笔芯为什么能伸缩（教学设计）-2023-2024学年科学三年级下册人教鄂教版

笔芯为什么能伸缩（教学设计）-2023-2024学年科学三年级下册人教鄂教版课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、教学内容分析1.本节课的主要教学内容：本节课主要讲解“笔芯为什么能伸缩”这一现象，属于三年级下册科学教材中“物质状态变化”章节的内容。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课内容与学生之前学习的“固体、液体、气体”等物质状态知识相联系，通过本节课的学习，学生能够进一步理解物质状态变化的原因及规律。二、核心素养目标培养学生观察、分析、推理的科学探究能力，提高学生运用科学知识解释日常现象的能力。通过本节课的学习，学生能够发展对物质状态变化的好奇心和探究精神，增强科学思维和问题解决能力，同时培养严谨求实的科学态度和合作交流的团队精神。三、教学难点与重点1.教学重点：

-明确本节课的核心内容，以便于教师在教学过程中有针对性地进行讲解和强调。

a.物质状态变化的基本概念：教师需强调物质在不同状态下（固态、液态、气态）的特性，以及它们之间的相互转化。

b.影响笔芯伸缩的因素：讲解温度变化对笔芯材料的影响，以及笔芯内部结构如何响应这些变化。

2.教学难点：

-识别并指出本节课的难点内容，以便于教师采取有效的教学方法帮助学生突破难点。

a.笔芯内部结构理解：学生难以理解笔芯内部结构如何导致伸缩，需要通过实际操作或模型展示来帮助理解。

b.温度变化与笔芯伸缩的关系：学生可能难以将抽象的温度变化与具体的笔芯伸缩现象联系起来，需通过实验和数据分析来强化这一联系。

c.推理和解释能力：学生需要能够运用所学知识解释笔芯伸缩现象，这要求他们具备一定的逻辑推理能力，教师需提供足够的案例和练习来提高这一能力。四、教学资源-软硬件资源：白板、多媒体投影仪、电脑、实物笔芯、温度计、放大镜、显微镜。

-课程平台：学校科学教学平台、网络教育资源库。

-信息化资源：科学教育软件、在线实验视频、互动教学课件。

-教学手段：演示实验、小组讨论、角色扮演、思维导图、多媒体教学。五、教学过程1.导入（约5分钟）

激发兴趣：

-展示不同状态的笔芯图片，引导学生观察并提问：“为什么笔芯会伸缩？”

-提出问题：“你们在生活中还遇到过哪些类似的伸缩现象？”

回顾旧知：

-回顾物质的固态、液态、气态及其相互转化的基础知识。

-提问：“之前我们学过哪些与温度变化相关的现象？”

2.新课呈现（约20分钟）

讲解新知：

-详细讲解笔芯材料在温度变化下的物理变化，包括热胀冷缩的原理。

-通过动画或模型展示笔芯内部结构的变化。

举例说明：

-以生活中常见的温度变化为例，如冬天瓶子里的水结冰、夏天橡皮筋变软等，帮助学生理解热胀冷缩现象。

互动探究：

-小组讨论：分组讨论笔芯在不同温度下的变化，并预测结果。

-实验探究：学生进行简单的笔芯伸缩实验，观察并记录现象。

3.巩固练习（约15分钟）

学生活动：

-学生根据所学知识，设计一个笔芯伸缩实验，并预测实验结果。

-学生制作简单的笔芯伸缩模型，展示并解释其原理。

教师指导：

-教师巡视指导，确保学生实验的正确操作和安全。

-教师参与学生的讨论，提供必要的帮助和解答。

4.应用拓展（约10分钟）

应用实例：

-讲解笔芯伸缩现象在实际生活中的应用，如温度计的工作原理。

-通过视频或图片展示与笔芯伸缩相关的发明和产品。

拓展思考：

-提问：“还有哪些材料会热胀冷缩？它们在生活中的应用有哪些？”

