科学四年级上册（2024）1 乒乓球复原了表格教案

这是一份科学四年级上册（2024）1 乒乓球复原了表格教案教案主要包含了实验，乒乓球复原原理，通用规律，生活应用等内容，欢迎下载使用。

课题
1、乒乓球复原了
单元
第一单元
学科
科学
年级
四年级上册
教学目标
知识目标：知道气体具有热胀冷缩性质；理解瘪乒乓球热水复原原理，了解固、液、气均存在热胀现象。
能力目标：能设计针筒实验验证空气受热膨胀，学会借助工具观察看不见的气体变化。
情感目标：乐于动手探究，能用热胀冷缩解释生活现象，注意热水实验安全。
教学重点
通过实验验证空气受热体积膨胀，掌握气体热胀冷缩规律。
教学难点
理解肉眼不可见的空气体积变化，迁移规律解释固体、液体热胀现象。
教学方法
实验探究法、小组合作法、情境提问法、归纳总结法
教学准备
教师教具
瘪乒乓球、热水、水杯、铜球铜环、烧瓶、细玻璃管、课件
学生分组器材
针筒、软橡皮塞、烧杯、热水、实验记录表、铅笔
教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
导入新课
1. 出示瘪掉的乒乓球，提问：乒乓球凹进去没法打球，谁有办法让它变回原样？
2. 演示实验：把瘪乒乓球放入盛有热水的烧杯，静置 10 秒，展示复原后的乒乓球。
3. 抛出核心问题：乒乓球明明只是泡了热水，为什么凹陷处会鼓起来？内部发生了什么变化？板书课题《乒乓球复原了
1. 自由发言，猜测复原方法（捏、泡热水等）
2. 认真观察乒乓球变化，发出疑问
3. 小组内简单交流猜想，记录个人假设
生活情境导入，直观现象激发好奇心，引出本节课探究核心 —— 空气受热变化
讲授新课
活动一：提出猜想，明确探究问题
1. 引导学生针对 “乒乓球复原” 写假设，板书两类猜想：①球内空气受热体积变大；②乒乓球塑料外壳受热变大
2. 提问：乒乓球外壳很薄，热水短时间很难让塑料明显膨胀，我们重点验证哪一条假设？
3. 引导思考：空气看不见摸不着，怎么证明它体积变大？引出针筒实验方案
活动二：分组实验 —— 空气受热体积变化
1. 分发实验材料，宣读安全提示：小心热水防烫伤，禁止使用医用废弃器材
2. 分步讲解实验操作：
①针筒吸入 20ml 空气，软塞堵住排气孔，记录活塞初始刻度
②将针筒竖直放入热水杯，静置 30 秒，观察活塞移动，记录热水后刻度
3. 巡视各组，指导读数，纠正错误操作（如塞子漏气、针筒进水）
4. 组织各组汇报实验数据，黑板汇总记录表
活动三：归纳乒乓球复原原理
1. 结合针筒实验结论提问：针筒内只有空气，受热活塞外移说明什么？
2. 结合乒乓球教具讲解：瘪乒乓球内部封闭了空气，热水传递热量，空气受热分子运动变剧烈、分子间距变大，体积膨胀，向内挤压乒乓球外壳，凹陷处被撑起，乒乓球复原
3. 板书核心结论：气体受热，体积膨胀（热胀）
活动四：拓展探究：液体、固体是否热胀
1. 过渡提问：只有气体受热会膨胀吗？液体、固体是不是也有这个特点？
2. 演示两个拓展实验：
①液体：带细玻璃管的烧瓶装有色水，放入热水，液面上升
②固体：铜球常温穿过铜环，加热后无法穿过铜环
引导归纳：气体、液体、固体受热后体积都会膨胀，总结 “一般物体具有热胀的性质”
环节 3：课堂小结
1. 分层提问梳理本节课内容：
①乒乓球复原的根本原因？
②怎么证明空气受热膨胀？
③气体、液体、固体共同的受热特点是什么？
梳理知识脉络：生活现象→猜想→实验验证→归纳规律→生活应用
环节 4：知识应用与迁移
1. 出示生活实例：体温计液柱变长、铁轨留缝隙、热水开罐头
2. 引导学生用 “热胀” 原理口头解释现象，补充开罐头安全注意事项
1. 书写个人假设，小组分享
2. 讨论排除塑料膨胀猜想，确定探究目标：空气受热体积是否膨胀
3. 思考借助针筒、活塞观察空气体积变化的思路
1. 小组分工：操作员、记录员、观察员
2. 按步骤操作实验，填写实验记录表，画出活塞前后位置示意图
3. 观察现象：放入热水后活塞向外移动
4. 代表上台汇报本组数据，对比全班实验结果
1. 回答：空气受热体积膨胀
2. 跟读原理，同桌互相说一说乒乓球复原完整过程
3. 在课本标注核心知识点
1. 仔细观察两个演示实验的现象，记录变化
2. 小组讨论液体、固体受热膨胀证据
3. 全班共同总结通用规律
建立猜想 — 验证的科学探究逻辑，突破 “气体看不见” 的观察难点
动手实操，用可视的活塞变化证明空气受热膨胀，落实本课重点；培养小组合作、数据记录能力
打通实验与生活现象的联系，解决课堂导入的疑问，夯实核心知识点
拓宽知识范围，构建完整 “物体热胀” 认知体系，为生活应用铺垫
课堂小结
一、实验：空气受热
热水前：活塞刻度小
热水后：活塞外移，体积变大
结论：气体受热，体积膨胀（热胀）
二、乒乓球复原原理
球内空气受热膨胀，撑起凹陷外壳
三、通用规律
一般物体（气、液、固）受热体积膨胀
四、生活应用
体温计、铁轨缝隙、热水开瓶盖
板书设计
课后作业
回家尝试热水拧罐头瓶盖，观察现象并写下原理解释。
寻找 2 个生活中热胀冷缩的实例，下节课分享。
完善课堂实验记录表，绘制活塞位置对比图。
课后反思
优势：动手实验直观，学生能自主得出气体热胀结论，情境导入吸引力强。
不足：部分小组针筒塞子漏气影响实验数据；固体热胀演示时间较短，学生观察不充分。
改进：课前检查针筒密封性；增加铜球实验分组观察时间，补充冷缩拓展小实验。