《水受热遇冷会怎样》学历案 -2024-2025学年四年级上册科学人教版

《水受热遇冷会怎样》学历案 姓名：学生姓名 班级：具体班级 学号：学生学号 一、主题与课时 二、课标要求 1、 知道水有三种状态，在一定条件下它们可以相互转化。 2、 了解热传递的一些特点，如热总是从高温物体传向低温物体。 3、 能够用实验探究的方法，研究水受热和遇冷时的变化，培养观察和分析能力，体现科学探究的素养。 三、学习目标 1、 能说出水受热时体积会膨胀，遇冷时体积会收缩这种现象叫热胀冷缩。 2、 可以准确描述水热胀冷缩现象的实验过程，包括所使用的实验器材、操作步骤等。 3、 能够举例说明生活中哪些现象是水的热胀冷缩造成的，理解水的热胀冷缩在生活中的广泛应用。 4、 会做简单的对比实验，在实验过程中能仔细观察并准确记录实验现象，培养科学探究的精神和动手能力。 四、评价任务 1、 任务一：热胀冷缩概念理解（形成性评价） 在课堂讨论中，能准确说出水受热体积膨胀、遇冷体积收缩这一现象叫做热胀冷缩，检测目标1的达成情况。 完成关于热胀冷缩概念的简单填空题，例如“水受热时体积会___，遇冷时体积会___，这种现象叫___”，进一步检测对概念的掌握程度。 2、 任务二：实验过程描述（形成性评价） 让学生分组描述水热胀冷缩现象的实验过程，根据描述的完整性和准确性来检测目标2是否达成。 请学生画出实验装置图，并标注出各个部分的名称和作用，以此评价对实验过程的理解程度。 3、 任务三：生活现象举例（形成性评价） 在小组分享环节，能够说出至少三个生活中与水热胀冷缩有关的现象，如暖水瓶塞有时会跳出来、水管在冬天可能会破裂等，来检测目标3的达成情况。 从生活中找到一个疑似与水热胀冷缩有关的现象，写一段简短的分析，解释为什么可能与水的热胀冷缩有关，通过这样的书面作业评价学生对目标3的理解深度。 4、 任务四：实验操作（形成性评价 ＋ 总结性评价） 在课堂实验环节，观察学生的实验操作是否规范，如是否正确使用温度计、是否准确测量水的温度、是否注意到水在受热和遇冷时的体积变化等，以此评价目标4中的实验操作能力。 在实验报告中，查看学生对实验现象的记录是否准确、详细，以及对实验结果的分析是否合理，这是对目标4的全面检测，既包括实验操作过程，也包括对实验结果的处理能力。 五、学习过程 （一）情境导入 同学们，老师今天要给你们讲一个很有趣的事情。老师家里有一个暖水瓶，有一天老师像往常一样去倒水，可是奇怪的事情发生了。刚把暖水瓶塞拔出来的时候，那个塞子突然“砰”的一声就跳出去了，吓了老师一跳呢。老师当时就很纳闷，这暖水瓶塞怎么就自己跳出去了呢？你们有没有遇到过类似的情况呀？或者你们有没有发现过其他一些很奇怪的事情，就像这个暖水瓶塞突然跳出去一样？今天呢，我们就来一起探究一下这个背后的秘密，其实这个秘密就和水受热遇冷会发生的变化有关系哦。 （二）任务一：探究水受热时的变化 1、 实验准备 老师给每个小组都准备了一些实验器材，有烧瓶、玻璃管、橡皮塞、水槽、热水、冷水、红色墨水（为了让实验现象更明显）。 大家先观察一下这些器材，猜猜看我们要怎么用它们来探究水受热时的变化呢？ 2、 实验操作步骤 第一步，把烧瓶装满水，然后滴入几滴红色墨水，这样我们就能更清楚地看到水的流动啦。 第二步，小心地把带有玻璃管的橡皮塞塞紧烧瓶瓶口，注意不要让空气进入烧瓶哦。 第三步，把烧瓶放入水槽中的热水里，仔细观察玻璃管里的水有什么变化。同学们，这时候要特别认真地看哦，就像小侦探一样，任何一点小变化都不要放过。 3、 实验现象记录与讨论 大家看到玻璃管里的水发生了什么变化呀？是不是水位在慢慢上升呢？那为什么会这样呢？这就说明水受热的时候体积发生了变化，那是怎样的变化呢？对啦，是体积膨胀了。 小组之间可以互相讨论一下，为什么水受热会体积膨胀呢？然后每个小组选一个代表来和大家分享一下你们的想法。 （三）任务二：探究水遇冷时的变化 1、 实验准备 我们还是用刚才的实验装置哦。 2、 实验操作步骤 第一步，把刚才放在热水里的烧瓶拿出来，迅速放入冷水中。 