五年級下冊科學教案- 2.4 空氣的熱脹冷縮｜教科版

空氣的熱脹冷縮一、教學目標科學概念：1、氣體受熱以后體積會脹大，受冷以后體積會縮小。2、熱膨脹現(xiàn)象與物體內(nèi)部微粒的運動有關(guān)。過程與方法：1、用多種方法觀察空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。2、用文字或圖畫進行描述和交流。3、嘗試用“模型”解釋現(xiàn)象。情感態(tài)度價值觀：對熱現(xiàn)象產(chǎn)生更濃的探究興趣。二、教學重點用多種方法觀察空氣的熱脹冷縮現(xiàn)象。教學難點觀察空氣體積變化方法設(shè)計，用“模型”解釋熱脹冷縮現(xiàn)象。三、教學準備學生設(shè)施一套，蛋鉆瓶子設(shè)施一組，癟乒乓球，水槽，燒杯，錐形瓶，氣球，試管兩只，熱水，冷水等。四、教學過程（一）魔術(shù)導入：蛋鉆瓶子1、怎樣讓蛋鉆入瓶子里？找一只剛好能塞住瓶口的蛋備用，先將瓶內(nèi)用少量熱水振蕩后倒掉，趕出部分空氣，然后馬上將蛋塞在瓶口，隨著瓶內(nèi)空氣冷縮的過程中，蛋慢慢被吸入瓶內(nèi)。2、這個小魔術(shù)師怎么回事？瓶子？蛋？水？你認為最有可能是誰的原因？學完這一課，我們就能解開這個魔術(shù)。（二）應(yīng)用引入：讓乒乓球重新鼓起來。1、請學生想辦法把踩癟的乒乓球重新鼓起來。教師請一位學生演示完成，并強調(diào)熱水使用的安全問題。塑料殼受熱膨脹了？球內(nèi)空氣受熱膨脹了？3、分組實踐（部分小組的乒乓球有小洞），發(fā)現(xiàn)球體上有小洞的乒乓球再也鼔不起來了，從而排除了球體受熱膨脹造成癟乒乓球鼓起來的原因之說，最后確定答案：氣體膨脹。這只能說是你感受到了空氣可能有這種性質(zhì)，那能否親眼看到它的這種變化呢？（三）討論分析：如何觀察到空氣是否會熱脹冷縮？1、設(shè)想：讓瓶內(nèi)的空氣受冷（或受熱），然后觀察空氣的體積變化情況，再根據(jù)現(xiàn)象推斷空氣是否具有熱脹冷縮的性質(zhì)。2、但空氣是看不見的，怎樣才能知道空氣體積的變化呢？堵住其他的出口，讓瓶內(nèi)的空氣只能從一個口子出入，然后在瓶口套上一只氣球，觀察氣球的狀況是否發(fā)生變化，便能得知瓶內(nèi)的空氣在受冷或受熱狀況下，體積是否發(fā)生變化，從而推斷得出結(jié)論。3、輔導學生進行分組實驗探究：按照我們的方法操作，我們又能根據(jù)現(xiàn)象作出怎樣的判斷呢？（先安排冷水后熱水）學生預先作出推斷方法：預料出現(xiàn)的現(xiàn)象推斷瓶口的氣球在熱水中鼓，在冷水中癟空氣能熱（）冷（）瓶口的氣球在熱水中癟，在冷水中鼓空氣能熱（）冷（）瓶口的氣球在熱水中與冷水中一樣大空氣體積大小與冷熱（有關(guān)無關(guān)）4、先讓學生動手操作，然后學生觀看教師演示實驗匯總并得出結(jié)論：空氣也有熱脹冷縮的性質(zhì)。（四）比較空氣與水的熱脹冷縮的不同1、水和空氣都有熱脹冷縮的本領(lǐng)，這兩者誰的本領(lǐng)大？2、用一個簡單的小實驗驗證：取兩根同樣的試管，一個裝水，一個裝空氣，讓一學生同時各用一只手的手心溫度烘熱。3、得出結(jié)論：空氣熱脹冷縮的本領(lǐng)比水強得多。（五）解釋熱脹冷縮的現(xiàn)象水和許多液體有熱脹冷縮的性質(zhì)，空氣也有熱脹冷縮的性質(zhì)，可是為什么會熱脹冷縮呢，它與什么因素有關(guān)？1、模擬空氣“微?！边\動的游戲。（請一部分同學扮作空氣微粒，站在中間，另一部分同學則手拉手繞著“微?！眹梢蝗?，作為“氣球”。當“空氣微?！卑察o地挨個站在中間時，拉手的同學需要圍成多大的圈？在地上做好記號，然后請“空氣微?！眰兪治枳愕富蜃鲃×疫\動，拉手的同學需要圍成多大的圈？）2、現(xiàn)象：當“空氣微?！笔治枳愕笗r圍成的圈要比安靜時更大。也就是說空氣在受熱的時候，空氣微粒的運動劇烈起來了。所以體積膨脹了，在受冷時，剛好相反。3、總結(jié)：常見的物體都是由微粒組成的，而微?？傇谀抢锊粩嗟剡\動著，物體的熱脹冷縮和微粒運動有關(guān)。當物體吸熱升溫以后，微粒加快了運動，微粒之間的距離增大，物體就膨脹了。當物體受冷后，微粒的運動減慢，微粒之間的距離縮小，物體就收縮了。（五）拓展1、如何解釋開頭的“蛋鉆瓶子”魔術(shù)？瓶子受熱后，內(nèi)部空氣膨脹，跑出一部分。此時在瓶口放上蛋，瓶子漸漸冷卻，瓶內(nèi)壓強減小，小于外界大氣壓，外界空氣就把蛋壓倒瓶子里了。2、為什么夏天的自行車車胎不能把氣打的太足？夏天的自行車胎不能打得太足