資源簡介

《乒乓球復原了》教學設計
【教學目標】
1.能夠描述氣體、固體、液體受熱后的變化情況。
2.能在教師引導下，通過分析、比較實驗現(xiàn)象，總結實驗結論。
3.知道一般情況下，物體受熱后體積會膨脹。
4.能在好奇心的驅使下，對生活中的現(xiàn)象表現(xiàn)出探究興趣，并在教師引導下體會科學探究的樂趣。
5.了解所學的科學知識在日常生活中的應用。
【教學重難點】
1.能夠描述氣體、固體、液體受熱后的變化情況。
2.能在教師引導下，通過分析、比較實驗現(xiàn)象，總結實驗結論。
【教學準備】
1.材料準備：
教具：乒乓球、乒乓球拍、熱水、燒杯；銅球與銅環(huán)、酒精燈。
小組：針筒、軟塞、熱水、燒杯；燒瓶。
2.活動場地：科學教室或實驗室。
【教學過程】
1.引入
師：有哪個同學會打乒乓球嗎？
生：我！
師：請你來給大家展示一下顛球。
生：老師這個乒乓球是癟的，不好顛。
師：大家有什么辦法將這個癟的乒乓球復原嗎？
生1：捏回來。
生2：給乒乓球打氣。
生3：將乒乓球放在熱水里。
師：到底哪種方法可行呢，我們來試一試。
2.假設
師：我們先將癟的乒乓球放入燒杯中，再向燒杯內倒熱水。一起觀察，發(fā)生了什么？
生：乒乓球凹下去的地方又凸出來了，慢慢復原了。
師：同學們的辦法真是太棒了！為什么接觸熱水后，乒乓球就能恢復原樣呢？
生：乒乓球里面是空氣。
師：為什么乒乓球里面有空氣接觸熱水就能復原呢？
生：因為有空氣受熱后空氣就會變大，就把乒乓球頂起來了。
師：你們同意嗎？你能設計一個實驗來驗證嗎？
3.觀察
師：為了幫你們更好地設計實驗，老師準備了包括針筒在內的一些實驗材料。請大家先認真觀察針筒的構造，并想一想如何使用它來驗證我們的假設。
（學生觀察針筒）
師：觀察時間到，你有什么發(fā)現(xiàn)？這些結構可能具有哪些功能？
生1：我發(fā)現(xiàn)針筒有一個可以拉出來、壓進去的活塞，我覺得這個活塞可以將空氣從前面的小孔吸進去或放出來。
生2：活塞可以拔出來，上面有一個大口，下面有一個小口。
生3：活塞一般是不能拔出來的，就是用來堵住大口的，所以針筒只有一個出入口，就是下面的小口。
生4：我發(fā)現(xiàn)針筒上有刻度，我覺得能幫助我們判斷吸入或排出了多少的空氣。
師：大家的推斷有理有據，非常棒。如果我們想驗證空氣受熱后會不會變大，我們還能讓針筒吸入或者排出空氣嗎？
生：不能，這樣的話我們就不知道是原來的空氣變大了，還是新進去了空氣。
師：非常有道理。就像乒乓球放進熱水里，乒乓球本身并沒有進去空氣一樣。那我們怎么不上針筒吸入或者排出空氣呢？
生：活塞是密封的，只要把下面的小孔用東西堵結實就行了。
師：說的非常好。接下來，我們就一起看一段介紹實驗方法的視頻，看看和我們的想法是不是一樣。
（板畫：針筒放入熱水）
（此處可播放相關的操作視頻，視頻文案如下）
將針筒內原本的空氣全部排出。
左手抓住針筒下方，右手拉出活塞，使得活塞的最下端與刻度10對齊。
做好標記，記錄數(shù)據。
用軟塞將針筒的排氣口塞住，確保不漏氣。
將針筒放入熱水中，使得熱水沒過空氣柱，卻不超過針筒的頂部。
仔細觀察活塞的變化，標記或記錄數(shù)據。
師：實驗中，注意安全，避免燙傷。現(xiàn)在開始實驗。
（學生進行實驗操作）
4.研討
師：時間到，請將材料歸回材料區(qū)。誰來分享一下你的發(fā)現(xiàn)？（PPT展現(xiàn)出句式“我發(fā)現(xiàn)__________，說明__________。”）
生1：我發(fā)現(xiàn)針筒放入熱水后，活塞才開始移動，說明和熱水有關。
生2：我發(fā)現(xiàn)活塞一開始指的是10，后來移動到了12，說明里面的空氣變多了。
生3：我不同意他的觀點。因為我們已經用軟塞將口堵住了，空氣進不去。我認為，應該是空氣受熱變大了。
