《液體的熱脹冷縮》教學(xué)設(shè)計(jì)
——科學(xué)教科版五年級(jí)下冊(cè)第二單元

寧夏中寧縣第五小學(xué) 張靜芳 龔吉寧

《液體的熱脹冷縮》教學(xué)設(shè)計(jì)
——科學(xué)教科版五年級(jí)下冊(cè)第二單元

寧夏中寧縣第五小學(xué) 張靜芳 龔吉寧

《液體的熱脹冷縮》一課是《熱》單元的第三課，活動(dòng)延續(xù)了前一節(jié)課的話題，研究直接指向水受熱或受冷后的體積變化。學(xué)生在前一節(jié)課中觀察到：水受熱后，試管口的氣球皮似乎鼓起來了，如果水更熱了以后會(huì)怎么樣呢？

《熱脹冷縮》 教學(xué)設(shè)計(jì)

一、教材分析

《液體的熱脹冷縮》一課是《熱》單元的第三課，活動(dòng)延續(xù)了前一節(jié)課的話題，研究直接指向水受熱或受冷后的體積變化。學(xué)生在前一節(jié)課中觀察到：水在受熱后，試管口的氣球皮似乎鼓起來了。如果水更熱了以后會(huì)怎么樣呢？教材安排了兩個(gè)探究活動(dòng)：

第一個(gè)活動(dòng)——觀察水的體積變化，引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)觀察時(shí)遇到的問題改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置，利用這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置探索水的熱脹冷縮性質(zhì)。

第二個(gè)活動(dòng)——其他液體也有熱脹冷縮嗎？通過這個(gè)裝置研究其他液體，看看他們是不是熱脹冷縮。

二、學(xué)情分析

1.科學(xué)探究方面

課程標(biāo)準(zhǔn)要求學(xué)生提出科學(xué)探究的大致思路，對(duì)自己或小組提出的探究問題做書面計(jì)劃。然而，在實(shí)際過程中，教師讓學(xué)生獨(dú)立制作一份完美的計(jì)劃，這在整個(gè)小學(xué)科學(xué)學(xué)習(xí)過程中都很難實(shí)現(xiàn)。如何悉心引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)科學(xué)的探究過程，這是本課教學(xué)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵所在。

2.情感態(tài)度方面

很多學(xué)生都見過液體的熱脹冷縮現(xiàn)象，他們對(duì)繼續(xù)研究液體的熱脹冷縮有很強(qiáng)的興趣，這是進(jìn)行本課探究學(xué)習(xí)的良好基礎(chǔ)和有利條件。

三、設(shè)計(jì)理念

1.科學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)調(diào) ，科學(xué)學(xué)習(xí)要以科學(xué)探究為中心， 探究既是科學(xué)學(xué)習(xí)的目標(biāo)，又是科學(xué)學(xué)習(xí)的方式。親身經(jīng)歷以探究為主的學(xué)習(xí)活動(dòng)是學(xué)生學(xué)習(xí)科學(xué)的主要途徑?？茖W(xué)探究活動(dòng)具有重要價(jià)值，通過“做科學(xué)”來“學(xué)科學(xué)”。學(xué)生可以把科學(xué)知識(shí)與觀察、推理和思維技能結(jié)合起來，從而獲得對(duì)科學(xué)的理解。因此，《液體的熱脹冷縮》教學(xué)中，筆者將目標(biāo)定位于悉心引導(dǎo)學(xué)生經(jīng)歷一個(gè)科學(xué)的探究過程，以“有層次的科學(xué)問題”和“有結(jié)構(gòu)的典型材料”為學(xué)生的學(xué)習(xí)搭建 “平臺(tái)”，引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)行有效的科學(xué)探究活動(dòng)，從而培養(yǎng)學(xué)生綜合、分析、歸納的能力。

2.《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》指出：“改變課程過于注重知識(shí)傳授的傾向，強(qiáng)調(diào)形成積極主動(dòng)的學(xué)習(xí)態(tài)度，使學(xué)生獲得基礎(chǔ)知識(shí)的過程同樣成為學(xué)生學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)和形成正確價(jià)值觀的過程。”本課力求讓學(xué)生通過經(jīng)歷猜測(cè)、實(shí)驗(yàn)、記錄、整理、分析等一系列活動(dòng)充分體驗(yàn)探究過程。

四、教學(xué)目標(biāo)

科學(xué)探究：學(xué)生經(jīng)歷對(duì)水的熱脹冷縮的探究過程，通過探究，提高了獨(dú)立實(shí)驗(yàn)的能力、比較能力和對(duì)結(jié)論的概括能力。

科學(xué)知識(shí)：通過對(duì)水在受熱受冷時(shí)體積變化的觀察，認(rèn)識(shí)液體的熱脹冷縮現(xiàn)象。

情感態(tài)度與價(jià)值觀：培養(yǎng)學(xué)生交流合作意識(shí)和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，激發(fā)保持研究物質(zhì)熱脹冷縮的興趣。

