空气热胀冷缩教学建议.docx

1、空气热胀冷缩教学建议空气的热胀冷缩教学设计特别说明：该节课是在“热”这一单元前三节内容未进行教学的前提下进行设计的。一、设计理念随着新课程改革的深入，科学的课堂教学方式已经逐步由传统的教师讲授式转变为以学生为主体的活动探究式。教师与学生、学生与学生之间共同针对某些教学问题进行探索，在探索中相互交流与质疑，从而了解彼此的想法，进而促进问题的解决。同时，建构主义学习理论认为：教学不是教师简单地将知识传授给学生，而是学生主动构建的过程。学习者在一定情境下，借助教师的帮助，利用必要的学习资料，通过意义建构的方式获取知识。根据以上理念，本节课主要是以学生自主探究为主要学习形式，并以螺旋式上升的问题为载体

2、，同时辅以多媒体课件、直观仪器等教学材料，先引导学生对所学知识有一定了解，再进行深入地探讨与交流，最终达到意义上的建构。此外，在课堂教学过程中，逐步渗透STS的教育思想，帮助学生建立起科学、技术与社会之间的联系，引导学生在实践背景下学习科学知识，并在尝试解决实践问题的过程中进一步深入了解科学核心概念。二、教材分析空气的热胀冷缩选自教育科学出版社科学五年级下册第二单元热当中第四节课的内容。由于这节课是在学生未学完前三课的基础上进行教学的，因此对于内容中空气和水的热胀冷缩作比较这一环节作删除处理。这节课主要是让学生关注并研究空气的热胀冷缩现象，由于空气是肉眼是看不见的，因此如何借助其他物体的变化而

3、间接地“观察”到空气体积的变化，是观察方法设计的难点。三、教学目标科学概念1气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。2热膨胀现象与物体内部微粒的运动有关。过程与方法1用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。2用文字或图画进行描述和交流。情感、态度、价值观对热现象产生更浓的探究兴趣。四、教学重难点教学重点：用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。教学难点：1观察空气体积变化的方法设计。2用“模型”解释热胀冷缩现象。五、教学方法主要采用探究研讨法，辅以多媒体展示与合作交流。六、课时安排一个课时七、课前准备为每组学生准备：两个气球，四个烧杯，两个锥形瓶；热水、冷水、常温水。教师准备：一个熟鸡蛋，一个广口瓶，

4、一个水槽；热水。八、教学过程【魔术导入】同学们，首先，谢老师要给大家变一个魔术。【学生观察】（首先将熟鸡蛋放在广口瓶口，塞一下，证明鸡蛋是进不去瓶子里的。然后往广口瓶里倒点热水，再倒出去，之后迅速将熟鸡蛋放在瓶口，不一会儿会发现鸡蛋自己进入到了广口瓶中。）【学生反应】 （感叹神奇。）【讲述】学了这节课之后，你就能亲自解开这个魔术的秘密之处了。【提问】同学们，你们听说过“热胀冷缩”吗？【学生回答】（听说过。）【再问】那你觉得空气，它有热胀冷缩吗？【学生思考】【设计】如果，让你设计一个实验，来探究空气到底有没有热胀冷缩，你们打算怎么探究？【学生讨论】【学生交流】（多叫几组学生交流，如果学生的设计中

5、用到的材料跟教科书上所用到的材料相差甚远，需要引导学生到该点上来。如，如果给你锥形瓶、烧杯、气球、热水、冷水、常温水等材料，你打算怎么设计这个实验？）【肯定】非常好。那么就按照刚才XX小组的设计方案，我们来开展这个实验吧。【详解】强调实验步骤及实验过程中需要注意的事项。【要求】请将气球分别在常温下、热水中、冷水中的状态画下来。【学生实验】（根据设计方案开展实验：先按图1做好准备，然后分别将带好气球的锥形瓶放入常温水、热水和冷水中，分别画出气球在这三者中的状态。）图1 图2【学生交流】【疑问】空气为什么会热胀冷缩呢？它能热胀冷缩的本质是什么呢？【学生思考】 【游戏】接下来，让我们来做一个游戏。【

