小學科學-【課堂實錄】溫度計的秘密教學設(shè)計學情分析教材分析課后反思

《溫度計的秘密》教學設(shè)計教學目標：科學探究：能用簡單的器材做探究液體熱脹冷縮的觀察實驗，并作實驗記錄；能嘗試用歸納的方法對觀察到的現(xiàn)象作合理的解釋；能提出探究活動的大致思路。情感態(tài)度價值觀：尊重證據(jù)，愿意合作與交流，樂于用學到的科學知識改善生活?？茖W知識：了解通過加熱或冷卻可使液體的體積發(fā)生變化，即液體在一般情況下具有熱脹冷縮的性質(zhì)。知識目標分解：1.知道溫度計為什么能測量溫度。2.知道液體在一般情況下具有熱脹冷縮的性質(zhì)。3.知道液體溫度計的制作原理。4.認識反常膨脹。教學準備：每組一個溫度計、兩個燒杯（一個燒杯放冷水、一個燒杯放熱水）、實驗記錄單、帶塞子的細玻璃管或塑料管、體溫計、錐形瓶、藥瓶、彩筆、葡萄酒、醬油、醋、果汁等。教學過程：一、創(chuàng)設(shè)情景，導入新課：師:今天老師將和同學們一起探究科學的奧秘,同學們準備好了嗎?好，上課。生:準備好了。師：讓我們從一段視頻開始今天的探究之旅。仔細觀看視頻，你能得到哪些與溫度有關(guān)的信息。(找學生起來回答)生：芝罘區(qū)19－22℃，福山區(qū)18－23℃。師：你觀看的真仔細，回答的也很清楚，你真棒！師：生活中，用什么來測量溫度？生：溫度計。師：真聰明，老師把它記下來。師：在三年級我們已經(jīng)學過溫度計，誰能來說說溫度計的組成。生：溫度計由液泡，液柱，玻璃管，刻度組成。師：你回答的非常準確。師:這是什么?(出示體溫計)生:量體溫用的體溫計。師：用之前需要？生：甩一甩。師：你們的生活經(jīng)驗真豐富。師：同學們這些溫度計的液泡有銀白色的，也有紅色的，它們裝的是什么？生：銀白色的是水銀，紅色的是酒精和煤油。師：你對學習過的知識掌握的可真扎實。師：灑精是透明的呀，為什么要染成紅色？生：為了便于觀察液柱的位置。師：你回答的真好。師：你們能用溫度計測量出這杯水的溫度嗎?生：用手拿著溫度計的上端。生：將溫度計的液泡浸在水中，不要碰到容器壁和容器底。生：讀數(shù)時，溫度計不能拿出水面，視線要與溫度計液柱頂端相平。生：液柱靜止后才能讀數(shù)。師：他說了一個很關(guān)鍵的問題。師：看來同學們都能準確地說出如何用溫度計來測量水的溫度。師:你們想不想親自動手做實驗,來見證下溫度計是如何測量溫度的？生：想。二、探究新知：（一）實驗一：觀察溫度計液柱的變化。1.把溫度計分別放到熱水和冷水里，觀察溫度計液柱的變化。師：現(xiàn)在我們小組為單位先把溫度計放到熱水中，再把溫度計放到冷水里，觀察液柱會有什么變化。做實驗之前老師要給同學們兩點溫馨提示。聽明白了嗎？好，讓我們一起來見證奇跡吧。溫馨提示：1、傾倒熱水時，要把熱水沿著杯壁緩緩倒入燒杯中，不要燙傷。2、不用準確測量水的溫度，我們要觀察的是溫度計液柱的變化。2.學生分組實驗：觀察液柱的變化。每四人一組，分別將溫度計放入熱水和冷水里，觀察液柱的變化，看有什么發(fā)現(xiàn)？學生分組操作。3.匯報交流：師：通過剛才的實驗我發(fā)現(xiàn)：同學們對實驗都很感興趣，做的也很投入，老師相信大家都有不少收獲，哪個小組愿意先說一說你們小組的發(fā)現(xiàn)溫度計的液柱有什么變化？生：溫度計放到熱水里，液柱會上升，放到冷水里，液柱會下降，再放到熱水里，又會上升，如此反復。師：你表達的非常清楚。師：這次老師要請坐姿最端正的同學來回答。生:我們小組也發(fā)現(xiàn)了同樣的現(xiàn)象。