加热和冷却教案_苏教版加热和冷却教案
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加热和冷却
教学目标：
1、认识到加热和冷却会改变物体的体积。
2、知道空气、水具有热胀冷缩的性质。
3、了解热胀冷缩在生活中的应用。
教学重难点：
重点：认识到加热和冷却会导致物体的体积发生变化。难点：设计水的热胀冷缩实验。
教学准备：
托盘、保鲜盒、量杯、带胶塞的小药瓶、热水、红墨水、细塑料管、湿抹布、气球、锥形瓶、课件。
教学过程：
一、实验导入
1．谈话：老师最近发现了一个有趣的现象，想不想看一看？那我们来做一做。请同学们把小药瓶丢到保鲜盒里，过一会儿现象就会出现。2．实验一：把小药瓶放进热水里观察现象。
3．学生汇报观察到的现象（找3-4个小组汇报实验现象）（注意提醒学生描述准确，瓶盖是被冲开的，被弹出去的）。
4．谈话提问：你们看到的是不是这样的场景？视频回放：瓶盖喷出的情景。刚才速度太快了，我们再来看一遍慢动作，请同学们边看边思考，你认为是什么力量把小瓶盖冲开的？
5．学生交流各自的猜测（热空气把瓶塞冲开了）。预设一：热空气把瓶塞冲开了。
师：说的很有道理，热空气在瓶子里面还是外面？瓶子里面原来有热空气吗？怎么变成的热空气？
预设二：热空气上升把瓶塞冲开了。师：我们的小瓶子是怎么放的？（横放的）热空气上升往哪升？（上面）小瓶子的盖子是往哪个方向开的？（横着的）是热空气上升的原因吗？（不是）预设三：热胀冷缩。
师：你可真厉害，都知道热胀冷缩这个科学名词，你能不能给大家解释下？（板书：热胀冷缩）他说的清楚吗？今天我们就来学习什么是热胀冷缩。预设四：水蒸气。
师：水蒸气是热水形成的，小瓶子里有没有热水？（没有）所以它没有大量的水蒸气，不足以冲开瓶盖。
6．讲述：你们刚才的说的很好，但是热空气哪来的力量冲开小瓶盖？今天我们就通过实验来研究它。
二、认识加热和冷却对气体体积的影响
1．教师出示实验器材：这是一个锥形瓶，瓶口套了一个气球，老师来考考大家，锥形瓶里面有没有东西啊？（有）是什么啊？（空气）很好，有多少空气？（锥形瓶里装了满满的空气）瓶里的空气能自由进出吗？（不能）为什么？（气球把瓶口密封了）
2．教师边讲解边演示实验方法过程：我们把瓶子垂直的放在开水里烫一烫，手要扶住瓶子套气球的地方，仔细观察有什么现象发生。友情提醒：热水烫手，注意安全。
3．实验二：学生分组完成实验，教师巡视。（放轻音乐，看到各小组现象基本出现后，请学生把锥形瓶拿出来放到桌上，音乐暂停）
4．交流实验现象。提问：你们刚才看到了什么现象？（请3-4个小组汇报）（气球鼓起来了，最后站起来了）我们来原像重现一下（播放视频）是不是这样？ 5．分析：原来气球是什么样的？（瘪的）气球里的空气是从哪里来的？（瓶子里跑进去的）哦，我们的空气变多了，是吗？那变多的空气从哪里来？对，我们的瓶口是密封的，外面的空气进不来，里面的空气也出不去，那么让气球鼓起来的空气到底哪来的呢？
