粤教粤科版 (2017)三年级上册第4单元 热与温度22 设计与制作：自制“小喷泉”教学设计及反思

粤教粤科版(2017)三年级上册第4单元热与温度22设计与制作：自制“小喷泉”教学设计及反思主备人备课成员教材分析粤教粤科版（2017）三年级上册第4单元“热与温度”中，设计制作“小喷泉”活动旨在让学生通过动手实践，理解热胀冷缩的原理，培养创新精神和实践能力。活动内容与课本紧密相连，既巩固了所学知识，又提高了学生的动手操作能力。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究精神、创新实践能力和团队合作意识。通过“小喷泉”的制作活动，学生能够体验科学实验的乐趣，学会观察、分析、解决问题，并在动手实践中提升科学思维和工程素养。同时，培养学生对科学的兴趣和热爱，增强社会责任感。重点难点及解决办法重点：理解热胀冷缩原理，并能将其应用于“小喷泉”的制作。

难点：将科学原理转化为实际操作，制作出能够喷泉效果的小装置。

解决办法：

1.重点：通过演示实验，让学生直观感受热胀冷缩现象，引导学生总结出原理。

2.难点：提供详细的制作步骤和材料清单，指导学生分组合作，共同完成小喷泉的制作。教师巡回指导，及时解答学生疑问，帮助学生克服操作难题。通过小组讨论和分享，提升学生的合作能力和问题解决能力。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源准备1.教材：确保每位学生都有粤教粤科版三年级上册第4单元“热与温度”教材。

2.辅助材料：准备与热胀冷缩相关的图片、视频等多媒体资源，以及“小喷泉”制作步骤图解。

3.实验器材：准备温度计、水、塑料瓶、橡皮筋等实验材料，确保安全无污染。

4.教室布置：设置分组讨论区，安排实验操作台，确保学生活动空间充足。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过播放有关喷泉的图片或视频，提问学生为什么喷泉能够喷水，激发学生对热与温度的好奇心。

-回顾旧知：引导学生回顾上一节课关于温度的知识，提问学生如何测量温度，以及温度与物体的冷热程度之间的关系。

2.新课呈现（约20分钟）

-讲解新知：详细讲解热胀冷缩的原理，通过实验演示（如水银温度计）让学生直观感受温度变化对物体的影响。

-举例说明：结合生活中的实例，如热胀冷缩导致的水管爆裂、汽车轮胎的膨胀等，帮助学生理解热胀冷缩现象。

-互动探究：分组讨论，让学生尝试找出生活中常见的热胀冷缩现象，并分享给全班同学。

3.制作“小喷泉”（约30分钟）

-分组合作：将学生分成小组，每组发放实验材料，包括温度计、水、塑料瓶、橡皮筋等。

-操作指导：教师讲解“小喷泉”的制作步骤，强调注意事项，如避免高温烫伤、注意实验安全等。

-动手实践：学生按照步骤进行操作，教师巡回指导，解答学生疑问。

-结果观察：学生观察实验现象，记录喷泉喷出的水柱高度，分析温度对喷泉效果的影响。

4.巩固练习（约15分钟）

-学生活动：学生根据实验结果，分析热胀冷缩原理在“小喷泉”制作中的应用。

-教师指导：教师点评学生的实验报告，引导学生总结实验中的成功经验和不足之处。

5.总结反思（约5分钟）

-学生总结：各小组代表分享实验心得，总结热胀冷缩原理在生活中的应用。

-教师点评：教师对学生的表现进行点评，强调科学探究的重要性，鼓励学生在日常生活中发现科学现象。

6.布置作业（约5分钟）

-设计任务：让学生回家后观察并记录家中热胀冷缩现象，下节课分享给同学。

-提醒注意事项：提醒学生在观察和记录时注意安全，尊重他人，爱护环境。

教学过程中，教师应关注学生的个体差异，根据学生的实际情况调整教学内容和进度。同时，注重培养学生的科学素养和创新精神，激发学生对科学的兴趣。学生学习效果学生学习效果

