青岛版（六三制）(2024)三年级上册（2024）第三单元 冷与热13 瘪的乒乓球鼓起来了教案

这是一份青岛版（六三制）(2024)三年级上册（2024）第三单元 冷与热13 瘪的乒乓球鼓起来了教案，共15页。
教材分析
本课是青岛版六三制2024小学科学三年级上册第三单元《冷与热》的第4课，是在学生学习了液体、固体热胀冷缩的基础上，进一步探究气体的热胀冷缩性质，完成热胀冷缩知识体系的构建。
教材以“瘪的乒乓球怎样复原”这一生活问题引入，激发学生的探究兴趣。然后设计了两个探究活动：活动1“探究瘪的乒乓球重新鼓起来的秘密”，通过多种实验方法（气球套瓶、注射器、烧瓶液柱、锥形瓶等），让学生从不同角度观察气体热胀冷缩的现象，归纳出气体热胀冷缩的性质；活动2“设计制作‘小喷泉’”，让学生利用气体热胀冷缩的原理进行实践应用，培养学生的动手能力和创新精神。最后通过反思评价和拓展迁移，引导学生梳理探究过程，用气体热胀冷缩的知识解释自行车爆胎等生活现象，体现科学与生活的密切联系。
学情分析
三年级学生在前两课已经学习了液体和固体的热胀冷缩性质，对热胀冷缩有了一定的认识，可以通过类比的方法，猜想气体也可能有热胀冷缩的性质，这为本课学习奠定了知识基础。
学生对“瘪乒乓球复原”可能有一定的生活经验，知道放在热水里能鼓起来，但不知道其中的科学道理，这正是本课要探究的核心问题。气体是看不见摸不着的，学生对气体体积变化的理解有一定难度，需要通过直观的实验现象（如气球鼓起来、液柱移动等）来帮助学生建立科学概念。学生的实验设计能力还在发展中，需要教师引导和启发。学生对动手制作类活动兴趣浓厚，参与积极性高，“小喷泉”制作活动会很受学生欢迎。
教学目标
（一）科学观念
1.知道一般情况下，气体具有热胀冷缩的性质。
2.能运用气体热胀冷缩的原理解释瘪乒乓球在热水中鼓起来的现象。
3.能用气体热胀冷缩的性质解释生活中的相关现象（如自行车爆胎等）。
（二）科学思维
1.能通过多个实验现象归纳气体热胀冷缩的规律，培养归纳概括能力。
2.能运用类比推理的方法，从液体、固体热胀冷缩推想气体也可能有热胀冷缩的性质。
3.能从可见的实验现象（气球鼓瘪、液柱移动等）推理出不可见的气体体积变化，培养推理能力。
4.能设计多种实验方法验证气体热胀冷缩，培养发散思维和实验设计能力。
（三）探究实践
1.能设计实验观察气体热胀冷缩的现象。
2.能通过气球套瓶、注射器、烧瓶液柱等实验，观察气体受热和遇冷时的体积变化。
3.能尝试制作一个简易的“小喷泉”，并探究让喷泉喷得更高的方法。
4.能如实记录实验现象，根据实验现象得出结论。
（四）态度责任
1.在实验活动中，乐于合作，敢于尝试，尊重事实，养成严谨的科学态度。
2.意识到科学知识可以解释和解决生活中的实际问题，感受科学与生活的紧密联系。
3.乐于用学到的科学知识解释生活中的现象，体会科学的实用性。
4.培养安全意识，知道实验中要注意安全，遵守操作规程。
教学重难点
（一）教学重点
通过实验探究气体热胀冷缩的性质；理解瘪乒乓球鼓起来的原因（气体受热膨胀）。
（二）教学难点
从可见的实验现象推理出不可见的气体体积变化；设计多种实验方法验证气体热胀冷缩；理解小喷泉的工作原理。
教学准备
（一）教师准备
多媒体课件；演示用：瘪乒乓球1个、热水1杯、冷水1杯、水槽1个；分组实验材料（活动1）：每组一套（锥形瓶或烧瓶1个、气球1个、热水1杯、冷水1杯、注射器1个、带塞烧瓶+细玻璃管+红水1套、抹布、纸巾）；分组实验材料（活动2）：每组一套（平底烧瓶1个、带玻璃管的橡胶塞1个、红墨水1瓶、热水1杯、水槽1个、抹布、纸巾）；实验记录表（每组1张）；板书贴纸或磁贴；安全提示牌
（二）学生准备
科学课本、科学记录本；铅笔、橡皮；课前思考：瘪了的乒乓球怎样才能鼓起来？把你的想法写在科学记录本上
课时安排
1课时
教学过程
（一）情境导入：生活激趣，提出问题（约5分钟）
1.教师出示一个瘪了的乒乓球，提问：同学们，看老师手里的乒乓球，它怎么了？（学生回答：瘪了/凹进去了）
2.教师继续提问：打乒乓球时，如果不小心把乒乓球弄瘪了，但球没破损，怎样复原呢？大家有什么好办法？
3.学生思考回答，教师请几位学生分享自己的方法。（学生可能会说：用手捏、用嘴吹、放在热水里……）
4.教师设疑：有的同学说放在热水里试试，这个方法管用吗？我们来试一试。
5.教师演示：把瘪乒乓球放入热水中，让学生观察现象。（乒乓球慢慢鼓起来了）
6.教师提问：哇，乒乓球真的鼓起来了！这是怎么回事呢？瘪了的乒乓球为什么放在热水里就能重新鼓起来？今天我们就一起来探究这个秘密。板书课题：13.瘪的乒乓球鼓起来了
7.教师引导学生猜想：乒乓球鼓起来，可能是什么原因？把你的猜想写在科学记录本上。
8.学生思考并记录猜想，教师请几位学生分享自己的想法。（学生可能的猜想：乒乓球里的空气受热变大了/空气受热膨胀了……）
设计意图：从学生熟悉的生活现象引入，通过演示实验激发学生的好奇心和探究欲望。引导学生猜想，培养学生的猜想能力和问题意识。
（二）探究活动一：探究瘪的乒乓球重新鼓起来的秘密（约20分钟）
1.设计实验方案
（1）教师过渡：大家猜想是乒乓球里的空气受热膨胀了，所以乒乓球鼓起来了。可是空气是看不见摸不着的，我们怎么知道空气的体积有没有变化呢？
