人教鄂教版小学科学四年级上册第9课《空气的热胀冷缩》第1课时教案

人教鄂教版小学科学四年级上册第9课《空气的热胀冷缩》第1课时教案课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析本节课的主要教学内容为人教鄂教版小学科学四年级上册第9课《空气的热胀冷缩》第1课时。教学内容围绕空气在温度变化下的性质展开，包括空气的热胀冷缩现象、物体热胀冷缩的原因以及这一现象在生活中的应用。这些内容与学生在三年级学过的简单物体沉浮、热传递等内容相联系，加深学生对物质性质和物态变化的理解。

教学内容与学生已有知识的联系在于，学生已了解温度变化会影响物体状态，例如水变成冰。在此基础上，本节课将引导学生探索空气这一无色无味物质在受热和冷却时的体积变化，从而认识到空气也具有热胀冷缩的性质。通过实验和生活实例，使学生将新知识与学生已有的物质性质认知相结合，提高他们的观察和思考能力。二、核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要围绕科学素养和创新能力展开。通过学习空气的热胀冷缩现象，培养学生对物质性质变化的观察、分析和推理能力，加强对科学现象的理解。具体目标如下：

1.科学探究：学生能够运用实验方法观察空气在温度变化下的体积变化，培养其科学探究能力和实证意识。

2.思维能力：学生通过分析空气热胀冷缩现象的原因，提高逻辑思维和批判性思维能力。

3.创新能力：鼓励学生运用所学知识，发现生活中与热胀冷缩相关的问题，并提出解决方案，激发创新意识和实践能力。

4.科学态度：培养学生对自然现象充满好奇、积极探索的科学态度，增强对科学的热爱和信心。

本节课的核心素养目标与课本内容紧密相关，旨在提高学生在科学领域的综合素质，为今后的学习和生活打下坚实基础。三、重点难点及解决办法本节课的重点是让学生理解空气的热胀冷缩现象及其原因，难点则是如何引导学生通过实验观察并分析这一现象。

重点难点来源：

1.理解空气热胀冷缩的概念；

2.设计实验方案，观察空气体积变化；

3.分析热胀冷缩现象在生活中的应用。

解决办法及突破策略：

1.采用生动形象的比喻和实例，如气球在热水中膨胀，冷空气中缩小，帮助学生理解热胀冷缩现象；

2.引导学生分组设计实验，鼓励他们尝试不同的实验方法，观察空气在不同温度下的体积变化，提高观察和分析能力；

3.结合生活实例，让学生探讨热胀冷缩在现实中的应用，如汽车轮胎、热气球等，以加深对知识点的理解；

4.教师适时给予提示和指导，引导学生从实验结果中总结规律，突破难点。四、教学资源1.硬件资源：温度计、热水、冷水、气球、塑料瓶、气球泵等实验器材。

2.软件资源：教学PPT，展示空气热胀冷缩现象的动画。

3.课程平台：学校多媒体教学系统，用于展示教学PPT和动画。

4.信息化资源：科学教学视频，介绍热胀冷缩现象及其应用。

5.教学手段：分组合作、实验探究、讨论交流、案例分析法。

这些教学资源与课本内容紧密结合，旨在为学生提供丰富的学习材料和实践机会，帮助他们更好地理解空气的热胀冷缩现象。五、教学过程设计本节课总时长为45分钟，以下为详细的教学过程设计：

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：教师展示一个气球，在热水中膨胀，在冷水中缩小，引发学生好奇心。

-提出问题：为什么气球在热水和冷水中会有这样的变化？这个现象和我们的日常生活有什么关系？

-学生思考：引导学生回忆之前学过的物质性质变化，为新课的学习做好铺垫。

2.讲授新课（15分钟）

-教师讲解：介绍空气的热胀冷缩现象，解释物体在温度变化下体积变化的原理。

-实例展示：通过动画和实验视频，展示空气热胀冷缩现象在生活中的应用，如热气球、汽车轮胎等。

-重点讲解：强调热胀冷缩现象与物体内部粒子运动的关系，帮助学生理解本质原因。

3.实践探究（15分钟）

-分组实验：学生分组进行实验，观察空气在热胀冷缩过程中的体积变化，教师巡回指导。

-数据记录：学生记录实验数据，绘制图表，分析空气体积与温度的关系。

-互动讨论：小组间分享实验结果，讨论实验中发现的问题，共同解决问题。

4.巩固练习（5分钟）

-教师提问：针对热胀冷缩现象，提出与生活相关的问题，检验学生对知识的掌握。

-学生回答：学生运用所学知识回答问题，巩固对新知识的理解和应用。

5.创新拓展（5分钟）

-情境创设：教师提出创新性问题，如如何利用热胀冷缩原理设计一个自动开关的窗户？

-分组讨论：学生分组讨论，提出解决方案，展示设计思路。

-点评反馈：教师对学生的设计方案进行点评，提出改进意见，鼓励创新思维。

6.课堂小结（5分钟）

-教师总结：对本节课的主要内容进行回顾，强调热胀冷缩现象在生活中的重要性。

-学生反思：学生分享本节课的收获，提出自己在学习过程中遇到的问题和困惑。

7.课后作业（布置作业，但不占用课堂时间）

-设计实验：学生设计一个简单的热胀冷缩实验，观察并记录实验结果。

-应用拓展：寻找生活中的热胀冷缩现象，拍摄照片或录制视频，下节课分享。

本节课通过情境创设、师生互动、实践探究等方式，激发学生的学习兴趣和求知欲，紧扣教学重难点，注重培养学生的核心素养和创新能力。在教学过程中，教师及时给予指导和反馈，确保学生理解和掌握新知识，提高教学质量。六、学生学习效果1.知识掌握：学生理解并掌握了空气的热胀冷缩现象及其原因，能够运用所学知识解释生活中相关的现象，如气球在热水中膨胀、冷空气中缩小等。

