小学科学大象版 (2017)四年级上册第三单元 冷与热1 乒乓球复原了教学设计

这是一份小学科学大象版 (2017)四年级上册第三单元 冷与热1 乒乓球复原了教学设计，共8页。教案主要包含了教学分析，教学目标，教学准备，教学过程，教学反思，总结点评等内容，欢迎下载使用。

冷与热


乒乓球复原了


【教学分析】


本课是第三单元“冷与热”的起始课，通过学生生活中经常会遇到的问题“瘪的乒乓球如何复原”引发思考，从而设计方案、验证假设。在此过程中，学生初步体验依据事实证据得出结论的过程。


教材的第一部分给出生活中的“小发现”，瘪了的乒乓球用热水烫一烫就能复原，教师引导学生进行合理猜想，提出假设。


第二部分是对假设的验证环节，教师引导学生理解实验方案，并对可能出现的结果进行分析。教师须规范实验操作的细节，强调认真观察实验现象，如实记录数据，为后续实验分析与得出结论做好充分的准备。在正式实验前，教师须带领学生认真观察实验器材。了解针筒的构造有利于学生理解实验原理，准确把握实验的关键点。针筒上的刻度是获取实验现象的关键，是判断活塞是否运动的重要证据。


第三部分是根据实验现象进行讨论分析。教师应充分调动学生的思维，由浅至深地引导学生讨论。该部分，学生观点的呈现十分重要，教师须准确把握学生表达的内容，相机组织学生进行归纳总结，以达成课标中“知道一般物体具有‘热胀冷缩’的性质”的科学知识学习目标。


本单元的课型为探究实验课，因此本课教学中，有必要让学生完整地体验探究的各个环节：发现问题→提出假设→设计方案→实验验证→结果分析→得出结论。当然，这并不意味着每个环节都要面面俱到，而是在教学的过程中注意梳理提炼。


