資源簡介

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3.8《固體也熱脹冷縮嗎》教案設計
課題 固體也熱脹冷縮嗎 單元 第三單元 學科 科學 年級 四年級
核心 素養 目標 科學觀念：知道固體一般也有熱脹冷縮性質。 科學思維：培養分析、比較和歸納的思維。 科學實踐： （1）設計實驗，研究銅球、鋁棒以及其他金屬受熱遇冷的變化，并能觀察和記錄實驗現象。 （2）能舉例說出生產和生活中，與固體熱脹冷縮性質有關的現象，或利用固體熱脹冷縮的性質解決問題的實例。 責任態度：在好奇心的驅使下，對探究固體熱脹冷縮的現象表現出興趣。
重點 能描述固體一般也有熱脹冷縮性質。
難點 （1）設計實驗，研究銅球、鋁棒以及其他金屬受熱遇冷的變化，并能觀察和記錄實驗現象。 （2）能舉例說出生產和生活中，與固體熱脹冷縮性質有關的現象，或利用固體熱脹冷縮的性質解決問題的實例。
教學準備
一、引入聚焦
1825年，英國鋪設了第一條鐵路，鋼軌是一根連一根的焊接在一起的。結果，到了炎熱的夏天，鋼軌就變得七歪八扭，左右彎曲，有些地方甚至還向上拱了起來；而到了寒冷的冬天，鋼軌竟斷裂成幾段。
思考：固體也熱脹冷縮嗎？
二、科學探索
1.提出問題：
鋼軌是固體，固體也有熱脹冷縮的性質嗎？
固體受熱或遇冷會有什么變化？
我們的觀點和理由是什么？
2.設計實驗：探究固體是否熱脹冷縮。
引導學生設計實驗
3.研究銅球是否有熱脹冷縮的性質。
（1）提出問題，引導實驗。
教師演示并說明：這是一個剛好能通過這個金屬環的銅球（證明銅球直徑小于圓環）。
如果用這個銅球和金屬環做實驗，看銅球是否熱脹冷縮，怎么做？
（2）明確實驗方法，完成預測。
方法：用酒精燈把銅球加熱二三分鐘，觀察這時銅球能不能通過金屬環。 再把銅球放入冷水中冷卻，觀察這時銅球還能不能通過金屬環。
預測加熱后及冷卻后銅球穿過鐵環情況并填寫記錄單。
注：實驗操作過程中，千萬不能用手觸摸加熱后的銅球，以免被燙傷！
（3）開始實驗，并填寫記錄單
（4）實驗后，引導學生討論：
實驗中我們觀察到了什么現象？
這些現象說明了什么？
（5）小結：實驗證明銅球有熱脹冷縮的性質。
4.研究其他金屬是否有熱脹冷縮的性質。
（1）提出問題，引導學生討論：其他金屬也有熱脹冷縮的性質嗎？
（2）教師演示簡單電路裝置：利用簡單電路來驗證鐵棒是否有熱脹冷縮的性質。提出問題，引導實驗：
如果將鐵棒加熱，小燈泡會有什么現象？ 這說明了什么問題？
如果不再加熱，使鐵棒冷卻，小燈泡又會出現什么現象，這說明鐵棒有什么變化？
除了鐵棒，我們還可以研究哪些金屬？
（3）引導學生對上面的情況進行預測，再進行實驗，將實驗方法和實驗現象記錄到實驗記錄單中。
（4）實驗后，引導學生討論：
實驗中，我們觀察到了什么現象？
這些現象說明了什么？
（5）將鐵棒換成鋁棒也會出現這個現象嗎？做演示實驗。
（6）歸納結論：實驗證明，銅、鐵、鋁等金屬都有熱脹冷縮的性質。
5.回顧聚焦課題中提到的現象，解釋鐵路上的鋼軌之間為什么要預留縫隙。
6.交流討論：除了金屬，其他固體是否也有熱脹冷縮的性質？
三、拓展與應用
身邊的熱脹冷縮現象
找一找，我們身邊的哪些現象與固體的熱脹冷縮有關？
教師點撥：
1、夏季，高壓電線松弛又下垂，為什么會出現這種現象呢？
2、立交橋上為什么會有縫隙？
3、煮熟的雞蛋用冷水沖是什么道理？
四、作業布置
生活中還有哪些固體熱脹冷縮現象，留心觀察，與大家分享。
課堂總結
這節課通過有趣的實驗，我們知道固體也熱脹冷縮性質，并且我們還能利用這個性質解決很多生活現象。
板書設計
課堂練習
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共55張PPT)