當把溫度計放到熱水中時，溫度計的液柱會迅速上升，當把溫度計放到冷水中時，溫度計的液柱會迅速下降。師：你不但坐姿端正，回答問題也非常清晰準確。師：他們說的現(xiàn)象，你們同意嗎？同意的請舉手。生：同意。師：看樣子同學們都看到了這樣的現(xiàn)象。師：真奇怪，為什么會發(fā)生這樣的現(xiàn)象呢？溫度計液泡內(nèi)同樣多的液體，液柱為什么會上升、下降呢？這里面到底有什么秘密呢？難道是溫度計里的液體變多了？變少了？這就是我們這節(jié)課所要探究的內(nèi)容。（教師板書：溫度計的秘密）師：大膽猜測一下：猜測可是科學發(fā)現(xiàn)的前奏。老師希望大家能踴躍發(fā)言。老師，我認為液體的多少并沒有發(fā)生改變，可能是液體受熱體積變大，遇冷體積變小。師：你回答問題時，是那樣的認真，聲音是那樣的響亮。老師都被你感染了。生：可能是溫度計里的液體熱脹冷縮的原因。師：你可真博學啊，熱脹是什么意思呢？冷縮呢？熱脹就是受熱體積膨脹，冷縮就是遇冷收縮。生：我猜想：把溫度計放到熱水里，液柱里的液體受熱體積變大，把溫度計放到冷水里，液柱里的液體受冷體積變?。畮煟耗銈円呀?jīng)邁出了精彩的一步！師：猜想未必是事實，要想得到科學的結(jié)論，必須要動手做實驗。你們想不想親自動手做個溫度計,看能不能揭開溫度計的秘密。[設(shè)計意圖]由學生比較喜歡的看視頻說溫度，從而引出溫度計，自然而又新穎，然后讓學生通過把溫度計放到熱水和冷水中，觀察液柱的變化，提出本節(jié)課所要研究的問題：溫度計為什么能測量溫度？并引導學生進行積極的猜想、質(zhì)疑，激發(fā)學生的求知欲望。（二）實驗二：做個溫度計，探究溫度計的秘密。1.做個溫度計師：小組討論：我們可以用什么材料來做個簡易的溫度計?組裝溫度計時要注意什么問題？看哪個小組討論的最快，想出的方法最實用。生：老師，我覺得可以用錐形瓶（小藥瓶）和帶有玻璃管的橡膠塞來制作溫度計，錐形瓶（小藥瓶）相當于溫度計中的液泡，玻璃管就是溫度計里的玻璃管，里面的液體升起來就是液柱，刻度可以用彩筆劃，或是用皮筋表示。溫度計里的液體可以用酒精、醬油、醋、果汁、牛奶等等代替。師：你的想法真好，希望一會你能做的更好。師：組裝溫度計時要注意什么問題？生:把錐形瓶裝滿水,再把橡皮塞塞緊瓶口,使玻璃管內(nèi)有一段水注，用彩筆畫出標記。師：你表達的這么清晰流暢，你真棒！師:溫度計做好后再怎么辦呢?如果想讓溫度計的液柱上升怎么辦?下降呢?生:把溫度計分別放到熱水和冷水中觀察液柱的變化。師：多么好的想法啊，你真是一個善于動腦筋的好孩子。[設(shè)計意圖]本環(huán)節(jié)設(shè)計的目的是通過做一個模擬的溫度計的活動，讓學生感知、體驗溫度計的構(gòu)造，為探究溫度計的工作原理做鋪墊。在活動過程中，給學生充分的探究空間，有利于培養(yǎng)學生的創(chuàng)新思維能力。2.觀察“溫度計”液柱的變化師：我們一起來看大屏幕，老師給同學們總結(jié)的實驗步驟，找同學起來讀一下。再做實驗之前，老師給大家一些溫馨提示。下面大家盡情地享受探究的快樂吧。生：以小組為單位做實驗。匯報交流：師：看到同學們剛才認真而細致的實驗，肯定收獲很多吧，現(xiàn)在我們來交流一下，共同來分享成功的喜悅。生：（1）小組兩位同學拿著自制溫度計，實驗記錄單。一位同學說實驗記錄單上的內(nèi)容，一個同學用手指著實驗器材，說結(jié)論。生：我們組選用的液體是，，，受熱時的現(xiàn)象是液柱上升，體積變大，遇冷時的現(xiàn)象時液柱下降，體積變小。