資源簡介

空氣的熱脹冷縮
——演示式微課程
一、背景說明
“空氣有沒有熱脹冷縮的性質？”雖然學生不是很肯定，但是這樣的現象一直伴隨在學生的生活中。學生在通過平常的生活經驗和這些年的科學學習，是有能力設計出空氣的熱脹冷縮實驗的。因此，我設計了本微課，希望讓學生能確定心中的所想，結合生活中的現象，確定空氣具有熱脹冷縮的性質。
二、策劃設計
空氣是看不見摸不著，但又無時無刻跟我們在一起的物質。通過生活中常常見到有關空氣熱脹冷縮的現象展開，設計空氣受冷受熱的實驗，通過看到空氣受冷受熱的現象來研究空氣是否具有熱脹冷縮的性質，從而引導學生再去尋找生活中其他空氣熱脹冷縮的現象。
1、內容分析
空氣的熱脹冷縮相關內容的學習在教科版小學科學五年級第二單元，主要通過引導學生思考問題、提出猜測、設計實驗、觀察現象、解決問題的學習活動來展開了解空氣的熱脹冷縮性質的知識。因此，本微課的重點是學生能通過實驗觀察到空氣的熱脹冷縮現象，難點是學生能通過實驗現象來解釋空氣的熱脹冷縮性質。
本微課安排了“猜測灌了熱水的熱水瓶瓶塞為什么會蹦出來”、“選擇材料設計空氣熱脹冷縮的實驗”、“空氣的熱脹冷縮實驗展示” 、“空氣微粒運動展示”、“分析觀察到的實驗現象”等內容。考慮到學生對于空氣的熱脹冷縮的現象比較常見，因此選擇了他們經常玩的泡泡來作為實驗材料做實驗展示。
2.適用對象
教師教學/學生自學/家長學習/
3.類型選擇
選擇的表現形式：演示式
采用的技術手段：錄屏式/錄音式/軟件生成式
4.組織構思
微課環節流程圖（知識點思維導圖）

5.技術環境
課件版本：Microsoft?PowerPoint?2013
錄屏、錄音、視頻合成軟件：Camtasia?Studio?、會聲會影、格式工廠
錄制時臺式電腦和筆記本電腦均可，要求網絡通暢，有麥克風，配音時學生猜測可能看到的現象的聲音建議由學生錄制，其他配音由老師本人錄制。有條件的在專門的錄播室內錄制，也可在安靜無噪音的室內錄制。
三、過程實錄
第一部分：片頭（0分00秒～0分14秒，共長14秒）
動態呈現微課課題“空氣的熱脹冷縮”，并配上音樂，使學生快速進入學習狀態。
第二部分：觀察生活中的空氣熱脹冷縮現象。（0分14秒～0分43秒，共長29秒）
場景1：在生活中，我們會看到空氣熱脹冷縮的現象。特別是在冬天的時候，我們常常看到空氣熱脹冷縮的現象——灌了熱水的熱水瓶，塞住的瓶塞蹦出來了。
（旁白：在生活中我們常常看到灌了熱水的熱水瓶，塞住的瓶塞蹦出來了。塞住的瓶塞為什么會蹦出來呢？是不是因為熱水瓶中的空氣發生變化了呢?今天就讓我們一起來探究探究吧。）
第三部分：設計空氣受熱受冷的實驗。（0分43秒～2分39秒，共長116秒）
場景2：選擇洗衣粉水產生的泡泡封住錐形瓶中的空氣，用冷水和熱水讓錐形瓶中的空氣受冷受熱。
（旁白：選擇哪種材料密封瓶里的空氣？密封瓶里空氣的材料有很多很多，用玻璃塞封住瓶里的空氣，用橡皮泥封住瓶里的空氣，用氣球皮封住瓶里的空氣，用氣球封住瓶里的空氣，用洗衣粉水產生的泡泡封住瓶里的空氣，今天我們選擇的是洗衣粉水產生的泡泡來封住瓶口。準備用什么方法讓瓶內的空氣受冷受熱？今天我們選擇的是最簡單的冷水和熱水。用洗衣粉水產生的泡泡封住錐形瓶里的空氣，將錐形瓶放入熱水中，我們會看到什么現象呢？然后將受熱后的空氣放入冷水中，我們又會看到什么現象呢？）
第四部分：空氣受冷受熱的實驗。（2分39秒～3分30秒，共長51秒）
場景3：洗衣粉水產生的泡泡封住錐形瓶分別放入冷水和熱水中的實驗。
（旁白：用洗衣粉水產生的泡泡封住錐形瓶里的空氣，將錐形瓶放到熱水里使空氣受熱，發現泡泡變大了，再將受熱后的空氣放到冷水里受冷，發現泡泡變小了。）
第五部分：通過空氣受冷受熱中看到的現象，判斷空氣是否具有熱脹冷縮的性質。
（3分30秒～4分29秒，共長59秒）
場景4：通過洗衣粉水產生的泡泡封住錐形瓶分別放入冷水和熱水中的實驗中看到的現象，判斷空氣是否具有熱脹冷縮的性質。
（旁白：我們知道了：放入熱水中，泡泡變大了，放入冷水中，泡泡變小了。泡泡變大了是空氣體積變大了，泡泡變小了是空氣體積變小了。這個現象在告訴我們，空氣受熱受冷后體積都會發生變化，這說明空氣有熱脹冷縮的性質。）
第六部分：拓展活動（4分29秒～4分54秒，共長25秒）
場景5：分析熱水瓶瓶塞蹦出來的原因，并引導去尋找生活中其他空氣熱脹冷縮的現象。
（旁白：現在我們回過頭來看看，灌了熱水的熱水瓶塞住的瓶塞蹦出來了是因為熱水瓶里的空氣受熱后體積變大引起的。如果你有興趣，你還可以去找一找生活中其他空氣熱脹冷縮的現象。）
第七部分：片尾（4分54秒～5分03秒，共長9秒）
動態呈現微課課題“空氣的熱脹冷縮”，并配上音樂
四、應用建議
本微課里關于空氣熱脹冷縮的現象學生基本上都見到過的，但出現這個現象的原因學生基本上都不知道，本微課意在讓學生通過生活中的空氣熱脹冷縮的現象引出問題“空氣是否具有熱脹冷縮的性質”，從而引導學生去設計一個讓空氣受冷受熱的實驗，通過看到空氣受冷受熱后產生的現象來解釋空氣具有熱脹冷縮的性質，再次引導學生去尋找生活中其他空氣熱脹冷縮的現象。建議在小學五年級學生課前自學或課后鞏固拓展時使用。
（設計者：象山縣新橋學校?陳東君）

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