（2）教师引导：我们可以把空气“关”在一个容器里，看看它受热和遇冷时会有什么变化。请大家看桌上的材料，想一想，我们可以怎样设计实验来研究空气的热胀冷缩？
（3）学生小组讨论，设计实验方案。
（4）教师组织汇报，结合教材第66页内容，引导学生了解多种实验方法：
方法一：气球套瓶法——把气球套在瓶口上，模拟瘪的乒乓球。把装置分别放入热水和冷水中观察。（气球鼓起来说明空气体积变大，气球瘪下去说明空气体积变小）
方法二：注射器法——把注射器口堵住，分别放入热水、冷水中。（活塞往外移说明空气体积变大，活塞往内移说明空气体积变小）
方法三：烧瓶液柱法——手捂住、松开烧瓶底部，观察玻璃管中的红色液柱。（液柱上升说明空气体积变大，液柱下降说明空气体积变小）
方法四：锥形瓶法——把密封好空气的锥形瓶分别放入热水、冷水中，观察导管另一端变化。（有气泡产生说明空气体积变大，进入水说明空气体积变小）
（5）教师介绍：今天我们选择其中的2-3种方法来做实验，验证空气是不是真的有热胀冷缩的性质。
2.实验探究
（1）教师强调注意事项：
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①热水温度较高，小心烫手！
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②实验时要认真观察，及时记录现象。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③小组分工合作，每个人都有任务。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④注意保持桌面整洁，水洒了及时用抹布擦干。
（2）学生分组实验，教师巡视指导。
实验一：气球套瓶实验
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①把气球套在锥形瓶口上，确保套紧不漏气。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②先把锥形瓶放入冷水中，观察气球有什么变化。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③再把锥形瓶放入热水中，观察气球有什么变化。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④反复做几次，看看是不是每次都这样。
= 5 \* GB3 \* MERGEFORMAT ⑤把实验现象记录在表格里。
实验二：注射器实验
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①把注射器的活塞拉到中间位置，用手指堵住注射器口。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②把注射器放入热水中，观察活塞有什么变化。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③再把注射器放入冷水中，观察活塞有什么变化。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④把实验现象记录在表格里。
实验三：烧瓶液柱实验
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①用手捂住烧瓶底部，观察玻璃管中的红色液柱有什么变化。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②松开手，过一会儿，观察液柱又有什么变化。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③把烧瓶放入冷水中，观察液柱有什么变化。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④把实验现象记录在表格里。
（3）教师巡视时重点关注：
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①学生的实验操作是否规范。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②学生是否认真观察实验现象。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③学生是否如实记录实验现象。
= 4 \* GB3 \* MERGEFORMAT ④学生的安全意识，防止烫伤。
3.汇报交流，得出结论
（1）教师组织汇报：哪个小组来分享一下你们的实验结果？
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①你们用的是什么方法？
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②放入热水中，观察到了什么现象？这说明什么？
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③放入冷水中，观察到了什么现象？这说明什么？