第二步，再次仔细观察玻璃管里的水的变化。 3、 实验现象记录与讨论 这次大家又看到了什么现象呢？玻璃管里的水的水位是不是下降了呀？这说明水遇冷的时候体积又发生了变化，是什么样的变化呢？没错，是体积收缩了。 那同学们再思考一下，水受热体积膨胀，遇冷体积收缩，这种现象我们给它取个什么名字好呢？（引导学生说出热胀冷缩这个概念） （四）任务三：热胀冷缩概念总结与理解 1、 概念讲解 好啦，经过刚才的两个实验，我们发现水受热的时候体积会膨胀，遇冷的时候体积会收缩，这种现象就叫做热胀冷缩。同学们，就像我们人热的时候会出汗，冷的时候会缩成一团，水也有它自己应对温度变化的方式呢。 2、 概念巩固练习 现在我们来做几个小练习，加深一下对这个概念的理解。老师出几道简单的填空题，大家在本子上写一写哦。 （1）水受热时体积会___，遇冷时体积会___，这种现象叫___。 （2）热胀冷缩现象是水在___和___时体积发生的变化。 （五）任务四：生活中的热胀冷缩现象 1、 小组讨论与分享 同学们，其实热胀冷缩现象在我们的生活中到处都是呢。现在我们分成小组，每个小组讨论一下，在生活中你们都发现了哪些和水的热胀冷缩有关的现象。比如说老师之前提到的暖水瓶塞跳出去的现象，还有没有其他的呢？ 讨论完之后，每个小组派一个代表来给大家分享一下你们小组讨论的结果。 2、 现象分析与解释 有小组提到了水管在冬天有时候会破裂，这是为什么呢？因为冬天天气冷，水在水管里遇冷体积收缩，当温度极低的时候，水结冰了，冰的体积比水大，就会把水管撑破。这就是水的热胀冷缩在作怪啦。 还有小组提到了温度计，温度计里的水银或者酒精为什么会随着温度变化而上升或者下降呢？这也是因为热胀冷缩的原理哦。同学们，你们看，科学就在我们身边的每一个小细节里呢。 （六）任务五：设计实验验证其他液体是否有热胀冷缩现象 1、 实验设计思路引导 同学们，我们已经知道了水有热胀冷缩的现象，那其他的液体呢？比如说酒精、食用油。我们能不能自己设计一个实验来验证一下它们有没有热胀冷缩的现象呢？ 大家可以先想一想我们刚才做水的热胀冷缩实验时用到了哪些方法和器材，然后再考虑一下如果要验证其他液体，需要对实验做哪些调整呢？ 2、 小组实验设计 现在每个小组可以一起讨论设计一个验证其他液体热胀冷缩现象的实验方案。方案要包括实验目的、实验器材、实验步骤和预期的实验结果哦。 3、 实验方案分享与评价 每个小组派一个代表来分享你们小组设计的实验方案。其他小组的同学要认真听，听完之后可以提出一些问题或者建议。老师也会对大家的方案进行评价，看看哪个小组的方案最合理、最有创意呢。 六、作业与检测 1、 书面作业 请同学们回家后写一篇小短文，描述今天做的水热胀冷缩实验的全过程，包括实验的准备、操作步骤、观察到的现象以及得出的结论。要求字数在200字以上。 找一找家里还有哪些现象是和水的热胀冷缩有关的，至少找出两个，并且简单解释一下为什么。 2、 实践作业 用一个塑料瓶（最好是比较软的那种）装满水，然后把瓶盖拧紧。把这个塑料瓶放在冰箱的冷冻室里，过几个小时后拿出来，观察瓶子有什么变化。然后写一篇简短的观察日记，描述你看到的现象以及你认为是什么原因造成的。 3、 检测题 （1）水受热时体积会（ ） A. 膨胀 B. 收缩 C. 不变 （2）下列现象中，不是由水的热胀冷缩引起的是（ ） A. 夏天自行车胎容易爆胎 B. 冬天水管破裂 C. 把糖放入水中后水变甜 （3）在做水的热胀冷缩实验时，为了使实验现象更明显，我们在水中加入了（ ） A. 盐 B. 红色墨水 C. 沙子 （4）如果我们想验证酒精是否有热胀冷缩现象，在实验中最关键的是（ ） A. 选择合适的容器 B. 准确测量温度 C. 对比受热和遇冷时酒精的体积变化 七、课后反思 1、 在今天的学习过程中，哪个实验环节你觉得最有趣？哪个环节你觉得比较困难？ 2、 对于水的热胀冷缩现象，你还有什么其他的疑问吗？ 3、 在小组讨论和实验设计的过程中，你有没有什么新的想法或者发现？如果有的话，可以和老师分享一下哦。 学科网（北京）股份有限公司 $$