-引导学生思考其他类似现象，如桥梁、铁路等基础设施如何应对温度变化。

5.总结反思（约5分钟）

学生总结：

-学生分享自己的实验结果和发现，总结笔芯伸缩现象的原因。

教师总结：

-教师总结本节课的主要内容，强调热胀冷缩现象的普遍性和重要性。

-鼓励学生在生活中观察和发现类似现象，提高科学素养。

6.作业布置（约5分钟）

-布置课后作业，要求学生完成以下任务：

a.搜集生活中热胀冷缩现象的例子，并解释原因。

b.设计一个简单的实验，验证热胀冷缩现象。

-提醒学生注意实验安全，及时记录实验数据和观察结果。六、教学资源拓展1.拓展资源：

-物质状态变化的相关书籍和科普文章，如《物质的奇妙世界》、《生活中的科学》等。

-热胀冷缩现象在工程应用中的案例，如铁路、桥梁、建筑等领域的温度控制措施。

-互动式科学教育网站，提供在线实验和虚拟实验室，如“科学在线”、“虚拟科学实验”等。

-科学教育视频资源，包括科普纪录片、实验演示视频等，如“国家地理”、“科学频道”等。

2.拓展建议：

-鼓励学生阅读与物质状态变化相关的科普书籍，提高科学素养。

-组织学生参观科技馆或博物馆，实地观察不同材料在不同状态下的变化。

-引导学生参与社区服务活动，如帮助设计社区绿化区域的灌溉系统，考虑温度变化对植物生长的影响。

-建议学生进行家庭实验，如用不同的液体测量温度变化对笔芯伸缩的影响，记录实验数据并进行分析。

-通过互联网资源，如科学教育网站和视频，让学生了解热胀冷缩现象在高科技领域的应用。

-组织学生进行小组研究，探讨热胀冷缩现象在其他科学领域（如物理、化学、生物）中的应用和影响。

-鼓励学生创作科学小论文，结合所学知识，探讨热胀冷缩现象在日常生活中的应用和潜在问题。

-提供科学实验工具包，让学生在家长或教师的指导下进行更多有趣的科学实验。

-通过角色扮演活动，让学生扮演科学家，模拟科学研究过程，提高他们的科学探究能力。七、教学反思与总结今天这节课，我们探讨了“笔芯为什么能伸缩”这个有趣的现象。回顾一下，我觉得有几个方面做得还不错，也有一些地方可以改进。

首先，导入环节我尝试通过提问和展示图片来激发学生的兴趣，这个方法挺有效的。学生们对笔芯伸缩的现象都很好奇，讨论也很活跃。但是，我发现有些学生对于物质状态变化的基础知识掌握得不够扎实，这让我意识到在今后的教学中，我需要更加注重基础知识的教学，确保每个学生都能跟上课程的进度。

在新课呈现部分，我详细讲解了热胀冷缩的原理，并通过实验让学生亲身体验。我觉得这个环节挺成功的，学生们通过实验直观地感受到了温度变化对笔芯的影响。不过，我也发现有个别学生在实验过程中注意力不集中，这可能是因为实验操作比较简单，没有足够的挑战性。因此，我打算在接下来的教学中，设计一些更具挑战性的实验，以保持学生的兴趣和参与度。

在巩固练习环节，我让学生们自己设计实验，这个环节挺有意思的。学生们充分发挥了想象力，设计出了各种有趣的实验方案。但是，我也发现有些学生对于实验设计的基本原则掌握得不够，比如如何控制变量、如何记录数据等。这让我意识到，在今后的教学中，我需要加强对实验设计原则的讲解，让学生们能够更加科学地进行实验。

当然，也存在一些不足之处。比如，我在课堂上没有很好地调动全体学生的积极性，有些学生参与度不高。这可能是因为我的教学方式还不够多样化，没有充分考虑到不同学生的学习风格和需求。在今后的教学中，我需要更加关注学生的个体差异，采用更加灵活多样的教学方法。

