小学青岛版（六三制）(2024)第三单元 冷与热13 瘪的乒乓球鼓起来了教案

这是一份小学青岛版（六三制）(2024)第三单元 冷与热13 瘪的乒乓球鼓起来了教案，共44页。
小学三年级学生在日常生活中已接触过许多与冷热变化相关的现象，比如冬天水管冻裂、夏天轮胎容易爆胎等，但他们尚未从科学的角度去理解这些现象背后的原理。对于瘪的乒乓球在热水中鼓起来这一现象，学生可能会感到好奇和惊讶，却难以深入解释原因。此阶段学生正处于从直观形象思维向抽象逻辑思维过渡的时期，具有较强的好奇心和探究欲望，对动手实验和新奇的事物充满兴趣。然而，他们在科学探究方面，实验设计能力较弱，对实验现象的分析和归纳能力有待提高，逻辑推理能力也处于初步发展阶段。在小组合作学习中，学生的团队协作意识逐渐形成，但在分工合作、有效沟通等方面仍需要教师引导和培养 。
核心素养教学目标
科学观念
学生能够理解热胀冷缩是物体的一种基本性质，知道大多数物体在受热时体积膨胀，遇冷时体积收缩，形成对物体热胀冷缩现象的科学认知。
认识到热胀冷缩现象在生活中的广泛存在，了解其对人们生活的影响，如铺设铁轨时预留缝隙、安装玻璃时玻璃与窗框间留有空隙等，理解科学知识与日常生活的紧密联系。
初步建立物质形态变化与温度变化相关的科学观念，知道温度变化可以引起物体的物理变化，并且这种变化是有规律可循的。
科学思维
通过观察瘪乒乓球鼓起来的实验现象，培养学生的观察能力和发现问题的能力，能够敏锐捕捉实验过程中的细节变化，提出有价值的科学问题，如 “为什么乒乓球在热水中会鼓起来”。
在探究热胀冷缩原理的过程中，引导学生进行合理推测、设计实验方案、分析实验数据，培养学生的逻辑推理能力和科学论证能力，学会运用科学方法解释实验现象。
鼓励学生对热胀冷缩现象进行多角度思考，如思考不同物体热胀冷缩的程度是否相同，激发学生的创新思维和批判性思维，提升科学思维品质。
探究实践
学生能够在教师指导下，根据问题设计简单的实验方案，学会选择合适的实验材料和工具，如热水、瘪乒乓球、烧杯等，进行探究瘪乒乓球鼓起来原因的实验操作。
通过动手实验、观察记录、分析数据等活动，培养学生的实验操作能力和数据处理能力，能够准确描述实验现象，用图表或文字的形式记录实验结果，并从实验结果中归纳总结出热胀冷缩的规律。
在小组合作探究过程中，培养学生的团队协作能力和沟通交流能力，能够与小组成员共同讨论实验方案、分享实验发现、解决实验中遇到的问题，提高学生的合作学习能力。
态度责任
激发学生对热胀冷缩等科学现象的好奇心和探究热情，使学生主动参与科学探究活动，在实验过程中体验科学探究的乐趣，培养学生对自然科学的兴趣和热爱。
培养学生严谨认真、实事求是的科学态度，在实验中严格按照操作规范进行实验，如实记录实验现象和数据，尊重实验结果，不随意篡改数据或编造结论。
通过了解热胀冷缩现象在生活中的应用，让学生体会科学知识的实用性和重要性，增强学生运用科学知识解决生活实际问题的意识，培养学生对生活的热爱和对科学的责任感。
教学重难点
教学重点
引导学生通过实验探究，理解热胀冷缩的原理，知道物体一般具有受热膨胀、遇冷收缩的性质。
让学生学会运用热胀冷缩原理，解释生活中常见的相关现象，如夏天电线松弛、温度计的工作原理等，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。
通过实验操作、小组合作等活动，培养学生的科学探究能力和实践操作能力，提升学生的观察、分析、归纳等综合能力。
教学难点
帮助学生从微观角度理解热胀冷缩的本质原因，即温度变化引起物体内部分子运动的变化，导致物体体积改变，由于分子层面较为抽象，对于三年级学生理解难度较大。
引导学生在实验探究过程中，排除其他因素干扰，准确分析实验现象与热胀冷缩原理之间的关系，培养学生严谨的科学思维和逻辑推理能力。
鼓励学生将热胀冷缩知识迁移应用到新的情境中，解决复杂的实际问题，提高学生知识迁移和创新应用的能力。