五、教學(xué)重點(diǎn)

探究水有熱脹冷縮的性質(zhì)。

六、教學(xué)準(zhǔn)備

教師用品：不滿瓶的水、可樂、牛奶、醋等各一瓶，瓶和管子、暖水瓶，一套裝置，課件。

學(xué)生用品：每組一杯熱水、一杯冷水（放冰）、一杯墨水、一支滴管、兩支試管、兩個(gè)帶吸管的瓶塞、記錄紙。

1.情境引入， 引導(dǎo)學(xué)生猜測(cè)

（1）出示一瓶水、飲料

上課前，教師說：“我遇到一個(gè)非常奇怪的現(xiàn)象，你們想聽嗎？前幾天，天氣很熱，老師買飲料，想挑選一瓶裝滿的飲料。但是貨架上的瓶裝飲料都沒有裝滿（課件），這是什么原因呢？為了弄清楚這個(gè)問題，我請(qǐng)教了飲料廠的專家。哦，原來是這么一回事。同學(xué)們，你們知道是什么原因嗎？”

（2）學(xué)生猜測(cè)。

（3）如果瓶裝的液體都裝滿，到了夏天，這些液體會(huì)出現(xiàn)什么情況呢？為什么呢？想一想與什么有關(guān)？

設(shè)計(jì)意圖：

從一種生活現(xiàn)象引入，創(chuàng)設(shè)問題情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。教師在此問題情境下讓學(xué)生猜測(cè)，明確本課要探究的內(nèi)容——冷熱對(duì)水體積變化的影響。

2.水熱脹的探究

冷熱會(huì)對(duì)液體有影響嗎？你們想知道嗎？我們通過實(shí)驗(yàn)找出答案，先從大家最熟悉的液體——水開始研究（板書：水）。

（1）設(shè)計(jì)水熱脹冷縮實(shí)驗(yàn)

教師給大家提供了以下的材料（一一出示）：杯子、試管、瓶塞、細(xì)管、紅墨水、滴管。你們能用這些材料設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，看看水受熱會(huì)發(fā)生什么變化嗎？請(qǐng)小組討論一下，并思考這兩個(gè)問題：教師給大家提供的紅墨水有什么作用？用一根細(xì)管子有什么好處？

（2）小組討論、完善實(shí)驗(yàn)方案。

（3）出示一套組裝好的儀器。

儀器組裝好后，調(diào)節(jié)細(xì)管上的黑色小圈，使它與水柱相平，再放到熱水中，這樣我們就能對(duì)比出水柱是否發(fā)生了變化。

設(shè)計(jì)意圖：

出示實(shí)驗(yàn)材料，激活學(xué)生思維，通過小組討論和生生交流完善實(shí)驗(yàn)方案，引導(dǎo)學(xué)生思考材料在實(shí)驗(yàn)中起什么作用，從而突破該課的難點(diǎn)。用黑色的小圈標(biāo)明液柱的起始位置，學(xué)生之前沒有接觸過，難以通過探究討論得出結(jié)論，所以這里采取講解的方式。

3.水的熱脹實(shí)驗(yàn)

（1）提出實(shí)驗(yàn)要求

做實(shí)驗(yàn)之前，教師先向?qū)W生提幾個(gè)要求，比一比哪個(gè)組能按教師的要求做。

課件：小組分工合作，仔細(xì)觀察水柱有什么變化？想一想是什么引起水柱的變化？做好記錄。記錄紙就放在桌面上，注意安全，小心熱水。

（2）學(xué)生實(shí)驗(yàn)（教師巡視、指導(dǎo)）。

（3）小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況。

剛才匯報(bào)的小組觀察到的共同現(xiàn)象是什么？

水柱上升說明水受熱后的體積和原來的體積相比有什么變化？科學(xué)上我們的表述是“體積膨脹”，是什么引起了水的體積膨脹呢？

（4）歸納總結(jié)

誰能總結(jié)一下水受熱后體積有什么變化？

板書：水受熱，體積膨脹。

設(shè)計(jì)意圖：

實(shí)驗(yàn)前，教師讓學(xué)生明確實(shí)驗(yàn)的目的是什么，在實(shí)驗(yàn)過程中觀察什么，思考實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明什么問題。只有讓學(xué)生有目的地實(shí)驗(yàn)，才能讓他們既動(dòng)手又動(dòng)腦，提高實(shí)驗(yàn)效率，并使實(shí)驗(yàn)后的交流更有效。

4.水冷縮的探究

同學(xué)們，我們通過實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)了水受熱，體積發(fā)生了變化，會(huì)膨脹，那如果水受冷會(huì)怎樣？

