五下2-3《液体的热胀冷缩》教学设计

小学科学教学网资源建设团队   李月

【教材简析】

《液体的热胀冷缩》是教科版五年级下册《热》单元第三课。这一课通过气球皮的变化来观察水的体积变化，让学生思考并改进实验装置，进而明显地观察到水受热和受冷时的体积变化，引出“热胀冷缩”的概念。之后，教材呈现了生活中其它常见的液体，通过举一反三，让学生利用改进后的装置来研究其它液体的热胀冷缩现象。最后，通过迁移应用，教材以饮料瓶或啤酒瓶不装满的现象，引发学生思考，让学生尝试用本课知识解释生活中的实际问题。

【学情分析】

经历了前一课的学习，学生已经观察到了水受热和受冷时的体积变化现象，初步感知了水的热胀冷缩性质，但由于气球皮膨胀和收缩的程度有限，学生并未明显地观察到水的热胀冷缩现象。另外在生活中，对于饮料瓶和啤酒瓶中液体不装满的现象，学生已比较熟悉，但较少同学能与科学中液体的热胀冷缩性质联系起来。

【教学目标】

科学概念目标

1.知道水受热时体积膨胀，受冷时体积缩小的这种变化叫做热胀冷缩。

2.了解其它液体的热胀冷缩现象。

科学探究目标

1.思考并改进实验装置来观察水受冷和受热时的体积变化。

2.学会用科学知识解释生活中的现象（如瓶装饮料为什么不装满）。

科学态度目标

1.激发科学探究的兴趣，培养严谨的科学态度。

科学、技术、社会与环境目标

1.意识到热胀冷缩现象在生活中的广泛应用。

【教学重难点】

重点：水受热和受冷过程中体积变化的现象描述和解释。

难点：设计制作一个简易的观察水的体积变化的装置。

【教学准备】

分组准备：平底烧瓶、玻璃管、橡皮塞、冷水、热水、红墨水、酒精温度计、多种瓶装和盒装的液体（如矿泉水、醋、酱油等）（在探究二实验时，4人一大组，一大组又分为2小组。）

教师准备：课件、记录单

【教学过程】

一、聚焦问题（预设3分钟）

1.情境导入【出示PPT2】

小明在超市里购买饮料时发现，瓶中的饮料都不会装满，为什么？                                        

2.学生自主思考，发表自己的想法。 

（预设：学生学了前面一节课，可能会与热胀冷缩的知识联系起来。）

3.实验验证：饮料选择可乐，用上节课的装置来演示实验，分别将装满矿泉水的装置放入常温水和稍热的水中（水温相差不大），观察是否有热胀冷缩。

（预设：气球皮的鼓起程度有限，实验现象不明显。）

4.引出新问题：如何改进实验装置让现象更明显？ 【出示PPT3】

二、探究新知

（一）改进实验装置

1.小组讨论，说一说改进方法。

2.全班交流，梳理装置改进的要点：增加被加热液体的量，用细一点的管子。

3.出示本课的研究对象——水，思考：还可以怎样改进，让现象再明显一点？4.出示装置图，简单介绍实验材料及作用。【出示PPT4】

（设计意图：若用饮料做实验，则需要大量的饮料，成本较高，也比较浪费，故用水来研究，但水是无色透明的，不宜观察，可加点红墨水，方便观察。）

（二）探究一：观察水的体积变化        （预设10分钟）

1.明确实验任务：

（1）学生领取“记录单一”，仔细阅读，了解实验的观察要求。

（2）简单介绍实验装置，并演示“装置的组装”操作。

（3）出示温馨提示：①水要装满，不留空气。②塞子要塞紧，尽量密封。③认真观察、及时记录。④实验后整理器材，清理桌面。【出示PPT5】

2.学生领取器材，开始实验，教师巡视指导。

（实验过程中，可能会有部分学生操作不规范，教师在巡视的过程可给予适当的指导。）

《记录单一》 1．请用横线画出下列烧瓶细管中的水位。 观察的现象：                              观察的现象：                           观察的现象：                                                   1号热水                  2号冷水                  3号热水 2．你有什么发现？

  （三）研讨一（预设5分钟）

1.汇报、交流：水受热和受冷现象的描述。

（1）2-3个小组上台展示记录单，汇报观察到的现象，其它小组进行补充或提出质疑。

（2）小组讨论：

①这些现象说明了水具有怎样的性质？

 ②你还发现了什么现象？说明了什么？

（引出“热胀冷缩”的概念：水在受热时体积膨胀，受冷时体积缩小，我们把水的体积的这种变化叫做热胀冷缩。）【出示PPT6】

2.过渡：液体的种类很多，其它液体也会热胀冷缩吗？ 

（四）探究二：醋、黄酒、酱油等液体是否热胀冷缩（预设10分钟）

1.实验前预测：

（1）每1大组选择2种液体，观察其特点。（每两人一小组，检测一种。）

（2）小组讨论，预测这些液体是否会热胀冷缩。

（实验的选择液体有：醋、黄酒、酱油、纯牛奶、可乐、雪碧、食用油。）

2.下发记录单，明确实验任务。（2张，一种液体一张。）

3.温馨提示： 

（1）每1小组检测一种液体。

（2）检测完，大组内先交流。

【出示PPT7】

4.领取实验材料，学生开始实验，教师巡视指导。

（五）研讨二（预设10分钟）

1.汇报、交流：

（1）2-3个小组上台展示记录单，汇报观察到的现象，其他小组补充或提出质疑。

（2）小组讨论：这些液体能否热胀冷缩？

（3）小结：这些液体也能热胀冷缩。

（设计意图：通过其他液体的热胀冷缩实验，让学生认识到液体的热胀冷缩是较普遍的现象，并不只有水才有热胀冷缩现象，进而完善学生对液体热胀冷缩性质的认识。）

2.过渡：

（1）出示酒精温度计。（这里面也有液体——红色酒精。）【出示PPT8】

（2）学生领取酒精温度计，将其分别放入热水和冷水中观察。

（3）思考：酒精温度计在测量水的温度时有什么特点？它是利用什么来测量水的温度的？

（设计意图：学生对液体的热胀冷缩已经有了一定的认识，再让学生观察酒精温度计测水温时的变化，学生自然会将温度计的原理与液体的热胀冷缩性质联系起来。）

三、迁移应用（预设2分钟）

1.再次出示导入情境：瓶中的饮料不会装满的原因是什么？ 【出示PPT9】

2.学生结合本课学习的知识，发表自己的想法。

（预设：为了防止饮料的热胀冷缩，天气热了，若装满，饮料会膨胀，容易从盖子中漏出来或者导致饮料瓶爆裂。）

【板书设计】

【作业设计】

1. 将装有水的茶壶放到火炉上加热一会儿，水的液面会（ B ）。 

A.下降一点     B.上升一点       C.不变

2. 实验室使用的酒精温度计就是利用  酒精的热胀冷缩  的原理制成的。