自然教案－热胀冷缩

热胀冷缩

　教学目的：

　　指导儿童通过实验自己认识物体有热胀冷缩的性质；

　　物体热胀冷缩给社会生产和生活带来的危害，了解人们对物体热胀冷缩性质的利用和对危害的防止；

　　培养学生应用科学技术为人类服务的意识和科学创造的本领。

　　教学方法：实验法 即通过观察发现问题 经过思考做出假设 设计实验验证假设 得出结论

　　教学过程（fanwen.oyaya.net）：

　　检查引入

　　师：同学们，上节课我们通过实验和学习知道了液体有热胀冷缩的性质，课后老师布置的作业，要大家回去自己做实验来试一试空气和固体有没有热胀冷缩的性质，你们的实验都做了没有？

　　生：做了。

　　师：今天都带来了吗？

　　生：带来了。

　　师：现在，请大家先分小组里进行交流。交流的内容是讲一讲你做的是什么实验？怎样做的？实验的结果怎样？（教师巡视）

　　生：（小组交流）

　　师：现在请部分同学到讲台上来，向全班同学进行实验汇报。先说明你做的是什么实验，再边讲边做实验，说明实验的结果。

　　现在，请一位同学来汇报空气的实验。

　　生：我的实验是用乒乓球来做的。有一次，我在打乒乓球时不小心把乒乓球踩瘪了。后来，我带回家去，放在开水里一烫，结果乒乓球瘪的地方鼓起来了。这证明乒乓球里的空气受热以后，体积胀大了，把瘪的地方推出来了。

　　师：下面再请一位同学来向大家汇报。

　　生：为了查明空气有没有热胀冷缩的性质，我拿来一个塑料瓶，把它捏扁以后，拧紧盖子，再把它放在热水里（边讲边实验），捏扁的地方鼓起来了，放在冷水里，中间又瘪了下去。这两个实验说明了空气受热以后体积会胀大，受冷以后会缩小。

　　师：他的实验做的很好。现在再请一位同学向大家汇报。

　　生：我用一个套有塑料袋的瓶子（边讲边实验），把瓶子放到热水里，塑料袋鼓起来了（鼓得不明显），把它再放进冷水里，塑料袋就瘪下去了（也不明显）。这说明空气也有热胀冷缩的性质。

　　师：这位同学的实验设计是对的。但是它的装置太小了，而且有漏期的地方，同学们不容易看清楚。现在，老师这里也有一个实验，它的构造同这位同学的设计差不多，可效果更明显一些。现在，就让他再给大家做一遍（教师出示实验装置）。这是一只玻璃瓶，瓶口套了一只瘪的气球，实验时请大家注意气球发生什么变化，想一想，为什么会这样？

　　生：（把玻璃瓶放入热水里）

　　生：气球鼓起来了。

　　生：（把玻璃瓶放在冷水里）

　　生：气球瘪下去了。

　　师：这些现象说明了什么？

　　生：说明了空气有热胀冷缩的性质。

　　师：刚才同学们汇报的都是有关空气的实验。现在老师也来为大家做一个空气有没有热胀冷缩性质的实验（板书：空气）。

　　大家看这个实验装置，这根细玻璃管里有一滴红墨水，玻璃瓶里是空气，现在老师用手掌的热来加热玻璃瓶里的空气，请大家注意玻璃管里红墨水滴的位置发生了什么变化（边讲边演示）。

　　生：我看见原来在下面的红墨水滴上升了。

　　师：谁能讲一讲，这滴红墨水上升的原因是什么？

　　生：因为老师的手捂住了玻璃瓶，瓶里的空气受了热，体积胀大了，推动了红墨水，使红墨水滴的位置上升了。

　　师：对的。现在老师再用冷水使瓶里的空气受冷，大家再看红墨水滴的位置发生什么变化（边讲边演示）？

　　生：看到玻璃管里的红墨水滴下降了。

　　师：你能不能讲一讲，这是什么道理？

　　生：老师用冷水使玻璃瓶受冷，瓶里的空气受冷体积缩小，所以玻璃管里的水滴的位置下降了。

　　师：对的。我们一起做了四个实验，实验的结果都看到了一个相同的现象：空气受热以后，它的体积胀大了；受冷以后，它的体积缩小了（板书：体积胀大、体积缩小）。同学们，通过对空气的实验，告诉了我们什么？

　　生：它告诉我们，空气也有热胀冷缩的性质。

　　师：除了空气以外，科学家也对其他的气体做了实验，实验结果也是这样；它们受热以后体积胀大，受冷以后体积缩小，这些实验结果告诉我们：气体有热胀冷缩的性质（板书：气体有热胀冷缩的性质）。

　　下面请一位同学向大家汇报固体有没有热胀冷缩性质的实验。

　　生：我的实验是为了查明固体有没有热胀冷缩的性质。我有一支钢笔，笔套拧不开了，我把它泡在热水里，过了一会儿，把钢笔拿出来，轻轻一拧就拧开了。这证明固体受热以后体积会胀大。