针对这些问题，我提出以下改进措施和建议：

-在导入环节，可以尝试更多样化的教学手段，比如讲故事、做游戏等，以吸引学生的注意力。

-在新课呈现和巩固练习环节，可以设计更具挑战性的实验和活动，以提高学生的参与度和学习兴趣。

-加强对实验设计原则的讲解，让学生们能够掌握科学实验的基本方法。

-关注学生的个体差异，采用个性化教学策略，确保每个学生都能在课堂上有所收获。

-在教学过程中，注重培养学生的科学精神和责任感，引导学生关注社会问题。八、重点题型整理1.实验设计题

-题型示例：设计一个简单的实验，观察不同温度下笔芯的伸缩情况，并记录数据。

-答案示例：学生可以设计以下实验：

-准备不同温度的水（例如：室温、温水、热水）。

-将笔芯分别放入不同温度的水中，保持一定时间。

-观察并记录笔芯在水中的变化，包括长度、形状等。

-比较不同温度下笔芯的变化情况。

2.应用题

-题型示例：解释为什么夏天汽车的轮胎容易被扎破？

-答案示例：夏天天气炎热，气温高，轮胎内气体受热膨胀，压力增大。如果轮胎老化或存在微小损伤，气体压力可能超过轮胎的承受能力，导致轮胎被扎破。

3.比较题

-题型示例：比较固态、液态和气态物质在温度变化下的特点。

-答案示例：

-固态物质：具有固定的形状和体积，不易被压缩。

-液态物质：具有固定的体积，但没有固定的形状，可流动。

-气态物质：没有固定的形状和体积，容易被压缩。

4.推理题

-题型示例：根据笔芯在不同温度下的伸缩情况，推断笔芯的材料属性。

-答案示例：笔芯在温度升高时膨胀，温度降低时收缩，说明笔芯材料具有热胀冷缩的性质。这种性质在塑料、橡胶等材料中较为常见。

5.综合题

-题型示例：结合所学知识，分析生活中哪些现象与热胀冷缩有关。

-答案示例：

-冬天水管爆裂：因为水在结冰时体积膨胀，导致水管承受不住压力而破裂。

-铁轨热胀冷缩：铁轨在高温下膨胀，在低温下收缩，如果不进行调节，会影响铁路的安全运行。

-空调制冷：空调通过制冷剂的热胀冷缩循环来吸收热量，实现室内降温。课堂在课堂教学中，评价是确保教学效果的重要环节。以下是我对课堂评价的几个方面的具体实施：

1.课堂评价：

-提问：通过提问的方式，我可以了解学生对知识的掌握程度。例如，在讲解笔芯伸缩现象时，我会提问：“大家知道笔芯在什么情况下会伸缩吗？”这样的问题可以帮助我评估学生对热胀冷缩概念的理解。

-观察：在课堂上，我会注意观察学生的参与度、实验操作是否规范、讨论是否积极。例如，在实验环节，我会观察学生是否能够按照要求进行操作，是否能够与同伴有效合作。

-测试：通过小测验或随堂练习，我可以快速评估学生对知识的记忆和应用能力。例如，我可能会出一些选择题或简答题，让学生在短时间内回答，以检查他们对本节课内容的掌握情况。

在课堂评价中，我注重以下几点：

-及时性：发现学生的问题后，我会立即采取措施进行纠正或补充讲解。

-针对性：针对不同学生的学习情况，我会提出不同的问题或布置不同的任务。

-鼓励性：在评价过程中，我会尽量使用鼓励性的语言，帮助学生建立自信。

2.作业评价：

-批改：对学生的作业进行认真批改，确保每个学生的作业都能得到及时的反馈。

-点评：在批改作业的同时，我会给出具体的点评，指出学生的优点和需要改进的地方。

-反馈：通过作业反馈，我会让学生了解自己的学习进度，鼓励他们在接下来的学习中继续努力。

在作业评价中，我遵循以下原则：

-公正性：对所有学生的作业进行公平评价，不偏袒任何一位学生。

-及时性：作业批改后，我会尽快将反馈信息传达给学生，让他们有足够的时间进行复习和改进。

-个性化：针对不同学生的作业，我会给出个性化的建议，帮助