三、加熱與冷卻
3.8 固體也熱脹冷縮嗎
核心素養目標
科學觀念：知道固體一般也有熱脹冷縮性質。
科學思維：培養分析、比較和歸納的思維。
科學實踐：
（1）能設計實驗，研究銅球、鋁棒以及其他金屬受熱遇冷的變化，并能觀察和記錄實驗現象。
（2）能舉例說出生產和生活中，與固體熱脹冷縮性質有關的現象，或利用固體熱脹冷縮的性質解決問題的實例。
責任態度：在好奇心的驅使下，對探究固體熱脹冷縮的現象表現出興趣。
1825年，英國鋪設了第一條鐵路，鋼軌是一根連一根的焊接在一起的。結果，到了炎熱的夏天，鋼軌就變得七歪八扭，左右彎曲，有些地方甚至還向上拱了起來；而到了寒冷的冬天，鋼軌竟斷裂成幾段。
聚焦導入
固體也熱脹冷縮嗎？
聚焦導入
設計實驗：
1.你用什么方法，能夠“看到”固體的體積變化？
2.預測會有什么現象，這個現象說明了什么？
科學實踐
方法1：
量一量
科學實踐
方法1：
量一量
危險！
科學實踐
方法2：
科學實踐
方法3：
科學實踐
方法4：
科學實踐
方法5：
科學實踐
方法5：
科學實踐
方法2：
方法3：
方法4：
方法5：
科學實踐
銅球
鐵環
方法4：
科學實踐
銅球
鐵環
科學實踐
科學實踐
酒精燈
銅球鐵環裝置
火柴
燒杯
實驗材料：
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球
將銅球加熱
將銅球冷卻
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱
將銅球冷卻
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱
將銅球冷卻
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱 不能
將銅球冷卻 能
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱 不能
將銅球冷卻 能
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱 不能
將銅球冷卻 能
我認為
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱 不能 不能
將銅球冷卻 能 能
我認為 銅球有熱脹冷縮的性質。
科學實踐
1.加熱與冷卻銅球的實驗
實驗方法 預測銅球 能否通過鐵環 實驗現象
常溫下的銅球 能 能
將銅球加熱 不能 不能
將銅球冷卻 能 能
我認為 銅球有熱脹冷縮的性質。
科學實踐
科學實踐
科學實踐
科學實踐
科學實踐
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法及預測 實驗現象
我的理解
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法及預測 實驗現象
我的理解
鐵架臺、鐵棒、
酒精燈、
兩節電池、
導線、燈泡。
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法及預測 實驗現象
我的理解
鐵架臺、鐵棒、
酒精燈、
兩節電池、
導線、燈泡。
加熱鐵棒前
加熱鐵棒時
鐵棒冷卻后
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法及預測 實驗現象
我的理解
鐵架臺、鐵棒、
酒精燈、
兩節電池、
導線、燈泡。
加熱鐵棒前
加熱鐵棒時
鐵棒冷卻后
不亮
不亮
亮
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法 實驗現象