（1）這次實(shí)驗(yàn)應(yīng)該怎樣做呢？實(shí)驗(yàn)時(shí)我們觀察什么？

（2）學(xué)生做水的冷縮實(shí)驗(yàn)。

（3）小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況：

這次的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和剛才的一不一樣？有什么不一樣？為什么不一樣？

（4）歸納總結(jié)：

水受冷，體積又有什么變化？

板書：水受冷，體積縮小。

設(shè)計(jì)意圖：

有了水熱脹實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)，教師可以放手讓學(xué)生自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，并讓學(xué)生自主提出實(shí)驗(yàn)觀察點(diǎn)，理清實(shí)驗(yàn)思路。學(xué)生匯報(bào)時(shí)，教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比受熱和受冷的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生分析得出：水受冷，體積縮小。

5.師生共同總結(jié)：水有熱脹冷縮的性質(zhì)

（1）通過剛才的兩個(gè)實(shí)驗(yàn)，誰能說說水受熱的時(shí)候體積有什么變化？受冷的時(shí)候體積又有什么變化？

（2）課件：熱脹冷縮

（3）能不能用四個(gè)字來概括水這種的性質(zhì)？

板書：熱脹冷縮

設(shè)計(jì)意圖：

課件形象地把“熱脹”“冷縮”呈現(xiàn)在學(xué)生面前，讓抽象的概念立體化，使學(xué)生更好地理解“熱脹冷縮”。

6.探究其他液體的熱脹冷縮

水有熱脹冷縮的性質(zhì)，那其他液體有沒有這種性質(zhì)呢？除了水，你還知道有哪些液體？

實(shí)驗(yàn)飲料和牛奶有沒有熱脹冷縮的性質(zhì)，教師為學(xué)生提供了紅茶、醋、果汁、牛奶（出示），小組可以選擇最感興趣的一種液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用同樣的方法實(shí)驗(yàn)，觀察和水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么相同和不同的地方。

（1）學(xué)生選擇液體來實(shí)驗(yàn)。

（2）小組匯報(bào)實(shí)驗(yàn)情況：

各小組用什么液體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？實(shí)驗(yàn)看到什么現(xiàn)象？說明這種液體有什么性質(zhì)？

（3）歸納總結(jié)：

水、牛奶、紅茶、醋、可樂等都是什么物體？

通過實(shí)驗(yàn)，液體受熱和受冷后有什么共同的性質(zhì)？

板書：液體熱脹冷縮

設(shè)計(jì)意圖：

學(xué)生對(duì)比飲料、牛奶和水的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象有什么相同的地方和不同的地方，從而認(rèn)識(shí)液體的共同性質(zhì)是熱脹冷縮，但不同液體受冷熱的影響有所不同。這個(gè)實(shí)驗(yàn)的要求比上一個(gè)實(shí)驗(yàn)的要求更高，環(huán)節(jié)的層次性更有利于推進(jìn)學(xué)生思維的發(fā)展。

7.總結(jié)

（1）現(xiàn)在誰來和大家說說瓶裝的液體為什么都沒有裝滿呢？

（2）請(qǐng)大家看看這瓶紅茶和水，為什么紅茶比水留空的空間更多呢？

生活中看似平常的小事，如果細(xì)細(xì)想來，有很多科學(xué)道理。生活中的科學(xué)現(xiàn)象隨處可見，以后遇到這樣的問題，也能像今天一樣認(rèn)真思考，積極動(dòng)手，你將會(huì)發(fā)現(xiàn)更多的科學(xué)奧秘。

設(shè)計(jì)意圖：

學(xué)生學(xué)以致用，解決上課開始提出的問題“瓶裝的液體為什么不裝滿？”加深學(xué)生對(duì)液體熱脹冷縮的認(rèn)識(shí)。

七、教后反思

課堂教學(xué)中，學(xué)生收集到的事實(shí)或觀察到的現(xiàn)象是非常零亂的，歸納、分析、整理時(shí)教師要相信學(xué)生，不怕出亂子。例如，《液體的熱脹冷縮》一課及教學(xué)中，學(xué)生觀察液柱上升，他們都想把自己的發(fā)現(xiàn)和同學(xué)分享，這時(shí)應(yīng)該讓學(xué)生充分交流他們所觀察到的現(xiàn)象，不要因?yàn)橐粌蓚€(gè)學(xué)生說液柱上升就不讓其他學(xué)生描述。學(xué)生看到的現(xiàn)象是不一樣的，教師要充分尊重學(xué)生。教師提出“剛才的幾個(gè)小組他們觀察到的共同現(xiàn)象是什么？”就會(huì)引導(dǎo)學(xué)生從整體、系統(tǒng)角度認(rèn)識(shí)問題。

ISSN2095-6711/Z01-2015-12-0127