

4.實物教具輔助：使用氣球、溫度計等實物教具，進行直觀展示和操作，幫助學(xué)生更好地理解和記憶相關(guān)概念。

5.學(xué)習(xí)任務(wù)單：發(fā)放學(xué)習(xí)任務(wù)單，引導(dǎo)學(xué)生進行自主學(xué)習(xí)和思考，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和問題解決能力。教學(xué)流程（一）課前準備（預(yù)計用時：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解“空氣的熱脹冷縮”的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標記出有疑問或不懂的地方。

設(shè)計預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)“空氣的熱脹冷縮”內(nèi)容做好準備。

教師備課：

深入研究教材，明確“空氣的熱脹冷縮”教學(xué)目標和“空氣的熱脹冷縮”重難點。

準備教學(xué)用具和多媒體資源，確?！翱諝獾臒崦浝淇s”教學(xué)過程的順利進行。

設(shè)計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)“空氣的熱脹冷縮”的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

提出問題或設(shè)置懸念，引發(fā)學(xué)生的好奇心和求知欲，引導(dǎo)學(xué)生進入“空氣的熱脹冷縮”學(xué)習(xí)狀態(tài)。

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的“空氣的基本性質(zhì)”內(nèi)容，幫助學(xué)生建立知識之間的聯(lián)系。

提出問題，檢查學(xué)生對舊知的掌握情況，為“空氣的熱脹冷縮”新課學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準確地講解“空氣的熱脹冷縮”知識點，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。

突出“空氣的熱脹冷縮”重點，強調(diào)“空氣的熱脹冷縮”難點，通過對比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動探究：

設(shè)計小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞“空氣的熱脹冷縮”問題展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。

鼓勵學(xué)生提出自己的觀點和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

設(shè)計實踐活動或?qū)嶒灒寣W(xué)生在實踐中體驗“空氣的熱脹冷縮”知識的應(yīng)用，提高實踐能力。

在“空氣的熱脹冷縮”新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對知識點進行梳理和總結(jié)。

強調(diào)“空氣的熱脹冷縮”的重點和難點，幫助學(xué)生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計用時：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對“空氣的熱脹冷縮”知識的掌握情況。

鼓勵學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決“空氣的熱脹冷縮”問題。

錯題訂正：

針對學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的“空氣的熱脹冷縮”錯誤，進行及時訂正和講解。

引導(dǎo)學(xué)生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹與“空氣的熱脹冷縮”內(nèi)容相關(guān)的拓展知識，拓寬學(xué)生的知識視野。

引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結(jié)合“空氣的熱脹冷縮”內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。

鼓勵學(xué)生分享學(xué)習(xí)“空氣的熱脹冷縮”的心得和體會，增進師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的“空氣的熱脹冷縮”內(nèi)容，強調(diào)“空氣的熱脹冷縮”重點和難點。

肯定學(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的“空氣的熱脹冷縮”內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.理解空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象：學(xué)生能夠通過實驗觀察和數(shù)據(jù)分析，理解空氣在溫度變化時的體積變化，掌握熱脹冷縮的基本概念。

2.掌握實驗操作技能：通過參與實驗和實踐活動，學(xué)生將能夠熟練使用實驗儀器，掌握實驗操作的技巧和注意事項，培養(yǎng)觀察、記錄和分析實驗數(shù)據(jù)的能力。

3.科學(xué)思維能力：通過問題驅(qū)動和小組討論，學(xué)生將能夠運用邏輯思維、批判性思維和創(chuàng)造性思維，分析和解決與空氣熱脹冷縮相關(guān)的問題。

4.科學(xué)溝通能力：在小組合作和討論中，學(xué)生將能夠有效地表達自己的觀點，傾聽他人的意見，通過交流和合作解決問題，提高科學(xué)溝通能力。

5.科學(xué)態(tài)度與價值觀：通過學(xué)習(xí)空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象，學(xué)生將能夠培養(yǎng)對科學(xué)的興趣和好奇心，意識到科學(xué)知識在生活中的重要性，培養(yǎng)科學(xué)探究的熱情和責(zé)任感。

6.知識應(yīng)用能力：通過實驗和實踐活動，學(xué)生將能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識應(yīng)用到實際生活中，例如理解夏天輪胎容易爆裂、冬天水管容易破裂等現(xiàn)象，提高知識應(yīng)用能力。

7.自主學(xué)習(xí)能力：通過預(yù)習(xí)和課后作業(yè)，學(xué)生將能夠培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)的能力，學(xué)會獨立思考和解決問題，養(yǎng)成良好的學(xué)習(xí)習(xí)慣。重點題型整理1.實驗操作題：

題型描述：設(shè)計一個實驗來觀察空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。

答案示例：

實驗步驟：

1.準備一個氣球和一個溫度計。

2.將氣球充滿空氣，并用溫度計測量氣球的溫度。

3.慢慢加熱氣球，觀察氣球的膨脹情況，并用溫度計記錄溫度變化。

4.冷卻氣球，觀察氣球的收縮情況，并用溫度計記錄溫度變化。

實驗結(jié)論：通過實驗觀察到，當氣球加熱時，氣球膨脹；當氣球冷卻時，氣球收縮。這說明空氣具有熱脹冷縮的性質(zhì)。

2.數(shù)據(jù)分析題：

題型描述：根據(jù)實驗數(shù)據(jù)，分析空氣的熱脹冷縮規(guī)律。

答案示例：

實驗數(shù)據(jù)：

氣球溫度/℃氣球體積/mL

2050

3060

4070

5080

6090

數(shù)據(jù)分析：

3.問題解決題：

題型描述：某輛汽車的輪胎在夏天容易爆裂，請解釋原因。

答案示例：

解釋：

夏天溫度較高，汽車輪胎內(nèi)的空氣受熱膨脹，體積增大，從而導(dǎo)致輪胎內(nèi)部壓力增加。當壓力超過輪胎承受的極限時，輪胎就會爆裂。這就是為什么夏天輪胎容易爆裂的原因。