6、学生活动】（模拟空气“微粒”运动的游戏：有几个人模仿气球，围成一圈，再找几个人模仿空气微粒，站在中间。分别作出一般情况下、很热时以及很冷时的反应。）【讨论交流】（学生边交流，教师边利用多媒体出示刚游戏的模型图，方便理解）【建立假说】（对空气微粒运动的本质提出自己的假说：温度升高后，空气微粒运动速度加快,微粒间距离增大，物体就膨胀；温度降低后，空气微粒运动速度减慢,微粒间距离变小，物体就缩小。）【揭秘魔术】现在你能说说看，一开始的魔术是怎么来的吗？【学生交流】【应用】那么，生活中，有哪些例子是用到了空气的热胀冷缩这一原理呢？【学生举例】【总结】九、板书设计附：空气的热胀冷缩学习单空气的热胀冷缩学

7、习单小组组员：一、请画出气球在不同温度的水中的状态根据实验结果，我能得出的结论是：二、空气热胀冷缩的本质温度升高后，空气微粒运动速度,微粒间距离，物体就。温度降低后，空气微粒运动速度,微粒间距离，物体就。三、应用怎么使瘪掉的乒乓球重新鼓起来？ 对于空气的热胀冷缩实验，我有一个新的方法。只需要一杯肥皂水，另加一种只有一个口的玻璃仪器或金属罐、塑料罐即可。做法是先调试好一杯吹泡泡用的肥皂水，用手醮之，抹于瓶口，再用手捂瓶体，加热瓶内空气，即可看到瓶口的肥皂泡鼓起来，就证明了空气受热体积鼓胀了。再撒手，使瓶内空气自然冷却，肥皂泡就收缩回去，甚至缩到瓶内，证明了空气遇准，体积收缩。我称此法为肥皂水封口

8、实验法。这个实验方法对仪器的使用要求很低，只要随便找一个较簿的，只有一个口的瓶子、罐子就可以做实验了。几乎可以就地取材，烧瓶、试管、集气瓶、锥形瓶、玻璃杯、锡拉罐、塑料瓶子都可以用于此实验， 甚至用空牛奶盒做这个实验的效果也很不错。在时间上，首先教师在准备实验器材时倍感轻松，只要有一小杯肥皂水，另加一些瓶呀罐呀什么的，很容易就能准备好二三十个小组的实验器材。再次，学生在分组实验时，只要一抹、一捂、一撒手就可以观察到空气的热胀冷缩现象，整个过程最快时只需要5-10秒左右。空气热胀冷缩肥皂水封口实验法的优点是：实验器材简单，操作简便，省时、高效。为了更充分地说明空气也具有热胀冷缩的性质，教学中我重

9、新构思了三个实验，做为实验教学的补充，具体做法如下：实验一：取一个装有饮料的易拉罐（注意不要把拉环拉开），用钉子在易拉罐的侧壁上扎一个小孔，把饮料倒干净，用密封胶把小孔粘牢，待胶干后再用。取酒精灯，放在三角架下，三角架上置石棉网，把密封后的易拉罐放在石棉网上，加热，随着温度的升高，易拉罐发出“啪啪”的响声，并会看到凹进去的罐体被顶了起来而变得鼓鼓的（这是由于罐内空气受热膨胀）。随后用镊子把易拉罐拿下来放入冷水中，会听到“啪啪”的声音，并看到鼓鼓的罐体又重新凹下去了（由于罐内空气受冷收缩）。实验二：取一空汽水瓶和一枚五分硬币（硬币的选择要看瓶口的大小），把硬币放在水中浸一浸（目的是密封瓶中空气）

10、，放在瓶口上，把汽水瓶放入装有热水的烧杯中，由于瓶内空气受热膨胀，瓶口上的硬币有节奏的一张一合，并把这个实验取名为“硬币跳舞”。实验三：取一烧瓶、带直玻璃管的胶塞，先在烧瓶中倒入少量红颜色的水（水量要控制好，不能太多或太少，以玻璃管的底部刚好没入红水中为宜），用带玻璃管的胶塞塞紧瓶口，玻璃管底部要接触到水面。为了密封空气，可在瓶口和胶塞、胶塞与玻璃管的接口处涂上肥皂水或凡士林。之后，把整套装置放在水槽中，往烧瓶瓶身上倒热水，烧瓶里的空气受热膨胀，把红水压入玻璃管中，并从玻璃管口喷射出来，犹如红色“喷泉”一般，并把这个实验取名为“热喷泉实验”。材料：热水足量、常温水足量、冰水足量、1只小锥形瓶、