　　师：再请一位同学来做实验。

　　生：我有一粒钢珠和一只玩具铁锅（边讲边演示），我在铁锅中间打了一个孔，这粒钢珠刚好能通过这个孔。现在我把钢珠放在酒精灯上加热，再放到铁锅的孔里，它通不过去了。把钢珠放进冷水里受冷，再放到铁锅孔里，钢珠有能通过小孔了。

　　师：你的实验说明了什么？

　　生：我的实验说明了固体也有热胀冷缩的性质。

　　师：他的实验设计得很好，同学们一定看得很清楚。现在老师再请一位同学来为大家做实验汇报。

　　生：我的实验是为了查明固体有没有热胀冷缩的性质。我有一个铝环（边讲边实验），我把它放在纸上，再在铝环的边上画上两条线，然后把铝环放在火上烤，等热了以后再放到纸上去比较。

　　师：这位同学的想法是好的，但是用画好的两条线来比较受热后的铝环体积是否胀大，坐在下面的同学看不清。老师也有一个用铝环做的实验，但是不用画线比较的方法，而是在木板上钉两只钉子（出示实验装置），钉子间的距离刚好能让铝环通过。用这个方法来检验铝环体积的变化，同学们看起来会很明显。下面就请这位同学把老师设计的实验做给大家看好吗？

　　生：好。

　　生：现在把铝环放在酒精灯上加热（边讲边演示），再放到铁钉之间，铝环通不过去。把铝环放进冷水里使它受冷，取出来放到两钉之间，铝环又能通过了。

　　师：这个实验说明了什么？

　　生：这说明铝环受热以后体积胀大了，铝环受冷以后体积缩小了。

　　师：你们做了几个固体热胀冷缩性质的实验。现在老师也来做个实验给大家看看（出示实验装置）。这是一根铝条（板书：铝条），它也是固体。老师把铝条放在架子上，一端是固定的，另一端是不固定的，铝条可以在这里滑动，并且它顶着一根指针，如果铝条受热后体积胀大，指针就会怎样？

　　生：指针就会被顶起来。

　　师：如果铝条体积缩小了，指针又会怎样？

　　生：指针就会下降。

　　师：同学们，现在指针在什么地方？（演示实验）

　　生：指针停在红标记上。

　　师：现在老师给铝条加热，指针会发生什么变化？

　　生：我看见了，指针在向上升。

　　师：指针上升，说明了什么？

　　生：说明铝条受热后体积胀大了。

　　师：对（板书：体积胀大）。现在老师用冷水冷却铝条，指针会发生什么变化？

　　生：指针下降了。

　　师：这是什么原因？

　　生：说明铝条受冷体积缩小了。

　　师：说得很对（板书：体积缩小）。我们做了铝条的实验，同学们做了铝环和钢珠的实验，大家想一想，这些实验结果说明了什么？

　　生：说明了固体也有热胀冷缩的性质。

　　师：对（板书：固体有热胀冷缩的性质）。我们经过两节课的实验和研究，做了水、酒精这些液体的实验；也做了空气的实验；又做了钢珠、铝环、铝条等固体的实验，这些实验，能不能给它下一个总的结论？

　　生：液体、固体、气体都有热胀冷缩的性质。

　　师：谁能把这个结论再简化一下？

　　生：物体都有热胀冷缩的性质。

　　师：这个结论下得好，既简洁，又概括了主要内容（板书：一般物体具有热胀冷缩的性质）。请大家一起读这个结论。

　　生：（朗读结论）

　　师：同学们，我们已经知道，一般物体都有热胀冷缩的性质。物体热胀冷缩的性质与我们日常生活的关系是非常密切的。比如我们平时用的体温计（出示体温计），它就是利用液体热胀冷缩的性质制成的。生活中，有时瓶盖拧得太紧了，我们可以把瓶盖放在热水里泡一下或在火上烤一烤，就可以轻松地把它拧开。这就是利用瓶盖受热以后，体积胀大而做到的。

　　这里有两张图（出示挂图），一张是夏天画的，一张是冬天画的。你们看一看，想一想，哪一张是夏天画的，哪一张是冬天画的，并讲讲道理。

　　生：这两张画的不同地方在电线杆上，上面一张画的电线是下垂的，下面一张的电线是绷紧的。由此可以确定上面一张是夏天画的，因为夏天气温比较高，电线遇热后伸长，电线杆之间的距离是固定的，所以，电线下垂。下面一张是冬天画的，冬天气温比较低，电线受冷体积缩小，结果电线被绷紧。

　　师：你说得很好。我们这节课学习了热胀冷缩的知识，还自己设计验证了热胀冷缩的实验。热胀冷缩的知识在生产和生活中是很有用处的。这种现象也是到处存在的。我们今后要经常注意观察，哪些地方有热胀冷缩的现象？哪些工作要利用热胀冷缩的性质？哪些地方要防止产生热胀冷缩而造成危害？不仅要观察，而且要思考。