《科学》 三年级上 册 第 第 2 21 1 课《 气 体的热胀冷缩 》教学设计 一、教材分析 《气体的热胀冷缩》是《科学》(粤教科技版)三年级上册《热与温度》单元的第 4 课。本课活动中,学生经历从思考如何让乒乓球鼓起来,到研究在温度变化时烧瓶内气体的体积变化的过程,经过观察发现气体也会发生热胀冷缩的现象。 本课共由 2 个活动组成。活动 1“乒乓球能鼓起来吗”,主要是通过瘪了的乒乓球在热水中膨胀的实验,初步感受空气具有遇热膨胀的性质。活动 2“会变化的肥皂膜”是通过变化的肥皂膜实验,认识到空气具有热胀冷缩的性质。 二、学情分析 学生在第 20 课《液体的热胀冷缩》的学习基础上,能从观察液体在温度变化的情况下体积也随之变化判断液体具有热胀冷缩的性质,因此学生对热胀冷缩已经有一定的了解,对学生理解气体的热胀冷缩具有很大的帮助。瘪了的乒乓球如何能重新鼓起来,这对学生来说也是一个常见的问题,接触过乒乓球的学生会有一定的经验,知道泡在热水里乒乓球就能鼓起来,不过学生就没有深入探究过为什么会鼓起来,也没有思考过如果乒乓球破了还会不会鼓起来。学生对将实验装置分别放入温度不同的水中已经有一定的操作基础,而本课的实验装置使用简单,因此学生操作起来会更加容易。 三、教学策略 根据“任务驱动”和“科学与探究”之间的关系,以及学生的实际情况,可将教法和学法确定如下: 1.从教的方面来说,主要采取任务驱动教学法。具体过程分为三个部分: ①通过任务驱动情境,提出问题,给出观察任务,激发学生对瘪了的乒乓球能否重新鼓起来产生兴趣。 ②通过学生的探究活动,并进行自主观察、探究、讨论、交流、归纳发现出气体在受热时体积会膨胀,遇冷时体积会收缩的现象。 2.从学的方面来说,可分为两个部分: ①利用有效任务充分调动学习的积极性,使学生成为探究的主体。 ②学生在教师的指导下,亲身经历观察、探究活动,发现气体热胀冷缩的性质。 四、教学目标 1.知道气体具有热胀冷缩的性质。 2.用实验的方法探究气体热胀冷缩的性质,学习科学的观察、记录方法,尝试对实验现象做出合理的解释。 3.体验科学探究的乐趣,养成严谨细致的科学态度。 五、教学重、难点 教学重点: 知道气体具有热胀冷缩的性质。 教学难点: 通过实验装置进行研究,进行科学的观察、记录,判断空气的体积大小变化会不会受温度影响。 六、教学准备 教具准备:多媒体教学仪器、实物投影、教学 PPT 课件。 学具准备:。 七、教学过程 (一)任务驱动 设置情境:乒乓球训练室内,波波和彬彬要打乒乓球。这时,波波却发现乒乓球瘪了,不能再用了,彬彬提出把瘪了的乒乓球放到开水里试试。 问题:这样乒乓球就能鼓起来吗?? 交流:对琪琪提出的问题进行思考。 任务:通过实验,探究瘪了的乒乓球在开水中能否鼓起来,观察并描述实验现象,然后尝试解释原因。 (二)活动探究 1.活动 1:乒乓球能鼓起来吗 提示:我们在打乒乓球时容易把乒乓球压瘪。 问题:瘪了的乒乓球受热后会重新鼓起来吗? 任务:把瘪了一个小坑的乒乓球放入热水中。 要求:观察并描述乒乓球的变化,注意不要被热水烫伤。 活动:以小组为单位进行观察活动。 汇报:瘪了个小坑的乒乓球在放进热水后慢慢鼓起来了,乒乓球恢复原样。 问题:如果乒乓球破了,还能重新鼓起来吗? 交流:根据恰当的理由说出自己的判断。 示范:将瘪了一个坑又破了一个洞的乒乓球放进热水里,结果乒乓球没有变化。 问题:为什么破的乒乓球不能重新鼓起来?和什么原因有关。 交流:是否和乒乓球内的空气有关呢?没破的乒乓球内的空气受热会膨胀,所以乒乓球会重新鼓起来,破了的乒乓球内的空气受热会流出去了。 2.活动 2:会变化的肥皂膜 问题:如果瘪了的乒乓球在热水中能重新鼓起来,是因为乒乓球内空气的体积变大了吗? 任务:探究温度变化时,空气的体积怎样改变。 要求:把肥皂液抹在烧瓶口,形成肥皂膜。将烧瓶分别放入冷水和热水中,观察肥皂膜的变化。也可以用手捂热烧瓶而不放进热水中。 活动:学生以小组为单位探究肥皂膜是否会变化的实验。 汇报:经过实验发现肥皂膜在烧瓶放进热水时膨胀了起来,放进冷水中会凹陷了下去。 任务:学生活动手册中的内容:将套着气球的瓶子分别放进热水、冷水中,观察并记录现象。 活动:学生分组实验开展观察。 汇报:瓶子放进热水后气球鼓起来了,放进冷水后又缩回去了。 任务:学生活动手册中的内容:将密封着有5毫升的针筒分别放进热水、冷水中,观察并记录现象。 活动:学生分组实验开展观察。 汇报:针筒内的空气在受热或遇冷时会增大或减小。 小结:空气具有热胀冷缩的性质。 讨论:在夏季,为什么人们给自行车充气时常常不会充得太足? 