11、3只烧杯、1个气球。预测：空气具有热胀冷缩的性质。步骤：1.将气球套在小锥形瓶中，在3只烧杯中分别加入热水、常温水和冰水2.将小锥形瓶放入装有常温水的烧杯中，气球无变化3.将小锥形瓶放入装有冰水的烧杯中一段时间，气球皱缩4.将小锥形瓶放入装有热水的烧杯中一段时间，气球膨胀且超过常温下的体积。结果：空气具有热胀冷缩的性质。材料：烧瓶，带孔胶塞，玻璃管，水槽步骤及现象：将玻璃管插入胶塞，把胶塞塞在烧瓶口。注意一定要塞紧。在水槽内装适量水，将玻璃管口没入水面下。用手捂烧瓶，会发现玻璃管口有气泡产生，把手移开后，过一会有一段水柱上升。结论：空气有热胀冷缩的性质第三个方面，学生的概念有没有提升，磁铁有磁

12、性学生概念有没有提升，课前学生知不知道磁铁有磁性？课后学生有没有增加磁铁有磁性之外的，它还知道了什么概念？还建构了什么概念？他还建构了磁铁有磁性，铜、铝是吸不住的。磁铁有磁性不是磁铁吸金属，是吸铁那一类的物质，这个概念就是新建立的。原来，学生说的磁铁有磁性就是磁铁吸金属，后来一试，不对，铜吸不住的，铝也吸不住的，他不是吸金属，是吸铁这类物质，这就是概念评估。技能评估，比如实验操作。思维层面上有没有例子呢？包括情感态度有没有发展呢？我们从学生这些方面去观察，然后再去看教师的教学手段和思考手段有效，无效。这样去思考，也就给你带来了我的教学方法，必须结合学生。磁铁有磁性教学设计安徽省芜湖县湾沚镇三元

13、中心学校缪明竹【教材分析】本课是在学生对磁铁有了一个初步认识的基础上惊醒探究的。本课设计了3个探究后动：第一个活动是引导学生探究磁铁能吸引什么物体，初步建立“磁性”的概念；第二个活动是研究磁铁能不能隔着物体吸铁，后动只安排学生研究隔着非铁质材料的物体；第三个活动是让学生运用新学的知识磁铁能吸住铁制成的物体来辨别一些物体是不是铁制成的。根据学生的年龄特征，联系学生的生活经验，创设省的有去的教学情境，激励学生自主进行探究。在探究活动中，重视猜测能力和合作交流能力的培养；同时也加强学生动手实验能力和概括能的，培养尊重事实，养成严谨的科学实验习惯。【教学目标】科学概念1、磁铁能吸引铁制的物体，这种性质

14、叫磁性。2、磁铁隔着一些物体也能吸铁。过程与方法1、用实验方法研究磁铁能吸引什么，不能吸引什么。2、根据材料设计实验，研究磁铁隔着一些物体能不能吸铁。3、用磁铁识别物体是不是铁材料制作的。情感态度价值观1、认真实验，获取证据，用证据来检验推测的重要性。2、体验学习科学的乐趣，在科学学习中尊重他人意见，敢于提出不同见解，乐于合作与交流。【教学重点】通过实验，认识到磁铁具有吸引铁制品的性质。【教学难点】知道并理解用磁铁可以辨别出不易辨认的铁制品。【教学准备】1、教师用的材料：演示材料、自制课件。2、为小组准备的第一份材料: 8块磁铁、铜钥匙、铁钥匙、铁钉、回形针、铝片、木片、塑料片、弹珠、纸片、布