（3）各小组汇报实验结果，教师引导学生归纳：
= 1 \* GB3 \* MERGEFORMAT ①气球套瓶实验：热水中气球鼓起来（空气体积膨胀），冷水中气球瘪下去（空气体积收缩）。
= 2 \* GB3 \* MERGEFORMAT ②注射器实验：热水中活塞往外移（空气体积膨胀），冷水中活塞往内移（空气体积收缩）。
= 3 \* GB3 \* MERGEFORMAT ③烧瓶液柱实验：手捂时液柱上升（空气受热膨胀），冷却后液柱下降（空气遇冷收缩）。
（4）教师追问：这些不同的实验，有没有相同的发现？
（5）学生讨论回答，教师总结：一般情况下，气体具有热胀冷缩的性质。
（6）教师回到导入问题：现在谁能完整地说说，瘪的乒乓球放在热水里为什么会鼓起来？
（7）学生回答，教师小结：乒乓球里有空气，空气受热后体积膨胀，就把瘪的地方顶起来了，所以乒乓球就重新鼓起来了。这就是利用了气体热胀冷缩的性质。
设计意图：通过多种实验方法，让学生从不同角度观察气体热胀冷缩的现象，培养学生的归纳概括能力。通过“看得见”的实验现象（气球鼓瘪、活塞移动、液柱升降），帮助学生理解“看不见”的气体体积变化，突破教学难点。最后回到导入问题，前后呼应，让学生用科学知识解释生活现象。
（三）探究活动二：设计制作“小喷泉”（约10分钟）
1.教师过渡：我们知道了气体有热胀冷缩的性质，利用这个性质，我们还可以做一个有趣的小制作——“小喷泉”。大家想不想试一试？
2.教师出示小喷泉装置，介绍：这就是一个小喷泉，它是利用气体热胀冷缩的原理工作的。大家猜一猜，怎样让它喷出水来？
3.学生猜想，教师介绍制作方法（结合操作指南）：
（1）向平底烧瓶中倒入适量的红色液体。
（2）用带玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，玻璃管的下端要插入红色液体中。
（3）把该装置放在水槽中，倒入热水，观察现象。
4.教师强调安全注意事项：
（1）热水温度较高，小心烫伤！
（2）橡胶塞要塞紧，防止漏气。
（3）玻璃管要小心，不要弄断了。
（4）喷泉喷出的水会落在水槽里，不要洒到外面。
5.学生分组制作小喷泉，教师巡视指导。
6.教师引导学生观察：
（1）倒入热水后，看到了什么现象？（水从玻璃管上端喷出来了）
（2）为什么会喷出来呢？（烧瓶里的空气受热膨胀，把水压上去了）
（3）怎样让“喷泉”喷得更高？（水更热一些、烧瓶更大一些、玻璃管更细一些……）
7.学生尝试改进，让喷泉喷得更高。
8.教师组织展示：哪个小组的喷泉喷得最高？来给大家展示一下。
9.各小组展示自己的小喷泉，分享让喷泉喷得更高的方法。
设计意图：通过制作小喷泉，让学生把学到的科学知识应用到实践中，培养学生的动手能力和创新精神。让学生探究“怎样喷得更高”，培养学生的探究能力和问题解决能力。
（四）反思评价、布置作业与课堂总结（约5分钟）
1.教师引导回顾：这节课我们研究了瘪乒乓球鼓起来的秘密，谁来说说你学到了什么？
2.学生回顾本节课所学内容，梳理知识。
3.教师出示“回顾反思”，引导学生梳理探究过程：实验中发现，多个密闭容器中的气体在受热和遇冷时，体积会发生变化。由此可以推断出气体具有热胀冷缩的性质，并以此作为解释瘪的乒乓球放在热水中会鼓起来的原因。
4.教师引导学生自我评价：对照“评价表”的四项标准，给自己评星级。学生对照评价表进行自我评价。
5.教师拓展迁移：（出示自行车爆胎图片）炎热的夏季，自行车的车胎容易爆裂。这是为什么呢？请大家用今天学到的知识解释一下。
6.学生思考回答，教师小结：夏天温度高，车胎里的空气受热膨胀，如果气打得太足，就容易把车胎撑爆。所以夏天自行车胎不要打太足的气。
7.教师补充：生活中还有很多气体热胀冷缩的现象，比如：
（1）热气球就是利用热空气上升的原理（热空气体积膨胀，密度变小，所以上升）。
（2）夏天给篮球打气不能打得太足。
（3）充气玩具放在太阳下暴晒可能会爆。
8.布置作业：
（1）基础作业：背诵气体热胀冷缩的性质；说说瘪乒乓球放在热水里为什么会鼓起来。
（2）实践作业：找一找生活中还有哪些气体热胀冷缩的现象，记录下来，并用今天学到的知识解释；在家里和家长一起做一个小喷泉，试试能不能成功。
（3）选做作业：查阅资料，了解热气球的工作原理，把你了解到的知识记录下来和同学分享。
9.学生记录作业任务。
10.教师课堂总结：今天我们通过实验发现了气体也有热胀冷缩的性质，还知道了瘪乒乓球鼓起来的秘密。我们还利用气体热胀冷缩的原理制作了有趣的小喷泉。现在我们知道了，固体、液体、气体一般都有热胀冷缩的性质。热胀冷缩是一种很常见的科学现象，生活中处处有科学。希望大家课后继续观察、继续探索，发现更多热胀冷缩的奥秘。
11.学生谈本节课的收获和感受。
设计意图：梳理全课知识，形成完整的认知体系（固体、液体、气体都有热胀冷缩的性质）。通过回顾反思，让学生掌握科学探究的方法。通过拓展和作业，将科学探究延伸到课外，激发学生继续探究的兴趣。
板书设计
13. 瘪的乒乓球鼓起来了
气体的热胀冷缩：
受热 → 体积膨胀（乒乓球鼓起来）
遇冷 → 体积收缩
实验方法：
气球套瓶、注射器、烧瓶液柱……
应用：
瘪乒乓球复原、小喷泉、热气球……