《自行车胎为什么爆裂》教学设计与反思

1、自行车胎为什么爆裂教学设计与反思教材分析自行车胎为什么爆裂一课主要探究气体及固体热胀冷缩的现 象。教科书以自行车轮胎在夏天充足气之后容易爆裂的生活经验为引 子，导出对气体热胀冷缩现象的研究， 再拓展到研究固体热胀冷缩的 现象，然后再用所学到的科学知识解决生活中的问题， 体现了科学源 于生活，服务于生活的思想。本课分为活动准备、活动过程、自由活动和拓展活动四个板块。 本节课内容非常生活化， 课前准备范围非常大， 因此教科书中没有活 动准备提示， 但是课本中的图片形象地揭示了本节课的课题， 烈日炎 炎，自行车胎爆裂，引发学生思考：自行车胎为什么会爆裂？其他环 节的图片也给出了一些提示， 提示学生课

2、前准备的范围。 活动过程和 自由活动是课堂探究活动的主体。 其中活动过程又包括两个活动： 第 一个活动是通过设计实验， 验证自行车爆胎的原因， 得出气体热胀冷 缩的性质；第二个活动是实验验证固体在受热或遇冷的情况下会怎样， 得出固体热胀冷缩的性质。 最后通过与前一节课内容的整合， 得出一 个有关热胀冷缩的总结论。 自由活动中有四幅图片， 旨在让学生利用 学到的科学知识解释气体和固体的热胀冷缩在日常生活中的应用。 拓 展活动用所学的知识做一个 “小喷泉 ”，将课堂知识延伸到课外，让学 生在延伸探究中体验科学与生活的密切联系，体验科学探究的乐趣。教学目标1、能针对生活中自行车胎爆裂的现象提出问题，

3、 并设计简单的科 学实验；通过对气体与固体热胀冷缩现象的观察获得科学结论， 认识 到科学结果应该是可以重复验证的。2、能针对生活中气体或固体热胀冷缩的现象提出想知道的问题； 通过物体热胀冷缩的实验体验到合作与交流的愉快， 乐于用热胀冷缩 的科学道理改善生活。3、了解通过加热或冷却可使物体的形状或大小发生变化， 会列举 常见的热胀冷缩现象。教学准备教师准备固体热胀冷缩演示器、烧瓶、气球、烧杯、冷水、热水等，热胀 冷缩应用视频。学生准备了解有关热胀冷缩在生活中的应用。教学过程一、情境导入，引出课题1、播放动画，引发思考 教师播放动画：烈日炎炎，一男生骑着自行车在马路上行驶，忽 然听到 “嘭”的一声

4、，回头一看，车胎爆了。提出问题： “发生了什么 事？看到这一现象，你有什么问题吗？ ”（学生思考，猜测自行车胎爆裂的原因，师板书课题：自行车胎 为什么爆裂）2、教师小结，揭示课题师：老师发现同学们都很善于思考。这节课，就让我们一起探究 同学们提出的问题吧！教学意图：从学生熟悉的生活现象引入教学，采用动画的形式再 现自行车行进时爆胎的情境， 容易吸引学生注意力， 自热而然地进入 探究状态。二、探究气体热胀冷缩的性质1、小组设计实验方案刚才好几位同学都提到了自行车胎爆裂是因为车胎内的空气受热 膨胀造成的，这只是大家的猜想。科学是要讲究证据的， （出示器材 图片）你能不能利用老师提供的下面这些器材设

5、计一个实验， 来证明 一下你们的猜想呢？（各小组设计实验方案）2、全班交流各种实验方案 哪个小组想把你们的设计方案与大家共同分享一下？ （组际间交流实验方案） 同学们善于动脑，勤于思考，找到了这么多的好方法。 （师竖起拇 指对学生给予肯定）3、各小组进行实验验证 在实验前，请同学们注意几点问题（课件出示温馨提示） ：（1）小组内分工合作，按照实验步骤，完成实验。（2）实验器材要轻拿轻放，用热水时要注意安全。（3）把你们的发现填写在实验记录单上。（4）实验结束后，整理好实验器材。 下面各小组根据你们的实验方案，进行实验吧，如有需要其它器 材的请到老师这儿来领。（学生分组实验，教师巡回指导） 通过