師：什么時候液體體積變大？生：溫度計放到熱水中時。師：什么時候液體體積變小？生：溫度計放到冷水中時。師小結(jié)：同學們，老師很高興，因為你們可以稱為一個小科學家了。你們的想法都很正確。我們通過自己制作儀器，動手實驗發(fā)現(xiàn)：醋、醬油、飲料……都有受熱體積變大，遇冷體積變小的性質(zhì)。醋、醬油、飲料都屬于什么啊?生:液體。師：由此得出實驗結(jié)論：液體受熱時體積變大（板書：受熱體積變大）體積變大我們可以用一個詞來描述，就是膨脹（板書：膨脹）受冷時體積變小（板書：受冷，體積變?。?，體積變小也就是收縮（板書：收縮）簡單地說就叫做熱脹冷縮。實驗記錄：液體熱脹冷縮實驗記錄單液體名稱受熱時的現(xiàn)象遇冷時的情況液體量的變化液柱()體積()液柱()體積()變多（）變少（）沒變（）液柱()體積()液柱()體積()變多（）變少（）沒變（）我們的結(jié)論：3.探究溫度計的秘密小結(jié)：液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。師：現(xiàn)在誰能來揭開溫度計里的秘密？生：溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。小結(jié)：液體溫度計是根據(jù)液體熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。[設(shè)計意圖]通過對其它液體的探究使學生明確液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。在探究活動之后，提醒學生做好記錄是非常必要的。因為學生容易把注意力傾注到活動中，而忽視了記錄與整理實驗現(xiàn)象和發(fā)現(xiàn)，這是孩子的天性。4.應(yīng)用于生活師：科學來源于生活并服務(wù)于生活，讓我們用學到的知識來為生活服務(wù)吧。誰來解決第一個問題，把灌滿水的壺放到爐子上燒，水會溢出來，為什么？你有什么辦法避免這種現(xiàn)象？生：因為水有熱脹冷縮的性質(zhì)，隨著水溫的升高，水的體積不斷增大，水就會溢出來，燒水的時候，要少灌一點，以避免水溢出來。師：仔細觀看視頻，運動員訓練過程受傷，醫(yī)生是怎樣給他處理傷口的？為什么用冰袋冷敷？生：用冰袋或冷毛巾敷局部，使毛細血管遇冷收縮，以減少出血和滲出。師：除了這些，同學們在生活中還見過哪些地方用了液體的熱脹冷縮？生：市場上所有的飲料都沒裝滿瓶子，就是利用了液體的熱脹冷縮的性質(zhì)。生：還有溫度計也是利用液體的熱脹冷縮的性質(zhì)制成的。師：同學們說得很好，你們都用心去觀察生活了，科學存在于我們生活的各個方面，科學就在我們身邊。生：家里安裝的太陽能，如果水打得太滿，在夏天的中午有時水會流出來。師：你真是個善于觀察的好孩子。生活中處處都有科學啊。[設(shè)計意圖]提示學生科學來源于生活，又服務(wù)于生活，我們應(yīng)有一雙會發(fā)現(xiàn)的眼睛，從生活中發(fā)現(xiàn)科學，又要試著把科學知識運用到生活中去，用來改善、方便我們的生活，培養(yǎng)學生熱愛科學、關(guān)注科學的良好習慣。三、知識拓展：師：老師在生活中遇到了一件奇怪的事情，我們一起來看一下：寒冷的冬天，放在外面的水缸為什么會凍裂。出示冬天放在外面的水缸凍裂。生：老師，我覺的是因為液體有熱脹冷縮的性質(zhì)。生：老師，他說的不對。熱脹冷縮，水缸不會凍裂。師：帶著這個問題，我們一起來學習一下資料卡。