教学过程
情境导入
教师活动：同学们，今天老师给大家带来了一些有趣的图片和视频，我们一起来看看！（展示教材中瘪的乒乓球在热水中鼓起来的主题图，播放生活中热胀冷缩现象的视频，如夏天轮胎爆胎、冬天玻璃破裂、温度计液柱随温度变化升降等）大家在这些图片和视频中看到了什么有趣的现象呢？（稍作停顿，等待学生回答）老师这里还有一个更神奇的现象，（拿出瘪的乒乓球和一杯热水）大家看，这个乒乓球瘪了，但是如果把它放进热水里，会发生什么呢？我们一起来见证一下！（将瘪乒乓球放入热水中，让学生观察）
学生活动：学生认真观察主题图和视频，积极回答问题，指出视频中看到的现象。看到瘪乒乓球放入热水的操作时，学生表现出浓厚的兴趣，目不转睛地观察，对即将出现的现象充满期待。
设计意图：通过展示教材主题图和生活现象视频，创设生动有趣的教学情境，迅速吸引学生的注意力，激发学生的好奇心和探究欲望。从学生熟悉的生活现象出发，唤醒学生已有的生活经验，为后续探究瘪乒乓球鼓起来的原因做好铺垫，同时引出本节课的探究主题。
提出问题与猜想
教师活动：同学们，你们看到了什么？乒乓球真的鼓起来了！这太神奇了！那大家想一想，为什么瘪的乒乓球放进热水里就鼓起来了呢？（引导学生阅读教材中关于此现象的相关文字和图片内容，启发学生思考）大家可以结合刚才看到的视频，和小组同学讨论一下，大胆说出自己的猜想。（发放小组讨论记录表，巡视各小组，参与讨论）
学生活动：学生认真阅读教材，在小组内热烈讨论，有的学生猜想是热水把乒乓球烫大了，有的学生认为是热水里有气体进入了乒乓球，还有的学生觉得是乒乓球里面的空气受热后把球撑大了等，记录员认真记录小组成员的猜想。
教师活动：邀请小组代表分享小组的猜想，对学生的猜想给予肯定和鼓励，如 “大家的想法都很有创意，那到底哪种猜想是正确的呢？我们需要通过实验来验证。”
设计意图：结合教材内容引导学生思考，培养学生自主阅读教材、从教材中获取信息的能力。通过小组讨论和分享猜想，激发学生的思维活力，培养学生的合作交流能力和创新意识，同时了解学生的认知基础和思维起点，为后续的实验探究做好准备。
实验设计与探究
教师活动：同学们提出了这么多有趣的猜想，那我们怎么设计实验来验证呢？我们可以准备瘪乒乓球、热水、冷水、烧杯等材料（展示实验材料）。大家思考一下，如何设计实验才能证明我们的猜想呢？比如，为了探究是不是因为空气受热的原因，我们可以设置对比实验，把瘪乒乓球分别放入热水和冷水中，观察现象。大家在小组里讨论一下具体的实验步骤和要注意的事项。（发放实验设计表，巡视指导）
学生活动：学生分组讨论实验方案，确定实验步骤，如先将两个瘪乒乓球分别放入装有热水和冷水的烧杯中，观察一段时间，记录乒乓球的变化情况；讨论实验注意事项，如小心热水防止烫伤、轻拿轻放乒乓球等，并将实验方案记录在设计表中。
教师活动：对各小组的实验方案进行点评和指导，帮助学生完善实验设计，强调实验安全。然后发放实验材料，让学生开始实验，在实验过程中巡视，及时解决学生遇到的问题，如指导学生正确观察和记录实验现象。
学生活动：学生按照实验方案进行操作，认真观察实验现象，将瘪乒乓球放入热水中，发现乒乓球逐渐鼓起来；放入冷水中，乒乓球没有明显变化，并将观察结果记录在实验记录表中。小组成员之间互相交流观察到的现象和自己的想法。
设计意图：通过小组合作设计实验方案，培养学生的科学探究能力和团队协作能力，让学生学会运用对比实验等科学方法进行探究。教师的指导帮助学生规范实验设计和操作，确保实验的科学性和安全性。学生在实验过程中亲身体验探究过程，提高动手实践能力和观察能力，培养严谨的科学态度。
分析现象与得出结论
教师活动：同学们，实验结束了，大家都观察得非常认真！现在请各小组来分享一下你们的实验现象和发现。（邀请小组代表上台展示实验记录，分享实验现象）根据这些现象，大家能得出什么结论呢？（引导学生分析实验现象，思考瘪乒乓球在热水中鼓起来的原因）