6、实验，你们有什么发现？实验是否达到了你希望的结果？ （不同方案的小组交流实验现象和实验结论）（播放 flash 动画）师生共同总结：烧瓶内的空气受热时体积膨胀， 气球鼓起来，瓶内空气遇冷时体积收缩，气球瘪下去，因此我们能得 出结论，气体有热胀冷缩的性质。4、解决问题自行车胎为什么爆裂？炎热的夏天，怎样防止自行车胎爆裂？ 自行车胎爆裂是因为车胎内气体膨胀引起的。所以夏天我们在给 自行车打气的时候，不要打得太满。汽车轮胎夏天一般都建议充氮气， 因为氮气化学性能稳定，不容易膨胀，能大大降低爆胎的风险。教学意图：本环节教师提供了有结构的实验器材，放手让学生自 主设计实验方案， 并通过小组交流对实验方案

7、进行完善， 强调安全注 意事项，分组实验时教师深入到各组巡视、指导、提醒学生，保障了 实验活动的顺利进行， 实验后师生共同梳理实验现象， 归纳实验结论， 并及时解决了要探究的问题。整个活动自然顺畅，严谨有序，学生积 极参与，思维活跃，乐在其中。三、探究固体热胀冷缩的性质1、提出问题通过刚才的实验，我们发现气体跟液体一样，也具有热胀冷缩的 性质，那么固体（出示铜球、硬币）是否也具有热胀冷缩的性质呢？（学生根据自己的生活经验猜测，由于固体热胀冷缩现象并不明 显，所以很多学生会猜测固体没有热胀冷缩的性质。 ）2、学生根据教师提供器材，设计方案验证老师这儿有一套专门验证固体是否有热胀冷缩性质的实验器材

8、 （师展示主要器材：一个铜球和一个刚好能让铜球穿过的铁圈。 ）如果让你来设计实验，你认为应该怎样做？你还需要哪些实验器 材？请同学们在小组内讨论一下。（生小组讨论实验方案）哪个小组来说一说你们的设计方案。（小组代表交流）同学们说得不错。我们可以对铜球进行加热，再看看它是否能穿过铁圈，如果不能穿过，就能说明固体有热胀的性质，再把铜球放入 冷水中进行冷却，如果铜球能穿过铁圈，说明它有冷缩的性质。3、学生分组实验在做这个实验的时候，我们应该注意什么问题呢？（生自由发言）师（温馨提示）：在做这个实验的时候，要正确使用酒精灯，用外 焰对铜球加热，加热后的铜球不要用手或皮肤触碰，以防烫伤，熄灭 酒精灯时要

9、用灯帽盖灭。 另外记得填好实验记录。 下面请各小组派代 表领取实验器材，进行实验验证。（学生进行实验验证，师巡回指导学生实验操作） 通过实验，你有什么发现？（学生交流）（播放 flash 动画）师生共同总结： 对铜球进行加热后不能穿过铁 圈，说明铜球的体积膨胀了； 铜球放入冷水中冷却后又能穿过铁圈了， 说明铜球的体积收缩了。通过前面的学习，我们知道液体、气体具有热胀冷缩的性质，现 在我们知道固体也具有热胀冷缩的性质，如果让你用一句话来概括， 你认为应该怎样说呢 ?（生自由发言） 师生总结：一般情况下，物体（液体、气体、固体）具有热胀冷 缩的性质。不同材料的物体，热胀冷缩的程度不同，在相同情况下

10、， 气体受热膨胀的体积最多，液体较多，固体最少。教学意图：在前面探究了液体和气体热胀冷缩现象的基础上，学 生已经具备了类比设计实验的能力， 此时，教师完全放手让学生自主 设计验证铜球热胀冷缩性质的实验，放得恰到好处。实验前，先让学 生猜想实验结果，再行实验，动手前先动脑的做法，让实验有了更明 确的目的性， 提高了实验教学的有效性， 学生实验成功的喜悦感也油 然而生。总结时 Flash 动画的运用更加形象直观，给学生留下深刻印 象。四、热胀冷缩在生活中的应用物体的热胀冷缩现象无处不在，在我们的日常生活中也有很多应 用，只要你仔细看、用心想，大胆做就能解开他们的奥妙。（课件展示图片，并提出问题）

