五年级下册科学教案- 2.4 空气的热胀冷缩｜教科版VIP

空气的热胀冷缩一、教学目标科学概念：1、气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。2、热膨胀现象与物体内部微粒的运动有关。过程与方法：1、用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。2、用文字或图画进行描述和交流。3、尝试用“模型”解释现象。情感态度价值观：对热现象产生更浓的探究兴趣。二、教学重点用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。教学难点观察空气体积变化方法设计，用“模型”解释热胀冷缩现象。三、教学准备学生设施一套，蛋钻瓶子设施一组，瘪乒乓球，水槽，烧杯，锥形瓶，气球，试管两只，热水，冷水等。四、教学过程（一）魔术导入：蛋钻瓶子1、怎样让蛋钻入瓶子里？找一只刚好能塞住瓶口的蛋备用，先将瓶内用少量热水振荡后倒掉，赶出部分空气，然后马上将蛋塞在瓶口，随着瓶内空气冷缩的过程中，蛋慢慢被吸入瓶内。2、这个小魔术师怎么回事？瓶子？蛋？水？你认为最有可能是谁的原因？学完这一课，我们就能解开这个魔术。（二）应用引入：让乒乓球重新鼓起来。1、请学生想办法把踩瘪的乒乓球重新鼓起来。教师请一位学生演示完成，并强调热水使用的安全问题。塑料壳受热膨胀了？球内空气受热膨胀了？3、分组实践（部分小组的乒乓球有小洞），发现球体上有小洞的乒乓球再也鼔不起来了，从而排除了球体受热膨胀造成瘪乒乓球鼓起来的原因之说，最后确定答案：气体膨胀。这只能说是你感受到了空气可能有这种性质，那能否亲眼看到它的这种变化呢？（三）讨论分析：如何观察到空气是否会热胀冷缩？1、设想：让瓶内的空气受冷（或受热），然后观察空气的体积变化情况，再根据现象推断空气是否具有热胀冷缩的性质。2、但空气是看不见的，怎样才能知道空气体积的变化呢？堵住其他的出口，让瓶内的空气只能从一个口子出入，然后在瓶口套上一只气球，观察气球的状况是否发生变化，便能得知瓶内的空气在受冷或受热状况下，体积是否发生变化，从而推断得出结论。3、辅导学生进行分组实验探究：按照我们的方法操作，我们又能根据现象作出怎样的判断呢？（先安排冷水后热水）学生预先作出推断方法：预料出现的现象推断瓶口的气球在热水中鼓，在冷水中瘪空气能热（）冷（）瓶口的气球在热水中瘪，在冷水中鼓空气能热（）冷（）瓶口的气球在热水中与冷水中一样大空气体积大小与冷热（有关无关）4、先让学生动手操作，然后学生观看教师演示实验汇总并得出结论：空气也有热胀冷缩的性质。（四）比较空气与水的热胀冷缩的不同1、水和空气都有热胀冷缩的本领，这两者谁的本领大？2、用一个简单的小实验验证：取两根同样的试管，一个装水，一个装空气，让一学生同时各用一只手的手心温度烘热。3、得出结论：空气热胀冷缩的本领比水强得多。（五）解释热胀冷缩的现象水和许多液体有热胀冷缩的性质，空气也有热胀冷缩的性质，可是为什么会热胀冷缩呢，它与什么因素有关？1、模拟空气“微粒”运动的游戏。（请一部分同学扮作空气微粒，站在中间，另一部分同学则手拉手绕着“微粒”围成一圈，作为“气球”。当“空气微粒”安静地挨个站在中间时，拉手的同学需要围成多大的圈？在地上做好记号，然后请“空气微粒”们手舞足蹈或作剧烈运动，拉手的同学需要围成多大的圈？）2、现象：当“空气微粒”手舞足蹈时围成的圈要比安静时更大。也就是说空气在受热的时候，空气微粒的运动剧烈起来了。所以体积膨胀了，在受冷时，刚好相反。3、总结：常见的物体都是由微粒组成的，而微粒总在那里不断地运动着，物体的热胀冷缩和微粒运动有关。当物体吸热升温以后，微粒加快了运动，微粒之间的距离增大，物体就膨胀了。当物体受冷后，微粒的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。（五）拓展1、如何解释开头的“蛋钻瓶子”魔术？瓶子受热后，内部空气膨胀，跑出一部分。此时在瓶口放上蛋，瓶子渐渐冷却，瓶内压强减小，小于外界大气压，外界空气就把蛋压倒瓶子里了。2、为什么夏天的自行车车胎不能把气打的太足？夏天的自行车胎不能打得太足