2.实践能力：学生在分组实验中，学会了设计实验方案、观察实验现象、记录和分析数据，提高了实践操作能力和科学探究能力。

3.思维能力：通过对热胀冷缩现象的讨论和分析，学生培养了逻辑思维和批判性思维能力，能够从实验结果中总结规律，运用所学知识解决问题。

4.创新意识：在创新拓展环节，学生充分发挥想象力，提出利用热胀冷缩原理的设计方案，展示了创新意识和实践能力。

5.团队合作：在分组实验和讨论过程中，学生学会了与他人合作、沟通交流，提高了团队协作能力。

6.科学态度：通过本节课的学习，学生对自然现象充满好奇，表现出积极主动探索科学问题的态度，增强了对科学的热爱和信心。

7.生活应用：学生能够将所学知识运用到生活中，发现并解释日常生活中的热胀冷缩现象，提高了解决实际问题的能力。

8.知识拓展：学生在课后作业中，通过设计实验和寻找生活中的热胀冷缩现象，进一步巩固和拓展了所学知识。七、教学评价与反馈1.课堂表现：学生在课堂上积极参与，认真听讲，主动提问，表现出较高的学习热情和求知欲。通过观察学生课堂反应，了解他们对空气热胀冷缩现象的理解程度，为下一步教学提供依据。

2.小组讨论成果展示：各小组在讨论过程中，能够充分发挥团队合作精神，共同分析实验结果，提出问题和解决方案。成果展示环节，学生能够清晰地表达自己的观点，展示对热胀冷缩现象的理解和应用。

3.随堂测试：通过设计针对本节课知识点的随堂测试，检验学生对空气热胀冷缩现象及其原因的掌握情况。测试结果表明，大部分学生能够正确回答问题，达到预期教学目标。

4.课后作业：课后布置的作业旨在巩固和拓展所学知识，学生能够按时完成，实验设计合理，观察记录详细，体现出学生对课堂所学内容的实际应用能力。

5.教师评价与反馈：针对学生在课堂上的表现、小组讨论成果、随堂测试成绩和课后作业完成情况，教师及时给予评价和反馈。对学生的优点给予肯定，对存在的问题提出改进意见，鼓励学生继续努力，提高自身能力。八、板书设计①知识点：

-空气的热胀冷缩现象

-物体热胀冷缩的原因

-热胀冷缩在生活中的应用

②关键词：

-温度

-体积

-粒子运动

-实验探究

-生活实例

③重点句：

-空气在受热时会膨胀，冷却时会收缩。

-物体热胀冷缩是由于内部粒子在温度变化下的运动状态改变所致。

-热胀冷缩现象在生活中有着广泛的应用，如热气球、汽车轮胎等。教学反思与总结在本次教学过程中，我采用了情境创设、实验探究、小组讨论等多种教学方法，旨在激发学生的学习兴趣，提高他们的实践能力和思维能力。从整个教学过程来看，我发现以下几点值得反思和总结：

1.教学反思：

-在导入环节，通过气球实验引发学生的好奇心，取得了较好的效果。但在实验过程中，部分学生操作不够规范，导致实验结果出现误差。我认识到在今后的教学中，应加强实验操作的指导，提高学生的实验技能。

-在讲授新课过程中，我注重讲解与实例相结合，使学生能够更好地理解热胀冷缩现象。但同时，我也发现部分学生对基本概念的理解仍不够深入，需要在今后的教学中加强对知识点的讲解和巩固。

-在课堂提问环节，我发现部分学生回答问题时表现紧张，可能是因为课堂氛围不够轻松。为此，我将在今后的教学中努力营造一个轻松、愉快的课堂氛围，鼓励学生大胆发言。

2.教学总结：

-从学生在知识、技能、情感态度等方面的收获来看，本节课基本达到了教学目标。学生掌握了空气热胀冷缩现象及其原因，能够运用所学知识解释生活中的相关问题。

-在技能方面，学生通过分组实验和讨论，提高了实践操作能力和团队合作能力。同时，他们对科学现象充满好奇，表现出积极探究的态度。

-然而，在教学中仍存在一些问题和不足。例如，部分学生对实验操作不够熟练，课堂讨论氛围不够热烈等。针对这些问题，我提出以下改进措施和建议：

a.在实验教学中，加强实验操作指导，提高学生的实验技能。

b.在课堂讨论环节，鼓励学生积极参与，培养学生的表达能力和思维能力。

c.注重课后作业的布置与批改，及时发现和解决学生在学习中的问题。

d.加强与学生的沟通，了解他们的学习需求和困惑，调整教学策略，提高教学质量。重点题型整理1.题目：解释空气的热胀冷缩现象。

答案：空气在受热时会膨胀，冷却时会收缩，这是由于空气中的粒子在温度变化下的运动状态改变所致。

2.题目：设计一个实验，观察空气在热胀冷缩过程中的体积变化。

答案：取一个气球，将其放入热水中，观察气球膨胀；然后将其放入冷水中，观察气球收缩。通过实验观察，可以明显看出空气在温度变化下的体积变化。

3.题目：分析热胀冷缩现象在生活中的应用。

答案：热胀冷缩现象在生活中有着广泛的应用，如热气球、汽车轮胎等。热气球通过加热气体使其膨胀，从而产生浮力；汽车轮胎在高温下会膨胀，需要适当调整胎压。

4.题目：解释物体热胀冷缩的原因。

答案：物体热胀冷缩的原因是由于物体内部的粒子在温度变化下的运动状态改变所致