15、条。3、为小组准备的第二份材料:8块磁铁和7种类型的硬币。【教学策略】通过魔术、猜测、实验、讨论、合作等方法让学生感知磁铁的性质及磁铁在生活中的应用。在设计过程中，着力体现科学新课程标准里提出的“学生是学习的主体”“科学探究是要以学生为中心”的原则，充分体现了小学科学教学的根本要求“启蒙性”、“探求性”、“应用性”。【教学流程设计】一、魔术导入，激发兴趣1、小朋友们，你们喜欢看魔术表演吗？今天，老师就给大家表演一个魔术。你们看，老师能让这个玩具自己挂在我的棍子上。师表演魔术：用铁制玩具靠近裹着白纸的磁铁，玩具挂住了。学生兴趣盎然。2、谁能说说其中的奥秘？学生猜测是磁铁的原因3、想不想亲自玩一玩

16、磁铁吸引物体的游戏？今天，我们就一起来探究磁铁的秘密。学生兴趣盎然。教师板书课题：磁铁【设计意图】这一环节的设计是以学生喜欢的魔术表演导入新课，激发了学生的学习兴趣，让学生积极主动地参与到学习当中。二、自主探究 获取新知（一）活动一：磁铁能吸引什么物体1、学生猜测老师已经为大家准备了一些游戏材料，希望小朋友们在做游戏之前，先猜测一下哪些物体能被磁铁吸引；然后把能被磁铁吸引的物体放在一堆，把不能被磁铁吸引的物体放在另一堆；最后记录员把猜测的结果记录在记录表中。现在请材料员把抽屉里的材料拿出来进行猜测。注意：材料中的铁钉、铝片比较锋利，请注意安全！材料员拿出材料，小组所有成员进行猜测。教师板贴材料

17、：把材料名称贴在“能被磁铁吸引的物体”与“不能被磁铁吸引的物体”中间。哪个小组愿意把你们的猜测结果向大家汇报一下？学生汇报猜测结果。教师根据汇报结果移动材料名称，把不能确定的、有歧义的材料放在中间。这些只是我们小朋友的猜测，那到底正不正确呢？我们该怎样验证？学生指出：可以用实验的方法来验证猜测的结果。教师表扬。2、学生实验现在请材料员上台领取磁铁。做完实验后，材料员收拾好材料，记录员要做好记录。材料员领取磁铁，小组所有成员进行实验。教师巡视并参与活动之中哪个小组愿意先汇报你们的实验结果？学生汇报交流实验结果。教师根据汇报的实验结果移动黑板上的材料名称。3、探究结论现在请小朋友们仔细观察黑板，小

18、组讨论一下：能被磁铁吸引的物体有什么共同的特点？学生充分讨论，教师巡视并参与其中。由此我们可以推知，磁铁能吸引什么样的物体？ 学生汇报结论，教师板书：磁铁能吸引铁制成的物体。科学家就把磁铁能吸引铁材料制成的物体的性质叫做磁性。教师补充课题：有磁性【设计意图】通过猜测、实验、结论等步骤得出磁铁有磁性这一科学概念，符合小学科学特点，也体现了严谨的科学态度。（二）活动二：磁铁能隔着物体吸铁吗 1、通过刚才的实验，我们知道了磁铁能吸引铁材料制成的物体，那么，如果老师用这些物体将磁铁和铁隔开，磁铁还能吸住铁吗？教师出示课件：木片、纸片、塑料片、铝片、布片。学生猜测。2、现在请材料员在你们的材料袋里选择一

19、项自己喜欢的物体做实验，记录员做好记录。材料员拿出材料，小组成员开始实验。教师巡视并参与其中3、哪个小组来汇报你们的实验结果？学生充分汇报4、根据刚才的汇报，你们发现了什么结论？ 学生充分汇报，教师板书：磁铁隔着一些物体能吸住铁。5、这里的“一些物体”指一的是不是铁材料制成的物体。因为磁铁隔着铁质物体吸铁，情况比较复杂，在以后的学习中我们会研究到的。当然如果你们现在感兴趣的话，可以回家做一做实验，然后把实验结果告诉给老师，好吗？【设计意图】这一环节的设计充分尊重了学生的意愿，让学生自主地悬着喜欢的物体进行实验，体现了以学生为主体、以教师为主导的作用，激发了学生探究的积极性，也训练了学生的发散性

