《金属热胀冷缩吗》

《金属热胀冷缩吗》【教材分析】学生认识了水、空气都具有热胀冷缩的性质后，此时会很自然地想到另一个问题：固体会不会也热胀冷缩呢？教科书选择选择了两个探究活动让学生开展这方面的观察研究。的膨胀变化。用铜环可以方便地检测到加热后铜球各个方向上的胀大变化，这有利于让学生认识到物体的膨胀是立体的膨胀。是什么情况呢？学生依据铜球热胀冷缩，推测会变粗。是否会变长，学生比较难以理解，而金属受热变长这一现象在生活中的应用非常广泛，因此，很有必要让学生通过实验看到这一现象呢，并以此来解释生活中的现象。通过观察过两三种金属的热胀冷缩现象后，可以向学生提出“金属都热胀冷缩吗?”的问题。学生们在第3课“液体的热胀冷缩”一课曾做过类似问题的思考和讨论，相信他们此时不会简单地做出结论。这里再次提出相似问题的思考，一方面是强化学生的意识，仅仅靠一两个事实就不全称定义是不严谨、不科学的；另一方面，这项活动更大的意义在于引导学生关注其他更多金属物体的“热胀冷缩”现象，包括对其他非金属物体的关注。【学生分析】学生通过前面课文的学习，了解了大部分物体都具有热胀冷缩这一性质，只不过液体和气体热胀冷缩的现象比较明显，金属的热胀冷缩现象不明显。但是，通过实验，学生还是比较明显地观察到了热胀冷缩的现象。从知识点上，学生理解的难度并不大。但是，科学和生活紧密结合，用课堂上学到的科学知识解释生活中的现象，对学生来说，还是具有一定难度的，如：水泥路面为什么隔一段距离要留一条缝？钢轨的接头处为什么要留一段空隙？冬天架设电线和夏天架设电线有什么不同等等？通过本课的学习，要让学生把科学的学习和生活实际结合起来。【教学目标】科学概念：许多固体和液体都有热胀冷缩的性质，气体也有热胀冷缩的性质。有些固体和液体在一定条件下是热缩冷胀的。过程与方法：设计简单易操作的实验活动，有效地观察金属固体的体积变化。对生活中的现象尝试用模型实验加以解释。情感、态度、价值观：对探究各种物体的热胀冷缩现象表现出更浓的兴趣。初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。【教学重点】设计实验观察金属固体体积变化的现象。【教学难点】用固体热胀冷缩的性质解释生活中的现象。【教学准备】学生材料：为每组准备：酒精灯；铜球热胀冷缩演示器；一烧杯冷水；钢条、刻度尺、作支架用的木块等；教师材料：学生材料一套、教学PPT。【教学过程】一、 复习导入我们已经观察过液体和气体，在受热时和受冷时，体积会发生怎样的变化？出示：铜球和钢条，它们受热时会怎样？受冷时会怎样？揭题板书:金属热胀冷缩吗？二、 预测现象、设计实验介绍实验材料：【出示PPT：P2】实验一：铜球、铜环、酒精灯、一烧杯水；铜球刚好能通过铜环；实验二：钢条、木块、刻度尺、酒精灯；小组讨论：如何通过实验观察铜球、钢条的热胀冷缩？交流：（1） 交流两个实验的设计方法。（2） 加热铜球实验中，要注意什么？如果铜球和铜环同时加热，会看到什么现象？（3） 如何测量钢条加热后是否真的变长？三、 学生实验探究出示实验提示：【出示PPT：P3】（1） 加热后的铜球千万不能用手触摸，避免烫伤。（2） 使用酒精灯要注意安全。学生实验探究、观察、记录、讨论。四、 交流研讨【交流研讨方法：先交流加热铜球的实验，由一组上台用展示台展示实验记录，交流实验过程中看到的现象和结论，其他小组进行补充和完善；再交流钢条加热的实验，交流过程中，展开师生对话和生生对话，促进学生思维的交流。】交流铜球加热实验（1） 加热铜球的实验中，你们看到了什么现象？说明了什么？（2） 在铜球的加热与冷却的过程中，你看到了铜球的膨胀与冷缩了吗？固体的热胀冷缩与气体、液体相比较，有什么特点？（3） 同时加热铜球和铜环，你看到了什么现象？你的解释？交流加热钢条实验（1） 加热后，你的钢条延长了多少毫米？（2） 推测一下：钢条的厚度、宽度会发生怎样的变化？3.解释生活现象：【出示PPT：P4~5】（1） 水泥路面为什么隔一段距离要留一条缝隙？（2） 钢轨接头处为什么要留一点空隙？（3） 夏天架设电线时，电线应该拉得紧一点还是松一点？冬天呢？五、拓展延伸是不是所有的金属都像铜球、钢条那样热胀冷缩呢？为什么？师介绍：锑和铋这两种金属是热缩冷胀的。【出示PPT：P6】总结：水有热胀冷缩的性质，空气有热胀冷缩的性质，铜球和钢条有热胀冷缩的性质……许多物体都有热胀冷缩的性质。【板书设计】金属热胀冷缩吗铜球：受热一一体积膨胀受冷一一体积缩小、卜热胀冷缩钢条：受热一一伸长 受冷一一缩短 」锑、铋：受热一一体积缩小受冷一一体积变大 热缩冷胀【学习单】金属热胀冷缩吗学习单、铜球加热实验材料：酒精灯、铜球热胀冷缩演示器；一烧杯冷水。研究目标：观察铜球的热胀冷缩实验记录表一：加热铜球实验过程现象：铜球能否通过铁环结论加热前加热3分钟后在水中冷却后请你把铜球和铜环同时在酒精灯火焰上加热3分钟，观察铜球能否通过铜环？现象： 解释： 二、加热钢条实验钢条已经固定在木板上，把钢条在木板上的一头对准刻度尺1厘米处。把木板放在三脚架上，加热钢条的露出木板的一头，观察3分钟后，钢条是否变长？三分钟后，钢条延长了毫米。你推测一下:钢条在加热的过程中，它的厚度、宽度是否也发生了变化？怎样变化的？【作业辅导】同时加热铜球和铜环，你认为铜球（A）。A、能通过铜环 B、不能通过铜环 C、无法判断水泥路面隔几米就要留一