小学人教鄂教版（2024）9 空气的热胀冷缩教案设计

这是一份小学人教鄂教版（2024）9 空气的热胀冷缩教案设计，共8页。教案主要包含了聚焦问题，探索1，拓展与应用，练一练，整理，板书设计等内容，欢迎下载使用。

人教版 四年级上册 《加热与冷却》单元 9.空气的热胀冷缩 教学设计
单元
《加热与冷却》
课题
9.空气的热胀冷缩
课时
1
核心 概念
一般物体都有热胀冷缩的性质
学习内容及要求
引导学生探究气体是否也有热胀冷缩的性质，从而建构一般物体都有热胀冷缩的性质这一概念。并设计了两个科学实践活动。1.研究空气受热遇冷的变化。2.风是怎样形成的。
教学目标
科学观念（对客观事物的总体认识）科学思维（对客观事物的认识方式）
探究实践（科学探究能力 技术与工程实践能力 自主学习能力） 态度责任（科学态度 社会责任）
科学观念
1. 认识气体一般有热胀冷缩的性质。
2. 能描述热空气上升的现象。
科学思维
1. 能列举生活中常见的形成风的一些方法。举例说出在生产和生活中与气体热胀冷缩的性质有关的现象或实例。
探究实践
能够设计实验，研究空气受热遇冷的变化。能做风的形成模拟实验，观察并描述实验现象。
态度责任
乐于尝试运用多种思路，多样方法完成活动，体会创新乐趣。
教学 重点
本课必须掌握的东西，如：科学原理需要掌握的，动手操作中需要掌握的等等。
物体一般都有热胀冷缩的性质。
教学 难点
学生难以掌握的东西，如：难理解什么？难操作什么？
空气的流动是风的成因。
教学 准备
教师：瘪乒乓球、气球、小塑料瓶、大烧杯、热水、冷水、烧瓶、弯玻璃管、带孔胶塞、红墨水等。蜡烛、酒精灯、纸条、纸蛇、细线、铁架台、香、火柴、模拟风的形成实验箱等。
学生：学生活动手册、铅笔等。
教学过程
教学环节
教学活动
设计思路
教学备注
上课仪式
教师自我介绍：
同学们好
一、聚焦问题：空气受热遇冷后会出现什么变化（预设5分钟）
1.导入
提出问题：
打乒乓球时经常遇到球瘪了但并没有破的情形，把球扔掉很可惜，有什么办法能让球鼓起来？
2.学生交流讨论。
3.空气受热遇冷会出现什么变化？
引导学生通过这个问题充分表达自己的想法，也借此了解学生对空气热胀冷缩现象的已有认知，然后，引导学生尝试验证。
准备实验器材
二、探索1:研究空气受热遇冷的变化（预设15分钟）
探究2：风是怎样形成的（预设15分钟）
1.让瘪乒乓球鼓起来。
（1）引导学生按照设想的方法，尝试着让瘪乒乓球鼓起来。
（2）引导学生解释让瘪乒乓球鼓起来的办法用到了什么科学原理。
2.用套着气球的小瓶做实验。
（1）提出问题：如果把套着气球的小瓶先后放入热水和冷水中，会出现什么现象？
（2）学生提出预测，并说明理由。
（3）学生动手实验，观察现象。
（4）尝试解释发生的下列现象：
为什么把小瓶放入热水中，气球会鼓起来？
为什么把小瓶再放入冷水中，气球又瘪了？
(5)初步推想：空气也有热胀冷缩的性质。
3.设计更多的实验，观察空气受热遇冷的变化。
（1）引导学生围绕以下问题思考，设计实验：
空气会流动，那么用什么容器能把空气装起来？
怎样知道空气的体积是否发生变化？
怎样使空气受热和冷却？
（2）学生设计并写出实验方案。
（3）学生根据自己的设计进行分组实验，观察并记录实验现象。
4.交流实验方法和现象，得出结论。
（1）各组汇报实验方法、观察到的现象以及得出的结论。
（2）在学生讨论的基础上，教师小结：空气也有热胀冷缩的性质。
5.归纳推理出物体一般都有热胀冷缩的性质。
引导学生思考：通过实验，我们知道水等液体、金属等固体、空气等气体一般有热胀冷缩的性质。那么，我们进一步可以得出什么结论？
通过交流讨论，最后归纳得出：（一般情况下）物体都有热胀冷缩的性质。
1.谈话：在密闭环境下，空气有热胀冷缩的性质，那么在相对开放的环境下，空气受热或遇冷会产生同样的现象吗？
2.观察开放环境下空气受热后的现象。
（1）演示实验装备：把纸条用细线悬挂在支架上，下面放着酒精灯或蜡烛。
提出下列问题：
点燃酒精灯或蜡烛，会有什么现象？
实验中出现的现象说明了什么？
（2）教师演示实验，学生观察纸条飘动、纸蛇转动的现象。
（3）讨论：是什么力量使纸条或纸蛇动起来的？
3.体验热空气的上升。
（1）提出下列问题：
点燃蜡烛或酒精灯时，火焰周围的空气会有什么变化？
将手放到蜡烛火焰的侧面和上方不灼手的位置，会有什么感觉？
怎样解释出现的现象？
（2）学生用手从上往下、从周围向中间慢慢接近蜡烛的火焰，感受火焰周围的空气有什么不同。
（3）学生交流实验感受，并尝试进行解释。
（4）小结：空气有热胀冷缩的性质，因而热空气比冷空气轻，会上升，上升的热空气吹动了纸条或纸蛇，使它们动起来。
4.认识热气球和孔明灯的原理。
5.做风的形成模拟实验。
6.梳理实验现象，解释风的成因。
小结:点燃实验箱内的蜡烛后，蜡烛附近的空气被加热会上升，这时实验箱外的冷空气就流进来，补充热空气上升后留下的空间。于是，空气在水平方向流动起来，就形成了风。
这一环节的实验相当于一个样例，为下一环节的学生自主设计实验提供参考。
启发鼓励学生创新思维，自己设计实验方案，得出结论。
最后，教师要引导学生从整个单元学习的角度，用归纳推理的方式得出物体一般都有热胀冷缩性质的结论。
引导学生结合已经形成的空气有热胀冷缩性质的认识，来解释实验现象。
培养学生能依据证据，运用分析、推理、概括等方法得出结论意识，以及用科学的词汇表达结论、形成科学概念的能力。
三、拓展与应用（预设5分钟）
1.提出问题：据观测，在海滨地区，白天陆地上的气温比海面上的高；而到夜晚，海面上的气温比陆地上的高。据此，我们能推测海滨地区白天与夜晚的风向吗？
2.引导学生用画图的方式，思考以下问题，并判断风向。
3.讨论与交流，得出结论。
将学到的概念应用到认识生活中的实际现象。
四、练一练
一、填空题
1．瘪了的乒乓球放到（ ）里，会鼓起来。
2．通过实验我们知道（ ）、（ ）和（ ）一般有热胀冷缩的性质。
3.（ ）的流动，是风的成因。
参考答案：
1．热水 2.液体、固体、气体 3.空气
五、整理
老师指导学生进行材料的整理。
培养学生使用材料的好习惯。
六、板书设计
固体也热胀冷缩吗
铜球有热胀冷缩的性质