学生活动：小组代表上台分享，如 “我们小组发现，瘪乒乓球放在热水里鼓起来了，放在冷水里没变化，说明和温度有关系。” 学生在教师引导下，逐步分析得出是乒乓球内的空气受热膨胀，把瘪的部分撑起来了，进而总结出物体一般具有热胀冷缩的性质。
教师活动：对学生的发言进行补充和完善，结合教材中的原理讲解内容（展示教材相关图文），深入讲解热胀冷缩的原理，从微观角度简单解释分子运动与物体体积变化的关系，帮助学生理解。最后总结：大多数物体都有热胀冷缩的性质，就像我们实验中的乒乓球内的空气，受热时体积膨胀，遇冷时体积收缩。
设计意图：通过师生互动交流，引导学生对实验现象进行深入分析，培养学生的逻辑推理能力和归纳总结能力。结合教材讲解原理，帮助学生从感性认识上升到理性认识，形成科学的概念。教师的总结归纳使学生对热胀冷缩原理有更清晰、准确的理解，完善学生的知识体系。
生活应用与拓展
教师活动：同学们，热胀冷缩现象在我们生活中无处不在。（展示教材中以及生活中热胀冷缩现象的案例图片，如夏天架电线、煮熟的鸡蛋在冷水中浸泡后易剥壳、饮料瓶装满热水拧紧盖后冷却变瘪等）大家想一想，这些现象为什么会发生呢？和我们刚才学的热胀冷缩原理有什么关系？大家在小组里讨论一下，然后每个小组选一个案例进行分析。
学生活动：学生分组讨论案例，分析现象产生的原因，如对于夏天架电线，学生分析是因为电线在夏天受热会膨胀，如果架得太紧，冬天遇冷收缩就会拉断；对于鸡蛋在冷水中浸泡易剥壳，认为是鸡蛋壳和蛋白遇冷收缩程度不同。各小组推选代表对所选案例进行分析讲解。
教师活动：对学生的分析进行点评和补充，肯定学生的正确观点，纠正不准确的表述。然后提问：“那大家还能想到生活中哪些热胀冷缩的现象呢？” 鼓励学生联系生活实际举例。
学生活动：学生积极思考，举例说明，如冬天往玻璃杯里倒热水，杯子容易炸裂；罐头瓶盖不易打开时，放在热水中泡一会儿就容易拧开等。
设计意图：通过案例分析和讨论，让学生运用所学的热胀冷缩原理解释生活中的现象，加深对知识的理解和应用，提高学生运用科学知识解决实际问题的能力。鼓励学生联系生活举例，培养学生观察生活、善于思考的习惯，让学生体会科学知识与生活的紧密联系，激发学生对生活中科学现象的探索热情。
课堂总结与分享
教师活动：同学们，今天这节课就要结束了，谁能说一说，通过这节课的学习，你都有哪些收获呢？（鼓励学生积极发言）
学生活动：学生纷纷举手发言，有的学生说学会了热胀冷缩的原理，知道大多数物体受热膨胀、遇冷收缩；有的学生分享了实验探究的过程和有趣的发现；还有的学生讲述了生活中热胀冷缩现象的应用。
教师活动：认真倾听学生的发言，对学生的收获给予肯定和鼓励，对学生表述不准确或不完整的地方进行补充和纠正。最后进行总结：今天我们通过探究瘪的乒乓球鼓起来的原因，认识了热胀冷缩这一有趣的科学现象，还学会用它解释生活中的很多现象。科学就在我们身边，希望大家在今后的生活中，继续保持好奇心，用科学的眼光去观察、去思考，发现更多的科学奥秘！
设计意图：通过学生自主分享收获，帮助学生梳理本节课的知识要点，强化学习效果，培养学生的总结归纳能力。教师的总结进一步强调科学知识与生活的联系，激发学生对生活中科学现象持续探索的热情，鼓励学生在生活中运用所学知识，提高学生的科学应用意识和探索精神。
小结
本节课以有趣的生活现象和实验情境导入，引导学生经历提出问题、猜想假设、实验探究、分析结论、应用拓展的科学探究过程，让学生深入理解了热胀冷缩的原理。通过结合教材内容讲解、小组合作探究、案例分析讨论等多样化的教学活动，学生不仅掌握了热胀冷缩的科学知识，还提高了观察、实验、分析、归纳等科学探究能力，培养了团队协作精神和创新思维。在教学过程中，注重从学生的生活经验出发，将科学知识与生活实际紧密结合，激发了学生对科学学习的兴趣和对生活中科学现象的探索欲望，实现了科学知识学习与核心素养培养的有机融合。