1.知识掌握：

-学生能够准确描述热胀冷缩现象，理解温度对物体体积的影响。

-学生能够运用所学知识解释生活中常见的热胀冷缩现象，如冬天水管爆裂、夏天轮胎膨胀等。

-学生能够通过实验验证热胀冷缩原理，加深对知识的理解和记忆。

2.技能提升：

-学生掌握了实验操作的基本技能，如使用温度计、观察实验现象、记录实验数据等。

-学生学会了小组合作，通过讨论、交流、分享等方式共同解决问题。

-学生提高了动手实践能力，能够将理论知识应用于实际操作中。

3.思维发展：

-学生在实验过程中培养了观察、分析、解决问题的能力。

-学生通过思考热胀冷缩现象在生活中的应用，提升了科学思维能力。

-学生在讨论和分享过程中，提高了语言表达能力和逻辑思维能力。

4.学习兴趣：

-学生对科学实验产生了浓厚的兴趣，激发了进一步探索科学的欲望。

-学生通过亲身参与实验，体验了科学探究的乐趣，增强了学习的积极性。

-学生对生活中常见的科学现象产生了好奇心，培养了自主学习的能力。

5.创新意识：

-学生在制作“小喷泉”过程中，尝试运用所学知识解决实际问题，培养了创新意识。

-学生通过小组合作，互相启发，激发了创新思维。

-学生在实验过程中，不断尝试、改进，培养了实践创新能力。

6.合作精神：

-学生在小组合作中，学会了倾听、尊重、分享，培养了合作精神。

-学生通过分工合作，共同完成任务，提高了团队协作能力。

-学生在合作过程中，学会了相互支持、鼓励，培养了集体荣誉感。

7.安全意识：

-学生在实验过程中，掌握了实验安全知识，增强了安全意识。

-学生能够正确使用实验器材，避免安全事故的发生。

-学生在实验过程中，关注他人安全，培养了责任心。典型例题讲解1.例题一：

已知一个热水瓶内装有50℃的水，经过一段时间后，水温降至25℃。如果热水瓶的容积是2升，求水温降低过程中水体积的变化量。

解答：

-水的初始体积V1=2升=2000毫升

-水的初始温度T1=50℃

-水的最终温度T2=25℃

-水的比热容c=4.18J/(g·℃)

-水的密度ρ=1g/cm³

水的质量m=ρ*V1=1g/cm³*2000cm³=2000g

水温度降低时放出的热量Q=m*c*(T1-T2)

Q=2000g*4.18J/(g·℃)*(50℃-25℃)

Q=2000*4.18*25

Q=209000J

水体积的变化量ΔV=Q/(ρ*T)

ΔV=209000J/(1g/cm³*25℃)

ΔV=8360cm³

因此，水温降低过程中水体积的变化量为8360cm³。

2.例题二：

一个气球在0℃时体积为10升，当温度升高到20℃时，气球体积变为多少升？

解答：

-气球的初始体积V1=10升

-气球的初始温度T1=0℃

-气球的最终温度T2=20℃

-气体的体积膨胀系数α=1/273（假设气体近似为理想气体）

气球体积的变化量ΔV=V1*α*(T2-T1)

ΔV=10升*(1/273)*(20℃-0℃)

ΔV≈0.073升

气球的最终体积V2=V1+ΔV

V2≈10升+0.073升

V2≈10.073升

因此，气球在20℃时的体积约为10.073升。

3.例题三：

一个密闭的容器内装有空气，当温度从30℃降至20℃时，容器内空气的压强变化了多少？

解答：

-空气的初始压强P1

-空气的初始温度T1=30℃

-空气的最终温度T2=20℃

-理想气体状态方程PV=nRT

假设容器体积不变，即V=常数

P1/T1=P2/T2

P2=P1*(T2/T1)

P2=P1*(20℃/30℃)

P2=P1*(2/3)

假设初始压强P1=101.3kPa（标准大气压）

P2=101.3kPa*(2/3)

P2≈67.53kPa

因此，容器内空气的压强降低了大约33.77kPa。

4.例题四：

一个金属棒在温度从20℃升至100℃时，其长度增加了0.5厘米。如果金属棒的初始长度为10厘米，求该金属的线性膨胀系数。

解答：

-金属棒的初始长度L1=10厘米

-金属棒的初始温度T1=20℃

-金属棒的最终温度T2=100℃

-金属棒的长度变化ΔL=0.5厘米

-线性膨胀系数α

ΔL=α*L1*(T2-T1)

α=ΔL/(L1*(T2-T1))

α=0.5厘米/(10厘米*(100℃-20℃))

α=0.5厘米/(10厘米*80℃)