師：自然界中有少數(shù)物質(zhì)脾氣很古怪，它們不是熱脹冷縮，而熱縮冷脹，也叫反常膨脹。水在4℃時體積最小，在4℃以下，隨溫度降低體積不斷增大。0到4攝氏度的水是液體，但它卻是熱縮冷脹，那么我們這句話是不是就太不嚴謹了（指著：液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)）咱們需要加個前提，一般情況下，（教師板書：一般情況下）。師：誰來解釋一下，剛才的水缸凍裂是什么原因造成的？生：熱縮冷脹。師：誰能來具體說說。生：水缸的水在4℃以下，隨溫度降低體積不斷增大，從而把水缸凍裂。師：生活中還有哪些現(xiàn)象是熱縮冷脹？生：冬天在外面的自來水管。生：放在冰箱里冷凍區(qū)的啤酒，師：夏天經(jīng)常會有一些爸爸喜歡喝涼的啤酒，你們可一定要提醒爸爸，不要把啤酒放在冷凍區(qū)啊，不能啤酒會怎么樣??？生：凍裂。師：你們真是生活中的有心人啊，下面我就給大家介紹一位也是善于在生活中發(fā)現(xiàn)科學的大人物——意大利科學家伽利略。世界上第一支溫度計就是他發(fā)明的，伽利略發(fā)明溫度計用了十余年的時間，設(shè)計了許多方案，一次次失敗又一次次的改進，最終他設(shè)計的溫度計是這樣的。這支溫度計下端是玻璃球相當于液泡，也有玻璃管和液柱，但它卻很奇怪，當外界溫度升高時，玻璃管中液柱降低，反之，溫度降低時，液柱就會上升，與我們現(xiàn)在常用的溫度計恰好相反，是不是很有意思？到底為什么會這樣呢？有興趣的同學可以課后繼續(xù)探究，我們這節(jié)課的探究之旅圓滿結(jié)束，謝謝孩子們，下課。[設(shè)計意圖]在問題中開始科學探究，又在問題中延續(xù)科學探究，使學生感受到科學探究永無止境：只要保持好奇心，結(jié)合多種手段，主動探究，就會有更多的收獲。板書設(shè)計：溫度計的秘密（利用了液體的熱脹冷縮的原理）液體受熱體積變大膨脹受冷體積變小收縮一般情況下，液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)?！稖囟扔嫷拿孛堋穼W情分析在小學階段，兒童對周圍世界有著強烈的好奇心和探究欲望，他們樂于動手操作具體形象的物體，而我們的科學課程內(nèi)容貼近小學生的的生活，強調(diào)用符合小學生年齡特點的方式學習科學，學生必將對科學學科表現(xiàn)出濃厚的興趣。通過四上的科學課教學，學生對科學課的認識得到了一定提高，部分學生已學會了自己收集資料和進行課堂記錄的習慣，大部分學生已會進行仔細的觀察，學生在實驗前已具備了提出假設(shè)，然后設(shè)計實驗計劃，最后進行實驗驗證，具備了初步的探究能力。學生小組內(nèi)的合作交流也有了基礎(chǔ)。本課教學的對象是四年級學生，從學生的知識和能力體系上看，學生已掌握了一定的科學知識,已經(jīng)理解了體積的概念（物體所占空間的大小），已具備了一定的自主探究的能力，從學生的年齡和心理特征來看，他們對一切事物都具有好奇心，有較強的求知欲，他們心里有想表現(xiàn)的欲望，但是可能不好意思，但同時又希望能被肯定等這些都需要在教師的合理引導下能主動開展探究活動。溫度計對于四年級的孩子并不陌生。在本節(jié)課的教學過程中，基于學生的生活經(jīng)驗為基礎(chǔ)，所以在教學中我采用孩子們喜歡的動手做實驗的形式進行教學。