6．解释：下面请你看一段动画，你看了后能不能再解释一下，播放空气热胀冷缩动画。（瓶子里空气原来是瘦瘦的，被热水加热后变胖了，体积变大了，待不住了，想往外跑，没地方跑，只能往唯一的缺口处气球里跑，这个叫热胀，遇热以后空气的体积会变大，我们把这种现象叫热胀）（板书：加热——>体积变大）7．提问：现在请同学们再观察，气球怎么样了？（瘪下去了）气球里的空气到哪了？（到瓶子里了）空气变少了？（没有）瓶子拿出来后，温度比在热水里的高还是低？（低）说明空气受冷了，变瘦了，体积变小了，这叫冷缩，所以气球又瘪了。（板书：受冷——>体积变小）我们再来原像重现下，播放视频。8．讲述：刚才我们通过实验，认识了空气在遇热情况下体积会变大，在受冷情况下体积会变小，这种现象我们称为热胀冷缩。（板书：热胀冷缩）9．提问：你现在能解释小药瓶瓶盖被冲开的现象吗？
10．解释： 瓶子中的空气是被封闭住的，它遇热之后体积会变大，大了之后没地方跑，只能从最薄弱的瓶口处一冲而出，所以把瓶塞给冲出来了。
11．讲述：空气热胀冷缩是我们生活中一种常见的现象，（播放课件)，你们见过这样的乒乓球吗？怎么把它变圆？夏天自行车打气能不能打的很足？
三、设计加热和冷却对液体体积的影响实验
1．谈话：刚才我们研究了空气的热胀冷缩性质，除了空气，水也是我们日常生活中常见的物品，那么你们认为水有热胀冷缩的性质呢？ 2．学生猜测，有或没有。
3．那么如何来验证我们的猜测呢？（做实验）你们准备怎么做实验？你们可以借鉴做气体的实验思路去想一想怎么做实验，老师有些小提示：（出示课件）（1）水要不要装进容器中？（2）水要不要密封起来？（3）怎么观察水的体积有没有变化？（4）水怎么加热？怎么冷却？ 4．小组交流讨论，设计实验。
5．小组汇报实验方案，教师加以点评。（你们是如何设计实验的？哪位同学来告诉老师。）
预设1：学生设计出液体的实验。
师：想法真不错，我们今天就来试试这种办法。（教师讲述实验方法：我们在小玻璃瓶内装满水，为了便于观察，我们把水染成红色，用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口，先用笔画下细管里水面的位置（出示课件中的实验步骤）。预设2：学生设计不出实验。师：今天老师给每个小组准备了一个小玻璃瓶和一根细吸管，再给你一分钟时间想想应该怎么做？（学生思考讨论）
预设3：学生设计锥形瓶里装满水，上面套个气球实验。
师：同学们设计的很好，但是气球太大了，如果水体积发生微小变化进入不了气球怎么办？我们把气球换成插有细塑料管的橡胶塞，锥形瓶换成小玻璃瓶，这样就可以观察水的体积变化了。
6．实验三：学生实验，教师巡视指导。（实验时播放轻音乐，音乐停，大家就停止实验。）
7．提问：说说在实验中，你们观察到了哪些现象？ 8．学生汇报实验结果。
（1）我们发现玻璃瓶放入热水中后，塑料管里的水位上升了，玻璃瓶放入冷水中后，塑料管里的水位下降了。
（2）塑料管内的水位上升，说明水发生了什么变化？（水的体积变大了）是不是玻璃瓶里的水突然增多了？（不是，因为玻璃瓶是密封的，没有往里面加水。塑料管内水位上升，只能是因为水的体积变大了。）塑料管内水面下降，说明水发生了什么变化？（说明水的体积变小了。）
（3）玻璃瓶里的水在什么条件下体积变大（加热），在什么条件下体积变小（冷却）？
9．小结：通过以上实验，发现水也遇热体积变大、受冷体积变小，说明水也有热胀冷缩的性质。
四、探究
1．讲述：今天我们学习的是自然界中空气和水在加热和冷却情况下体积发生变化的例子，自然界中还有很多物质，那么铜球在加热和冷却情况下体积会发生变化吗？（会与不会）我们下节课继续研究。板书：
空气
水
体积
加热→变大
热胀冷缩
冷却→变小