20、思维。（三）活动三：哪些物体是铁做的1、小朋友们，美丽可爱的小兔遇到了难题，你们愿意帮助她吗？你们看：这里有那么多的硬币，可哪个硬币是铁制成的呢？教师出示课件：硬币实物图，学生猜测。2、有更好的办法来辨别铁制成的物体吗？学生指出：可以用磁铁来检验，因为磁铁能吸住铁。3、请材料员上台领取材料。材料员上台领取材料：一块磁铁和7枚硬币，小组所有成员进行实验，教师参与其中。4、哪种硬币里含有铁的成分呢？为什么有的硬币能被磁铁吸住？而有的硬币又不能被磁铁吸住呢？想进一步了解硬币吗？请看大屏幕！教师出示课件：硬币的成分，学生认真阅读。【设计意图】这一环节的设计是让学生学会用磁铁来辨别一些铁制成的物体，这是

21、从探究和应用方面来帮助学生建立和加深“磁性”的科学概念；同时也教育学生学会用科学的方法去认识周围的世界，从而突破教学难点。三、总结全文，拓展延伸1、师：通过这节课的学习，你们有哪些收获？学生畅所欲言。2、现在老师也遇到一个难题：老师不小心将一枚回形针掉进了装满水的塑料杯子里，要想不碰到水，该怎么办才能把回形针取出来?学生汇报并演示：用磁铁紧贴着杯壁往上移动。3、其实，磁铁里面还蕴藏着很多的秘密，希望小朋友们课下继续探究！【设计意图】学科学，关键要用科学，通过实验让学生把课堂教学延伸到课外，从而让学生继续开展新的探究活动。四、附表：实验一磁铁能吸引哪些物体的实验记录表能被磁铁吸引的物体请打“ ”

22、不能被磁铁吸引的物体请打“ ”物 体猜 测实 验我们的结论铜 钥 匙铁 钥 匙回 形 针铝 片木 片塑 料 片弹 珠纸 片布 片铁 钉实验二 磁铁隔着物体去吸铁的实验记录表隔开磁铁与铁的物体能吸引还是不能吸引纸 片布 片塑 料 片铝 片薄 木 片喻伯军讲座追求简约的课堂实录(四）走向简约的课堂清晰目标集中话题整合环节合适指导第一个，一节课的目标不要笼统，具体做法的目标一定要清晰。第二个，在实际的课堂教学中，话题一定要集中，不要分得很散。因为一节课40分钟说长不长，说短不短，真正能解决问题的也就那么一个问题，两个问题，要解决四五个问题是有点困难的。既然你话题集中了，那你主要话题所花的时间就更多了

23、，所以这个环节要突出，其他的环节就要整合。所以整合环节是很对这个集中话题而言。环节整合以后，我们教师巡视时的指导也要有所调整，你的调整就是从学生的实际出发，从学生怎么学习出发。刚才说得许许多多教师应该采取哪些措施，它的基点是学生怎么学的。一些现象公开课环节众多，材料复杂，一些教师上课中甚至忘记一些环节。一节课当中，学生的探究活动有4-5 个，导致匆匆而过，学生意犹未尽。每一次公开课，往往时间不够用，经常占用下课的时间。一些没有完成的环节，教师布置学生课外完成，结果几乎都是空话。我们罗列一下，以前曾经出现过的，教师环节众多，课堂比较复杂的一些现象。课上得没有针对性，火死了，我最重要的东西带来了，

24、结果没用。觉得可惜啊！时间来不及了。有的课呢，内容并不多，学生还意犹未尽，老师呢？说：“由于时间限制，我们今天先到这里。”那么，每一次公开课的时候，时间往往不够用，占用下课时间，这个现象很普遍啊。这个有很多原因，其中一个原因就是环节比较多，还有些课外布置的没有真正落实。每节课是否都要完整地走一遍？提出问题提出假设讨论计划交流计划温馨提示动手实验交流汇报得出结论生活应用那么我们分析一下，时间不够的，来不及的原因是每节课，每个活动，老师都会从提出问题到结果走一遍。每个问题提出来，要假设、讨论计划，完善计划，再动手实验，汇报结论，全部走一遍，一个活动走一遍，两个活动走一遍，三个活动再走一遍。如果7个