我以學生已有的生活經(jīng)驗為教學基礎(chǔ)，圍繞“溫度計的秘密”這一主題，創(chuàng)設(shè)了兩個實驗，第一個實驗用溫度計測量熱水和冷水的溫度，引導學生多思考、多交流、多探究、在體驗的過程中讓孩子們感受溫度計液柱的變化，從而引出今天的課題，溫度計為什么能測量溫度？溫度計有什么秘密？第二個實驗：需要先動手制作溫度計，并用做好的簡易溫度計來測量不同液體放在熱水和冷水中觀察液柱有什么變化？從而得出結(jié)論，一般情況下，液體都有熱脹冷縮的性質(zhì)。這兩個實驗以學生的自主探究活動為主要學習方式，讓學生在活動中學習，在活動中探究，在活動中學科學、用科學?！稖囟扔嫷拿孛堋沸Ч治稣n堂教學效果是教師進行課堂教學的落腳點，一切教學手段的運用和教學方法的選擇最終的目的是課堂教學效果的最大化。教師對每一個教學環(huán)節(jié)的設(shè)計和方式、方法的選擇都要先問自己一聲：這樣做的效果會怎樣？要緊緊圍繞有效和高效這一核心要求來組織和開展教學活動。當然這里所說的效果是一個綜合性的教學效果，內(nèi)容即包括基礎(chǔ)知識的掌握情況，又包括基本技能的訓練效果，同時也包括學生學習能力的培養(yǎng)和道德情感的教育等。學生是課堂的主體，通過學生表情的變化、思維的速度，回答問題、練習、測試、動手操作的準確性等信息反饋，可獲知教學信息的傳輸是否暢通，亦可看出新知識新技能的掌握情況。教學任務(wù)是否完成不能只看少數(shù)尖子學生，大多數(shù)中下學生同樣也是知識的接受體，從他們身上更能體現(xiàn)教學任務(wù)是否完成，以及教師的教學水平、教學質(zhì)量的高低?？傊?，本節(jié)課在教師的引導幫助下，全體學生的潛力得到很大限度的挖掘，智力好的學生吃得飽，中等水平的學生吸收得好，差的學生消化得了，學生人人學有所得。課堂教學中充分體現(xiàn)師生平等、教學民主的思想，師生信息交流暢通，情感交流融洽，合作和諧，配合默契，教與學的氣氛達到最優(yōu)化，課堂教學效果達到最大化。教師教得輕松，學生學得愉快。《溫度計的秘密》教材分析《溫度計的秘密》是義務(wù)教育課程標準實驗教科書《科學》第四冊第一單元“熱與我們的生活”中的教學內(nèi)容。本單元包括《杯子變熱了》、《水變熱了》、《誰熱的快》、《它們會生熱嗎》、《溫度計的秘密》、《自行車胎為什么爆裂》六課內(nèi)容，各課之間有密切聯(lián)系。溫度計是學生生活中常用的一種測量儀器。在前面的探究活動中學生已經(jīng)多次使用溫度計。為了幫助學生認識溫度計的工作原理,教材設(shè)計了這一課時，意在以溫度計內(nèi)液體熱脹冷縮的現(xiàn)象為引子,借助對各種液體的探究，讓學生認識到液體在一般情況下都具有熱脹冷縮的性質(zhì)，并培養(yǎng)學生利用簡單的器材設(shè)計實驗,進行實驗探究的能力。本課圍繞液體的熱脹冷縮設(shè)計了三個實驗，這三個實驗在設(shè)計上有一定的層次，第一個實驗探究水的熱脹，采取“扶”的策略在老師的引導下分析水體積膨脹的原因。第二個實驗探究水的收縮，則放手讓學生自主探究得出“水受冷，體積縮小”。（應(yīng)該注意的是：這節(jié)課做實驗用的水都是4攝氏度以上的液態(tài)的水，因為水的“反常膨脹”，用小于4攝氏度的水不能保證實驗的成功）。最后一個實驗是探究其它液體熱脹冷縮的性質(zhì)。不僅讓學生比較生活中飲料、醋、醬油等液體和水受熱、遇冷時有什么相同的性質(zhì)，還讓學生比較不同的液體受熱受冷有什么不同。每次實驗后讓學生交流，形成解釋，構(gòu)建起熱脹冷縮的概念，并用這一原理解釋生活中的一些現(xiàn)象，從中感受到科學與生活的密切聯(lián)系。