11、图片一：一个瘪了的乒乓球，如何让它回复原样？ 图片二：商店里卖的饮料，为什么不装满？ 图片三：为什么水泥路面上要留有缝隙？ （学生思考选择问题回答，解释其中道理） 播放视频：生活中热胀冷缩的应用，扩大学生认知。 教学意图：在指导学生运用所学知识解决实际问题这个环节，教 师精选了生活中典型的常见事例， 让学生选择分析达到学以致用的目 的。五、拓展延伸 一节课马上就要结束了，相信这节课同学们一定收获不少，说出 来与大家分享一下吧！（生自由发言） 老师这儿有个装置可以喷出美丽的水花，想看吗？师演示喷泉实 验，这个喷泉小实验就运用了我们今天学习的知识， 课后请同学们自 己设计喷泉实验的方案， 把你的设

12、计展示给你的家人， 让你的爸爸妈 妈一起分享你的成果，好吗？同学们今天的表现很精彩，谢谢你们，下课！教学意图： “编筐编篓贵在收口 ”。课上到收尾处，教师演示 “小喷 泉”实验，看到美丽的水花四溅，学生欢呼，兴犹未尽，激发了学生 继续探究的热情。教学反思本节课是典型的探究性实验课，教学内容较为生活化，学生对探 究性实验表现出浓厚的探究兴趣。 为此在本节课的教学中， 教师选取 了较为生活化的材料，从生活现象引入，引导学生通过提出问题，作 出假设，设计实验，操作验证，最后归纳结论。课堂上学生积极动手、 动脑，气氛非常活跃、有序，学习兴趣非常浓厚。 在本节课的教学中， 有三点我体会较为深刻。一、提供

13、有结构性的探究材料 本课重点探究气体和固体的热胀冷缩现象。探究气体热胀冷缩现 象时，提供气球、烧瓶、冷热水、酒精灯等器材，在加热方式上，用 热水还是用酒精灯学生自主选择； 探究固体热胀冷缩现象时， 提供标 准的手持式铜球和铁圈，学生容易操作，实验现象明显，精彩纷呈， 学生兴致很高；最后教师利用自制 “小喷泉 ”进行演示，当瓶口喷出美 丽的水花时，学生兴奋不已。二、自主设计实验，体验成功乐趣 动手实验一直都是学生科学课上的最爱，本课实验现象又特别有 趣，引领学生自主设计更能激发学生的探究欲望和科学思维， 为此教 师作好引导者， 让学生做实验设计者和实验操作者， 是本课教学的初 衷。在本节课上放手

14、让学生自己设计、自己操作，教师主要观察学生 的探究，必要时加以指导， 倾听他们的意见，做到了不轻易地肯定和 否定他们提出的问题， 也不用语言甚至表情去干扰他们的思考。 在分 组实验中，注意发现他们的问题，必要时，与他们一起讨论，把问题 放在全班进行辩论， 在学生研讨的基础上， 教师引领学生亲历去粗取 精，去伪存真的思维加工过程，从而归纳科学结论。通过本课教学， 学生收获的不仅是科学知识， 还滋养了合作探究的科学态度和实验成 功的成就感，习得了科学探究的技能。三、营造平等、宽松的交流氛围，引发思维碰撞 学生是学习的主人。探究活动中引发思维碰撞是对学生思维能力 培养的有效途径， 是对学生思维状态的一种深度关照， 把话语权交给 学生是对学生的一种尊重。在平等、宽松的交流氛围中 “我的看法 是，”“谁还有补充？ ”，“按照你的说法，会有怎样的结果？ ”等等 这样的语句在课堂上频频出现。 学生的思维在碰撞中激起千层浪。 教 师在教学组织中， 既注重小组内的研讨， 又能够组织学生参与集体交 流，课堂上学生畅所欲言，思维活跃。四、选取生活化的教学内容 自行车爆胎