25、环节，8个环节三个活动走下来二十几个环节。每个环节平均两分钟不到，那对学生的学习而效率就不高了。我们刚刚开始新课程实验，一位老师上蜗牛这一课，那是改版之前的教材，蜗牛那课是两节课的内容，那两节课老师用一节课就完成了7各活动，从观察蜗牛到蜗牛比赛，七个活动三十五分钟全部完成，还有总结，还有学生做做作业。这个上完以后，我非常佩服，七个活动三十五分钟全部完成，五分钟一个，还不包括中间的组织，快下课的时候我问学生：“喜欢吗？”“很喜欢”“有什么遗憾啊？”“有，我们刚想观察蜗牛的触角，老师说，观察蜗牛吃食物了。我们刚想看清楚蜗牛怎么吃食物，老师说我们看蜗牛爬树了。我们刚开始看蜗牛爬，老师说我们蜗牛比赛了

26、。比赛还没开始，老师说，结束了。我们还想再做一次，下一节课再上蜗牛，再让我们玩一节课。”内容很多，全部走一遍，但是学生都学得意犹未尽，都纷纷要求再玩一遍。这就是环节众多，无法深入。兰本达 蜗牛观察蜗牛（20 分钟）讨论交流（20 分钟）探究研讨法是上世纪八十年代传入我国，它的主要精髓是探究教学。本教学法的教学环节只有2 个，即探究和研讨两个环节。我们也想到了，兰本达上这一课，他提出了探究研讨，一节课40分钟，探究观察蜗牛20分钟，研讨20分钟。兰本达是美国哈佛大学专门搞小学科学研究的教授，从上世纪80年代末到中国来讲学，多我们中国的小学自然教学起到了非常大的影响作用。许多小学自然老师都受到他的

27、影响。兰本达为了宣传自己的主张，宣传自己的研讨，在中国上了好几节课，其中蜗牛这节课就是其中之一。兰本达是一位老太太，现在已经过世了，她不会讲中文，但是会写一点点中文。你想想，她不会讲中文，上课时孩子听不懂英文，所以她上课必须在旁边有翻译来帮忙。蜗牛这节课前面本节课，他不需要翻译帮忙，后面本节课讨论的时候需要有翻译来帮忙。你言语都不通，翻译也不用，这个半节课怎么上呢？她就是把握了学生这种学习心里，把三个活动整合起来，变成一个连续的探究活动。他怎么做的，大致了解一下。学生一进来，桌上已经放好蜗牛。学生进来看见桌上放着蜗牛，拿起蜗牛放在手上观察。学生就开始观察蜗牛了，也不管你老师听课，桌上放了蜗牛，

28、今天就观察蜗牛，老师也不说观察蜗牛。大概观察了五分钟左右，老师发现有些学生快要开小差了，差不多了。老师就给学生发了放大镜，学生用放大镜观察蜗牛。观察差不多了，又有五六分钟过去了，差不多了，老师就给学生发了菜叶啊，地瓜啊。学生一看明白了，这不是喂蜗牛嘛。于是他们就观察蜗牛吃食物。观察蜗牛吃食物时间长一点，三个环节差不多20分钟过去了，放全部东西放好，整理好，我们到旁边教室去，釜底抽薪嘛。我不把材料收起来，我让你离开材料。你看，当你前面什么也没留下，要你汇报，你只能汇报。如果你前面还爬着一只蜗牛，你在汇报时，他还在看蜗牛。所以他对学生心里把握的非常好，他观察学生什么样的状态时，她就采取什么样的方法。前面本节课都没说话么，后面研讨20分钟，把蜗牛与环境的相互作用研讨清楚。她提倡的是探究研讨，她来了讲了探究研讨法之后，中国小学自然教学中经常有探究这个词出现，以前还没有。你看，简单吧，两个环节，就是探究、研讨。如果这两个环节你把它做好，前面三个活动的设计安排，她都是一整套有理论的。看上去简单，实施起来里面有很多道理的。如果我们去分析，会发现环节简单，内容很丰富，学生学到的很多。所以探究、研讨嘛，探究式教学他的环节只有一个，我们说简约嘛，她最简约了。加拿大的课堂四环节聚焦话题探究（学生自主动手操作）交流表达应用有一次我们到北京培训的时候，搞幼儿园研究