根據(jù)以上對教材的分析，我確定本課的教學目標如下：1、了解通過加熱或冷卻可使液體的體積發(fā)生變化，即液體在一般情況下具有熱脹冷縮的性質(zhì)。2、能用簡單的器材做探究液體熱脹冷縮的觀察實驗，并做實驗記錄，能嘗試用歸納的方法對觀察到的現(xiàn)象做合理的解釋，能提出探究活動的大致思路。3、尊重證據(jù)，愿意合作與交流，樂于用學到的科學知識解決生活問題。根據(jù)以上分析，我認為本課的教學重難點為：教學重點：經(jīng)歷對液體熱脹冷縮性質(zhì)的探究過程。教學難點：能設(shè)計改進實驗裝置，使之能提供明顯可見的實驗現(xiàn)象。通過實驗探究，知道一般情況下，液體有熱脹冷縮的性質(zhì)?！稖囟扔嫷拿孛堋吩u測練習1、課前布置學生回家準備各種液體(醬油、醋、果汁、葡萄酒等)，上課時，讓學生用自己準備的東西做實驗，既能減輕老師準備材料的工作負擔解決材料不足的問題，又能培養(yǎng)學生的參與意識，讓學生親身經(jīng)歷、感受科學探究的全過程，充分體現(xiàn)學生是學習的主體。2、科學來源于生活并服務(wù)于生活，讓我們用學到的知識來為生活服務(wù)吧。解決第一個問題，把灌滿水的壺放到爐子上燒，水會溢出來，為什么？你有什么辦法避免這種現(xiàn)象？第二個問題，運動員訓練過程受傷，為什么用冰袋冷敷？讓學生在思考完這兩個問題后，又繼續(xù)提問學生：同學們在生活中還見過哪些地方用了液體的熱脹冷縮？3、學習完液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，從生活中冬天放在外面的水缸凍裂，想到了還有另外一種現(xiàn)象——熱縮冷脹。讓學生思考在生活中還見過哪些地方用了液體的熱縮冷脹?！稖囟扔嫷拿孛堋氛n后反思本單元是關(guān)于物體熱脹冷縮的內(nèi)容，對于四年級的學生來說理解上已經(jīng)沒有太大難度。因為他們對于體積、膨脹這些概念基本上都能理解。所以，在《溫度計的秘密》這一課就知識點而言，學生學習起來沒有太大的困難。本課教學先從由學生比較喜歡的看視頻說溫度，從而引出溫度計，自然而又新穎，又從學生以前學習的溫度計入手，從復習溫度計的構(gòu)造入手，讓學生在熟悉了溫度計組成的基礎(chǔ)上，回想溫度計的使用方法，然后讓學生通過把溫度計放到熱水和冷水中，觀察液柱的變化，提出本節(jié)課所要研究的問題：溫度計為什么能測量溫度？并引導學生進行積極的猜想、質(zhì)疑，激發(fā)學生的求知欲望。進而讓學生自制溫度計，使學生的活動有了指向性。通過自制溫度計，將錐形瓶里裝滿液體，在密封口插入一根玻璃管，放入熱水中，發(fā)現(xiàn)液柱上升了；在放入冷水中發(fā)現(xiàn)液柱下降。通過實驗討論交流，在交流的環(huán)節(jié)，讓學生知道液體的多少沒有變化，只是體積發(fā)生了變化，從而說出液體受熱時體積變大，遇冷時體積縮小，然后得出結(jié)論：液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。探究了各種液體后，聯(lián)系溫度計。從而得出溫度計工作的原理：熱脹冷縮。這節(jié)課的教學重點就解決了。再有解釋為什么我們買到的飲料等液體裝不滿？利用所學解釋現(xiàn)象。然后讓學生了解水的反常膨脹的特性，拓展學生的知識，解釋生活中的一些現(xiàn)象。在這兒可以舉例冬天放在外面的水缸凍裂的現(xiàn)象，或者是夏天有喜歡喝涼的啤酒的爸爸,不能把啤