交流:夏季天气炎热,车胎里的空气太多了,会容易受热膨胀而发生爆胎的危险。 八、板书设计 第 21 课 气体的热胀冷缩 气体有热胀冷缩的性质。 科学》三年级上册 第 第 2 22 课《设计与制作:自制“小喷泉”》教学设计 一、教材分析 《设计与制作:自制“小喷泉”》是《科学》(粤教科技版)三年级上册《热与温度》单元的第 5 课。本课活动中,学生已经了解了液体和气体的热胀冷缩性质,在此基础上,引导学生利用身边合适的材料设计并制作一个“小喷泉”,经过评价与改进后尝试让“小喷泉”喷得更高。 本课共由 5 个环节组成。环节 1“任务”,思考小喷泉的工作原理,提出制作小喷泉的任务。环节 2“设计”是让利用气体热胀冷缩的性质,设计制作小喷泉的方案。环节 3“制作”是学生根据设计方案,选择材料进行制作。环节 4“测试”中让学生测试小喷泉的使用效果。环节 5“评价与改进”是对经过测试的小喷泉进行评价,根据测试结果改进小喷泉。 二、学情分析 学生在第 20、21 课有关于液体和气体热胀冷缩的学习基础上,学生已经热胀冷缩有了一定的认识,能通过观察“小喷泉”的使用而找到其中的科学原理就是利用了热胀冷缩的现象。三年级的学生十分喜欢动手操作,尤其是想这一类的小制作,能制作一个能喷出水的“小喷泉”,他们的主动性会更加高。由于学生不知道气体热胀冷缩的效果比液体热胀冷缩的效果要好,他们不知道在这个小制作中只是利用了气体的热胀冷缩效果,因此他们可能会在设计中不会特别考虑容器中水量的多少才合适。由于三年级的学生自控能力还是较差,本制作需要经过多次测试,期间可能会多次使用热水,对热水的使用可能还是会不那么注意。 三、教学策略 根据“任务驱动”和“科学与探究”之间的关系,以及学生的实际情况,可将教法和学法确定如下: 1.从教的方面来说,主要采取任务驱动教学法。具体过程分为两个部分: ①通过任务驱动情境,提出问题,给出设计与制作的任务,激发对如何制作一个“小喷泉”产生兴趣。 ②通过学生的制作活动,并进行自主观察、设计、讨论、交流、制作、测试、评价与改进等环节,学生能利用气体的热胀冷缩的现象制作出一个“小喷泉”。 2.从学的方面来说,可分为两个部分: ①利用有效任务充分调动学习的积极性,使学生成为设计与制作的主体。 ②学生在教师的指导下,亲身经历任务、设计、制作、测试、评价与改进的环节,自制出一个“小喷泉”。 四、教学目标 1.会选择合适的材料制作小喷泉。 2.经历设计、制作、测试、改进的过程制作小喷泉。 3.能利用语言、文字、绘图表达自己的创意与构想。 4.在制作过程中及完成后进行相应的测试、调整。 5.在观察或交流的基础上,对他人的想法、草图等提出自己的意见和建议。 五、教学重、难点 教学重点: 经历设计、制作、测试、改进的过程制作小喷泉。 教学难点: 根据设计“小喷泉”需要考虑的因素制定方案。 六、教学准备 教具准备:多媒体教学仪器、实物投影、教学 PPT 课件。 学具准备:大塑料瓶、小塑料瓶、小玻璃瓶、粗细不同的塑料管、橡皮泥、水槽、热水。 七、教学过程 (一)任务驱动 设置情境:实验室里,两个小朋友正在利用实验器材做小喷泉的实验。 问题:能利用其它材料制作“小喷泉”吗? 交流:对波波提出的问题进行思考。 任务:设计和自制一个“小喷泉”。 (二)活动探究 1.环节 1:任务 提出:利用气体的热胀冷缩现象可以做小制作。 交流:可以做什么小制作。 任务:选择身边合适的材料,设计并制作一个“小喷泉”。 2.环节 2:设计 问题:先要进行设计,考虑哪些因素? 交流:从多方面因素进行考虑如何设计,如:选择什么材料、多大的瓶子做容器?选择什么粗细的材料做喷管?瓶子里的水要有多少?浇的水要有多热?…… 评价:根据学生是否有依据地设计进行评价。 要求:在学生活动手册内完成设计方案。 活动:学生以小组为单位,根据构思制定设计方案。 汇报:不同小组的设计方案。 3.环节 3:制作 活动:学生以小组为单位,按自己的设计,选择合适的材料进行制作。 4.环节 4:测试 要求:用热水对制作好的“小喷泉”进行效果的测试,仔细观察测试结果。注意不要被热水烫伤。 汇报:不同小组轮流进行测试的展示。 5.环节 5:评价与改进 提出:利用学生活动手册的评价表,从多方面对“小喷泉”进行评价。 交流:对“小喷泉”进行评价。 要求:根据评价,发现问题,继续反复测试、评价和改进,让“小喷泉”喷得更高。 活动:分组对“小喷泉”的装置进行继续改进 。 八、板书设计 第 第 2 22 课 设计与制作:自制“小喷泉” 制作“小喷泉” 考虑因素 发现问题后改进 设计方案 任务 设计 制作 测试 评价与改进 成品