α=0.5厘米/800厘米·℃

α=0.000625/℃

因此，该金属的线性膨胀系数约为0.000625/℃。

5.例题五：

一个封闭的气球在温度从0℃升至25℃时，其体积增加了20%。求气球的初始体积。

解答：

-气球的体积变化率ΔV/V=20%=0.2

-气球的初始温度T1=0℃

-气球的最终温度T2=25℃

-气体的体积膨胀系数α=1/273（假设气体近似为理想气体）

ΔV/V=α*(T2-T1)

0.2=α*(25℃-0℃)

0.2=α*25℃

α=0.2/25℃

α=0.008

ΔV=α*V1*(T2-T1)

0.2=0.008*V1*25℃

V1=0.2/(0.008*25℃)

V1=0.2/0.2

V1=1升

因此，气球的初始体积为1升。内容逻辑关系①热胀冷缩原理

-重点知识点：温度变化导致物体体积变化的现象。

-关键词：热胀冷缩、体积变化、温度。

-重点句子：物体在温度升高时会膨胀，温度降低时会收缩。

②热胀冷缩应用

-重点知识点：热胀冷缩原理在生活中的应用。

-关键词：应用、生活实例、实际效果。

-重点句子：热胀冷缩原理可以解释生活中许多现象，如水管爆裂、轮胎膨胀等。

③实验探究方法

-重点知识点：通过实验探究热胀冷缩现象。

-关键词：实验、探究、观察、记录。

-重点句子：通过实验，我们可以直观地观察和记录热胀冷缩现象。

④数据分析与解释

-重点知识点：对实验数据进行分析，解释实验结果。

-关键词：数据分析、解释、结论。

-重点句子：通过分析实验数据，我们可以得出关于热胀冷缩现象的结论。

⑤实践操作技能

-重点知识点：在实验中培养学生的实践操作技能。

-关键词：实践、操作、技能、合作。

-重点句子：通过实践操作，学生可以提升动手能力和团队合作精神。教学反思教学反思

今天上了关于“热与温度”的“自制‘小喷泉’”这节课，我觉得收获颇丰，同时也发现了一些可以改进的地方。

首先，我觉得这节课的导入做得还不错。通过播放喷泉的视频，学生们很快就被吸引了过来，他们对喷泉是如何工作的充满了好奇。我也趁机提出了问题，引导他们回顾了之前学过的关于温度的知识，这样既能激发他们的兴趣，又能复习旧知，为接下来的新课做铺垫。

在讲解新知的时候，我采用了实验演示的方式，让学生们直观地看到了热胀冷缩的现象。我发现，当水银温度计中的水银柱随着温度的升高而上升时，学生们都非常兴奋。这个实验让他们对热胀冷缩有了更深刻的理解。

在制作“小喷泉”的过程中，我注意到学生们都非常投入。他们分组合作，互相帮助，很快就完成了任务。在这个过程中，我看到了他们动手能力的提升，也看到了他们解决问题的能力。有的小组遇到了问题，比如喷泉喷水不高，他们就会一起讨论，尝试不同的方法去解决。

不过，在教学中我也发现了一些问题。比如，有些学生对于实验原理的理解还不够深入，他们在制作过程中遇到了一些困难。为了解决这个问题，我决定在接下来的教学中，更加注重对实验原理的讲解，让学生们能够更好地理解实验背后的科学道理。

另外，我发现有些学生虽然动手能力强，但是在表达自己的观点时不够清晰。为了提高他们的语言表达能力，我计划在课后组织一些小组讨论活动，让他们有机会在同学面前表达自己的想法。

在教学过程中，我还发现了一个现象，就是学生们在实验中对于安全意识的重视程度不够。有的学生在操作过程中不小心烫伤了手，有的则没有按照规定操作实验器材。针对这个问题，我在课后特别强调了实验安全的重要性，并提醒他们在操作时要小心谨慎。

最后，我想说的是，这节课让我深刻体会到了作为一名教师的责任和使命。我们要不断学习，不断反思，才能更好地引导学生们走向科学的道路。我相信，只要我们用心去教，用心去爱，学生们一定能够健康成长，成为对社会有用的人才。课堂在课堂教学中，我采取多种评价方式来全面了解学生的学习情况，以下是对课堂评价的具体实施：

1.课堂提问：

-通过提问，我能够即时了解学生对知识的掌握程度。我会设计一些基础知识和应用题，让学生回答，以此来检验他们对热胀冷缩原理的理解。

-例如，我会问：“为什么水银温度计中的水银柱会随着温度的升高而上升？”这样的问题可以帮助我判断