我的理解
鐵架臺、鐵棒、
酒精燈、
兩節電池、
導線、燈泡。
加熱棒前
加熱鐵棒時
鐵棒冷卻后
不亮
不亮
亮
不亮
不亮
亮
科學實踐
2. 用金屬棒的熱脹冷縮控制簡單電路的實驗。
實驗材料 實驗方法 實驗現象
我的理解 鐵棒有熱脹冷縮的性質。
鐵架臺、鐵棒、
酒精燈、
兩節電池、
導線、燈泡。
加熱棒前
加熱鐵棒時
鐵棒冷卻后
不亮
不亮
亮
不亮
不亮
亮
科學實踐
科學實踐
實驗結論：
鋁棒具有熱脹冷縮的性質。
科學實踐
科學實踐
實驗結論：
金屬一般具有熱脹冷縮的性質。
科學實踐
夏天
冬天
科學實踐
夏天
冬天
科學實踐
科學實踐
夏天
冬天
科學實踐
結論：
固體一般具有熱脹冷縮的性質。
科學實踐
身邊的熱脹冷縮現象
找一找，我們身邊的哪些現象與固體的熱脹冷縮有關？
夏季，高壓電線松弛又下垂，為什么會出現這種現象呢？
高壓電線因為熱脹冷縮的性質會在夏季松弛下垂，冬天會更直。
科學實踐
立交橋上為什么會有縫隙？
立交橋上每隔一段距離會劉有縫隙，也是因為固體的體積有熱脹冷縮的性質。
煮熟的雞蛋用冷水沖是什么道理？
煮熟的雞蛋用冷水沖更好剝。
科學實踐
這節課通過有趣的實驗，我們知道固體也熱脹冷縮性質，并且我們還能利用這個性質解決很多生活現象。
課堂總結
固體也熱脹冷縮嗎
固體熱脹冷縮
板書設計
生活中還有哪些固體熱脹冷縮現象，留心觀察，與大家分享。
作業布置
一、知識廣場
1.固體______熱脹冷縮的性質。(選填“有”或“沒 有”)
2.煮好的雞蛋用冷水沖泡后容易剝皮利用了物體______的性質。
課堂練習
有
熱脹冷縮
二、判斷大廳
1.固體的形狀是確定的,不會熱脹冷縮。( )
2.夏季的電線松弛又下垂,是因為電線受風吹日曬老化了。( )
3.鐵道上的鋼軌連接處有縫隙是為了節省材料。( )
4.金屬和水一樣具有熱脹冷縮的性質。( )
5.鐵比較堅硬,不存在熱脹冷縮的現象。( )
6.鋼條受熱時,會伸長、變細。( )
7.滾燙的砂鍋從爐灶上取下后,不能立即放在潮濕的地方。( )
8.玻璃瓶的金屬蓋擰不開時,設法把蓋加熱一下,就容易擰開了( )
課堂練習
X
X
X
√
X
X
√
√
三、選擇樂園
1.加熱后的銅球與加熱前相比,( )。
A.體積變小了 B.體積變大了 C.體積沒有變化
2.水泥路面常常留有空隙,是為了( )。
A.節省材料. B.美觀 C.防止路面因熱脹冷縮而損壞
3.在用銅球做加熱與冷卻實驗時，下列做法正確的是( )。
A.選擇加熱前不能通過金屬環的銅球進行實驗
B.用手拿著銅球放到酒精燈上加熱
C.使用酒精燈加熱銅球
課堂練習
B
C
C
4.把鋼尺放在火上烤一烤,再去測量物體的長度,測得的數據會( )。
A.比實際的長度小
B.比實際的長度大.
C.與實際的長度相符
5.冬天,把沸水倒人一只厚壁玻璃杯中,杯子很容易破裂,這主要是因為( )。
A.水受熱膨脹撐破了杯子
B.玻璃杯內壁受熱膨脹的程度大于外壁
C.玻璃器皿本身易碎
課堂練習
A
B
四、實驗探究
下圖是一個由銅球和鐵環組成的實驗裝置。在正常狀態下,銅球能夠通過鐵環。
1.實驗中，我們使用______來加熱銅球。加熱一段時間后，試著讓銅球通過鐵環,我們觀察到________________________;把銅球放入冷水中冷卻后,再試著讓銅球通過鐵環,我們觀察到________________。
2.上述實驗說明( )具有熱脹冷縮的性質。
A.銅球. B.鐵環 C.金屬
課堂練習
酒精燈
加熱后的銅球不能通過鐵環了
銅球又能通過鐵環了
A

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