【教学目标】


能够描述气体、固体、液体受热后的变化情况。


能在教师引导下，通过分析、比较实验现象，总结实验结论。


知道一般情况下，物体受热后体积会膨胀。


能在好奇心的驱使下，对生活中的现象表现出探究兴趣，并在教师引导下体会科学探究的乐趣。


了解所学的科学知识在日常生活中的应用。


【教学准备】


材料准备：


教具：乒乓球、乒乓球拍、热水、烧杯；铜球与铜环、酒精灯。


小组：针筒、软塞、热水、烧杯；烧瓶。


活动场地：科学教室或实验室。


【教学过程】


1.引入


师：有哪个同学会打乒乓球吗？


生：我！


师：请你来给大家展示一下颠球。


生：老师这个乒乓球是瘪的，不好颠。


师：大家有什么办法将这个瘪的乒乓球复原吗？


生1：捏回来。


生2：给乒乓球打气。


生3：将乒乓球放在热水里。


师：到底哪种方法可行呢，我们来试一试。


2.假设


师：我们先将瘪的乒乓球放入烧杯中，再向烧杯内倒热水。一起观察，发生了什么？


生：乒乓球凹下去的地方又凸出来了，慢慢复原了。


师：同学们的办法真是太棒了！为什么接触热水后，乒乓球就能恢复原样呢？


生：乒乓球里面是空气。


师：为什么乒乓球里面有空气接触热水就能复原呢？


生：因为有空气受热后空气就会变大，就把乒乓球顶起来了。


师：你们同意吗？你能设计一个实验来验证吗？


3.观察


师：为了帮你们更好地设计实验，老师准备了包括针筒在内的一些实验材料。请大家先认真观察针筒的构造，并想一想如何使用它来验证我们的假设。


（学生观察针筒）


师：观察时间到，你有什么发现？这些结构可能具有哪些功能？


生1：我发现针筒有一个可以拉出来、压进去的活塞，我觉得这个活塞可以将空气从前面的小孔吸进去或放出来。


生2：活塞可以拔出来，上面有一个大口，下面有一个小口。


生3：活塞一般是不能拔出来的，就是用来堵住大口的，所以针筒只有一个出入口，就是下面的小口。


生4：我发现针筒上有刻度，我觉得能帮助我们判断吸入或排出了多少的空气。


师：大家的推断有理有据，非常棒。如果我们想验证空气受热后会不会变大，我们还能让针筒吸入或者排出空气吗？


生：不能，这样的话我们就不知道是原来的空气变大了，还是新进去了空气。


师：非常有道理。就像乒乓球放进热水里，乒乓球本身并没有进去空气一样。那我们怎么不上针筒吸入或者排出空气呢？


生：活塞是密封的，只要把下面的小孔用东西堵结实就行了。


师：说的非常好。接下来，我们就一起看一段介绍实验方法的视频，看看和我们的想法是不是一样。


（板画：针筒放入热水）


（此处可播放相关的操作视频，视频文案如下）


将针筒内原本的空气全部排出。


左手抓住针筒下方，右手拉出活塞，使得活塞的最下端与刻度10对齐。


做好标记，记录数据。


用软塞将针筒的排气口塞住，确保不漏气。


将针筒放入热水中，使得热水没过空气柱，却不超过针筒的顶部。


仔细观察活塞的变化，标记或记录数据。


师：实验中，注意安全，避免烫伤。现在开始实验。


（学生进行实验操作）


4.研讨


师：时间到，请将材料归回材料区。谁来分享一下你的发现？（PPT展现出句式“我发现__________，说明__________。”）


生1：我发现针筒放入热水后，活塞才开始移动，说明和热水有关。


生2：我发现活塞一开始指的是10，后来移动到了12，说明里面的空气变多了。


生3：我不同意他的观点。因为我们已经用软塞将口堵住了，空气进不去。我认为，应该是空气受热变大了。


（板书学生关键词：受热开始移动；活塞10→12；堵住排气口→空气无法进出）


师：我们来整理分析一下刚才同学们的发现：在针筒接触到热水后活塞的位置才开始发生变化，活塞往后移了2格，针筒内的空间不断变大，但外面的空气不能够进去。这是什么原因导致的呢？


生：可能是受热后，空气把里面的空间撑起来了。


师：是的，我们推测是针筒内原本的空气受热变大了，用科学的说法也就是膨胀了，才出现了以上的现象。现在，我们回到最初的问题，乒乓球遇到热水为什么会复原呢？


生：因为乒乓球内的空气受热膨胀。


（板书学生得出的结论）


5.小结


师：我们通过收集大家在实验中观察到的现象，并放在一起进行整理分析，从而得出了我们的结论。所以在得出结论前，对实验现象进行记录、梳理和分析非常重要。


6.拓展


师：我们已知气体受热后会膨胀。液体和固体受热后，它们也会膨胀吗？


师：这是一个铜球，这是一个铜环。请一个同学上来操作，看看这个铜球能不能穿过铜环。


（学生操作）


师：谢谢。接下来，老师将铜球放在酒精灯上加热一会。


（教师进行演示操作）


师：现在铜球还能穿过铜环吗？请提出你的假设。（学生填写记录单）


师：我再请一位同学试试，能否将铜球穿过铜环。你觉得能穿过吗？


生：可以。


师：请这位同学进行实验验证。


（学生操作）


师：通过实验，你有什么想法？


生1：我认为加热后，铜球变大了。而铜环没有加热，所以还是原来的大小。


生2：说明固体和气体一样，受热也会膨胀。


师：看来通过实验现象进行分析，大部分同学得出的结论是：铜球受热会膨胀。


师：最后我们来看看液体是否也具有相同的性质。请同学们在记录单上完成相应的内容。


（学生填写记录单）


师：请一位同学来展示他的记录单。


生：我们提出的假设是遇热后液体的体积会变大。实验方案是将烧瓶放到热水中，观察前后玻璃管内液体的高度变化。


（教师展示具体的操作步骤）


师：实验期间请注意观察记录现象。


（学生实验）


师：你有什么发现。


生1：我发现加入热水后，液面变高了。


生2：一开始液柱慢慢地往上涨，后来涨得越来越快，再后来慢慢停下来了。


师：你们最终得出了什么结论？


生：液体受热也会膨胀。


师：很多物体都存在受热后体积膨胀的现象。知道了这个自然规律，我们可以解决生活中很多的难题。


【教学反思】


本课教学中，我没有采用传统的验证式教学，而是探究“空气受热后会产生什么变化”，打破受热膨胀的思维限制，让学生有更多的自由探究空间。我设定的重难点是：学生依据观察到的实验现象自主分析、推断，从而得出结论。为突破重难点，我先引导学生关注针筒的结构，从而更好地理解实验的设计，使学生更有目的地关注实验现象。在描述实验现象的过程中，利用例句引导学生表达自己的观点，促使学生去思考现象背后产生的原因。由于本节课是单元首课，应强化验证实验的各个环节，为后续的学习奠定基础。


【总结点评】


本课教学中，教师能够从学生的兴趣点出发，导入课堂，激发学生的好奇心与探究欲望。同时，能够积极寻求新的教学方式，打造更加开放的课堂。作为单元的起始课，教师从单元全局出发，落实探究过程的各个环节；从“热胀冷缩”的小概念教学出发，落实了三个实验；从培养“得出结论”的能力目标出发，引导学生了解实验材料，更好地搜集证据、得出结论，为后续的教学打下较为坚实的基础。