（板書學生關鍵詞：受熱開始移動；活塞10→12；堵住排氣口→空氣無法進出）
師：我們來整理分析一下剛才同學們的發(fā)現(xiàn)：在針筒接觸到熱水后活塞的位置才開始發(fā)生變化，活塞往后移了2格，針筒內的空間不斷變大，但外面的空氣不能夠進去。這是什么原因導致的呢？
生：可能是受熱后，空氣把里面的空間撐起來了。
師：是的，我們推測是針筒內原本的空氣受熱變大了，用科學的說法也就是膨脹了，才出現(xiàn)了以上的現(xiàn)象。現(xiàn)在，我們回到最初的問題，乒乓球遇到熱水為什么會復原呢？
生：因為乒乓球內的空氣受熱膨脹。
（板書學生得出的結論）
5.小結
師：我們通過收集大家在實驗中觀察到的現(xiàn)象，并放在一起進行整理分析，從而得出了我們的結論。所以在得出結論前，對實驗現(xiàn)象進行記錄、梳理和分析非常重要。
6.拓展
師：我們已知氣體受熱后會膨脹。液體和固體受熱后，它們也會膨脹嗎？
師：這是一個銅球，這是一個銅環(huán)。請一個同學上來操作，看看這個銅球能不能穿過銅環(huán)。
（學生操作）
師：謝謝。接下來，老師將銅球放在酒精燈上加熱一會。
（教師進行演示操作）
師：現(xiàn)在銅球還能穿過銅環(huán)嗎？請?zhí)岢瞿愕募僭O。（學生填寫記錄單）
師：我再請一位同學試試，能否將銅球穿過銅環(huán)。你覺得能穿過嗎？
生：可以。
師：請這位同學進行實驗驗證。
（學生操作）
師：通過實驗，你有什么想法？
生1：我認為加熱后，銅球變大了。而銅環(huán)沒有加熱，所以還是原來的大小。
生2：說明固體和氣體一樣，受熱也會膨脹。
師：看來通過實驗現(xiàn)象進行分析，大部分同學得出的結論是：銅球受熱會膨脹。
師：最后我們來看看液體是否也具有相同的性質。請同學們在記錄單上完成相應的內容。
（學生填寫記錄單）
師：請一位同學來展示他的記錄單。
生：我們提出的假設是遇熱后液體的體積會變大。實驗方案是將燒瓶放到熱水中，觀察前后玻璃管內液體的高度變化。
（教師展示具體的操作步驟）
師：實驗期間請注意觀察記錄現(xiàn)象。
（學生實驗）
師：你有什么發(fā)現(xiàn)。
生1：我發(fā)現(xiàn)加入熱水后，液面變高了。
生2：一開始液柱慢慢地往上漲，后來漲得越來越快，再后來慢慢停下來了。
師：你們最終得出了什么結論？
生：液體受熱也會膨脹。
師：很多物體都存在受熱后體積膨脹的現(xiàn)象。知道了這個自然規(guī)律，我們可以解決生活中很多的難題。
【教學反思】
本課教學中，我沒有采用傳統(tǒng)的驗證式教學，而是探究“空氣受熱后會產生什么變化”，打破受熱膨脹的思維限制，讓學生有更多的自由探究空間。我設定的重難點是：學生依據觀察到的實驗現(xiàn)象自主分析、推斷，從而得出結論。為突破重難點，我先引導學生關注針筒的結構，從而更好地理解實驗的設計，使學生更有目的地關注實驗現(xiàn)象。在描述實驗現(xiàn)象的過程中，利用例句引導學生表達自己的觀點，促使學生去思考現(xiàn)象背后產生的原因。由于本節(jié)課是單元首課，應強化驗證實驗的各個環(huán)節(jié)，為后續(xù)的學習奠定基礎。
【總結點評】
本課教學中，教師能夠從學生的興趣點出發(fā)，導入課堂，激發(fā)學生的好奇心與探究欲望。同時，能夠積極尋求新的教學方式，打造更加開放的課堂。作為單元的起始課，教師從單元全局出發(fā)，落實探究過程的各個環(huán)節(jié)；從“熱脹冷縮”的小概念教學出發(fā)，落實了三個實驗；從培養(yǎng)“得出結論”的能力目標出發(fā)，引導學生了解實驗材料，更好地搜集證據、得出結論，為后續(xù)的教學打下較為堅實的基礎。

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