4.實驗設(shè)計題：

題型描述：設(shè)計一個實驗來驗證空氣的密度是否隨溫度變化而變化。

答案示例：

實驗步驟：

1.準備一個容器、一個氣球和一個溫度計。

2.將容器填滿水，并將氣球充滿空氣，用溫度計測量氣球溫度。

3.將氣球放入容器中，使其完全浸沒在水中，并記錄氣球在水面上的位置。

4.加熱氣球，觀察氣球在水中的浮沉情況，并用溫度計記錄溫度變化。

5.冷卻氣球，觀察氣球在水中的浮沉情況，并用溫度計記錄溫度變化。

實驗結(jié)論：通過實驗觀察到，當氣球加熱時，氣球在水中的浮沉情況發(fā)生變化。這說明空氣的密度隨溫度變化而變化。

5.知識應(yīng)用題：

題型描述：根據(jù)空氣的熱脹冷縮原理，解釋為什么冬天水管容易破裂。

答案示例：

解釋：

冬天溫度較低，水管中的水受到冷卻，體積減小，從而導(dǎo)致水管內(nèi)部壓力降低。同時，水管外部受到寒冷氣候的影響，也會發(fā)生收縮。由于水管內(nèi)部的收縮程度大于外部，內(nèi)外壓力不均勻，容易導(dǎo)致水管破裂。這就是為什么冬天水管容易破裂的原因。板書設(shè)計①重點知識點：

1.空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象

2.影響空氣熱脹冷縮的因素（溫度）

3.空氣熱脹冷縮的應(yīng)用實例

②詞：

1.熱脹冷縮：描述空氣在溫度變化時的體積變化

2.溫度：影響空氣熱脹冷縮的關(guān)鍵因素

3.應(yīng)用實例：生活中的熱脹冷縮現(xiàn)象

③句：

1.空氣具有熱脹冷縮的性質(zhì)，當溫度升高時，空氣體積增大；當溫度降低時，空氣體積減小。

2.溫度是影響空氣熱脹冷縮的主要因素，溫度的升高或降低都會引起空氣體積的變化。

3.熱脹冷縮現(xiàn)象在生活中有廣泛的應(yīng)用，如夏天輪胎容易爆裂、冬天水管容易破裂等。教學(xué)評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：

教師可以通過觀察學(xué)生的課堂表現(xiàn)來評估他們的學(xué)習(xí)效果。這包括學(xué)生的參與度、提問、回答問題的積極性和對課堂活動的參與情況。教師可以通過鼓勵和表揚來正面反饋學(xué)生的良好表現(xiàn)，同時通過個別指導(dǎo)來幫助那些表現(xiàn)不佳的學(xué)生。

2.小組討論成果展示：

在小組討論環(huán)節(jié)，教師可以評估每個小組的成果展示，包括他們的思考過程、問題解決策略和團隊合作能力。教師可以通過提問和討論來深入了解每個小組的想法，并提供具體的反饋和建議。

3.隨堂測試：

隨堂測試是評估學(xué)生學(xué)習(xí)效果的一種直接方式。教師可以通過測試來檢查學(xué)生對空氣的熱脹冷縮概念的理解和應(yīng)用能力。測試結(jié)果可以提供關(guān)于學(xué)生學(xué)習(xí)效果的具體反饋，幫助學(xué)生了解自己的不足之處。

4.實驗報告：

5.教師評價與反饋：

教師可以根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)過程和成果提供個性化的反饋。教師可以通過面對面的談話、電子郵件或作業(yè)批改來提供反饋。教師應(yīng)該鼓勵學(xué)生積極地接受反饋，并將其作為改進自己學(xué)習(xí)和理解的機會。

6.學(xué)生自我評價：

學(xué)生可以對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進行自我評價。這可以幫助他們了解自己的強項和弱點，并促進他們的自主學(xué)習(xí)和自我管理能力。反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.增加實驗操作的趣味性：通過引入更多的實驗道具和創(chuàng)意實驗設(shè)計，提高學(xué)生的參與度和興趣，使學(xué)生在實驗中更直觀地理解空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。

2.利用多媒體教學(xué)資源：運用多媒體設(shè)備展示實驗過程和現(xiàn)象，增強學(xué)生的直觀感受，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。

3.引入小組合作學(xué)習(xí)：通過組織學(xué)生進行小組合作實驗和討論，培養(yǎng)學(xué)生的團隊合作能力和科學(xué)探究能力。

（二）存在主要問題

1.實驗操作的細節(jié)問題：學(xué)生在實驗操作中可能會遇到一些細節(jié)問題，如如何準確記錄數(shù)據(jù)、如何控制實驗條件等。

2.理論知識與實踐應(yīng)用的結(jié)合：在教學(xué)過程中，學(xué)生可能難以將實驗現(xiàn)象與