3.8 固体也热胀冷缩吗（教学课件）科学人教鄂教版四年级上册

8.固体也热胀冷缩吗 四年级上册第三单元 人教鄂教版 目录 1 情境与问题 2 探究与发现 3 研讨与拓展 4 回顾与练习 5 总结与评价 科学观念：认识固体具有热胀冷缩的性质，理解该性质是物质热运动的体现，构建 “物质三态热胀冷缩特性” 的科学观念，掌握固体热胀冷缩在生活和工程中的应用与影响，形成对科学知识服务生活、指导实践的认知。 科学思维：通过观察铜球、铝棒等固体受热遇冷的实验现象，培养学生分析、归纳、推理能力，从具体实验提炼固体热胀冷缩规律，运用固体热胀冷缩知识解释生活现象。探究实践：以“猜想-实验-验证-应用”为主线，经历探究固体热胀冷缩的过程，掌握实验设计、操作、现象分析方法，提升实践操作与问题解决能力。 态度责任：注重实验操作规范和观察细节，认识到固体热胀冷缩对工程建设（如桥梁、铁轨 ）和日常生活的重要性，增强运用科学知识保障安全、改善生活的责任感。 核心素养 1.情境与问题 学习任务 聚焦 观看视频：铁路上钢轨的连接处有什么？ 聚焦 铁路上钢轨的连接处都有缝隙，为什么不把它们连接紧密呢？ 2.探索与发现 学习任务 探索一：探究固体的热胀冷缩 探索 固体也有热胀冷缩的性质吗？ 说说我们的观点和理由。 如何设计实验验证呢？ 探索 将铜球加热或冷却，它会发生变化吗？怎样观测铜球的变化呢？ 探索 实验步骤： 1.在常温下让铜球穿过铁环。 2.点燃酒精灯，将铜球加热3分钟，尝试让铜球穿过铁环。 3.将加热后的铜球放入冷水中30秒，尝试让铜球穿过铁环。 探索 探索 小组合作，观察实验现象并记录实验结果。 探索 能 不能 能 能 不能 能 铜球受热膨胀，遇冷收缩，具有热胀冷缩的性质 探索 探索二：验证其他固体的热胀冷缩 铁棒、铝棒有没有热胀冷缩性质呢？ 观察图片，说一说如何设计实验验证？ 探索 实验步骤： 1.观察加热铁片（铝片）前，灯泡的状态。 2.点燃酒精灯，加热铁片（铝片），观察灯泡的状态。 3.移开酒精灯，观察铁片（铝片）冷却后灯泡的状态。 友情提示：注意正确安装电池正负极、导线、灯泡的连接装置。 探索 小组合作，观察实验现象并记录实验结果。 探索 铁片具有热胀冷缩的性质。 不亮 亮 不亮 不亮 亮 不亮 3.研讨与拓展 学习任务 研讨一： 研讨 你能解释铁路上钢轨之间为什么要预留缝隙吗？ 研讨二： 研讨 观察生活中还哪些地方运用到了热胀冷缩的性质？ 4.回顾与学习 学习任务 回顾 1.固体热胀冷缩性质： 固体具有热胀冷缩的性质，受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小。 2.实验验证： 通过铜球、铝棒等实验，验证了固体热胀冷缩的规律，实验现象（如铜球受热无法通过金属环 ）是重要证据。 3.生活应用： 铁轨留缝隙、夏天电线下垂、桥梁伸缩缝等，都是利用或防止固体热胀冷缩的实例。 一、选择题。 练习 1.下列现象能说明固体热胀冷缩的是（ ） A. 春天冰雪融化 B. 夏天铁轨缝隙变小 C. 秋天树叶飘落 D. 冬天河水结冰 2.铜球加热后，（ ） A. 能通过金属环，因为体积缩小 B. 不能通过金属环，因为体积膨胀 C. 能通过金属环，因为体积膨胀 D. 不能通过金属环，因为体积缩小 3.固体热胀冷缩的性质在生活中应用的是（ ） A. 高压电线夏天松弛 B. 桥梁留伸缩缝 C. 煮熟的鸡蛋用冷水冲易剥皮 D. 以上都是 4.常温下能通过金属环的铜球，加热后（ ） A. 体积变大，不能通过 B. 体积变小，能通过 C. 体积不变，能通过 D. 体积变大，能通过 5.设计实验验证固体热胀冷缩，关键是（ ） A. 观察固体体积变化 B. 控制加热和冷却条件C. 选择不同的固体 D. 以上都是 B B A D D 二、填空题。 练习 1.一般情况下，固体受热时体积__________，遇冷时体积__________，这种现象叫_____________ 。 2.生活中，如______________是为了防止固体热胀冷缩损坏建筑；如夏天电线松弛 ____________体现了固体热胀冷缩的性质。 3.铜球实验中，加热后的铜球________通过金属环，因为________；冷却后的铜球________通过金属环，因为__________ 。 4.铁轨连接处预留缝隙，是利用固体__________的性质，防止________时铁轨膨胀变形。 5.煮熟的鸡蛋用冷水冲，蛋壳和蛋白因________收缩程度不同，易剥皮。 体积膨胀 夏天电线松弛 膨胀 能 热胀冷缩 缩小 不能 桥梁伸缩缝 体积缩小 热胀冷缩 受热 热胀冷缩 练习 1.用物质变化知识解释下列场景： （1）“夏天，高压电线会松弛地垂下来” （2）“立交桥上有一道道缝隙” （3）“煮熟的鸡蛋用冷水冲一冲，更容易剥皮” （1）夏天温度高，高压电线（固体 ）受热膨胀，长度变长，所以会松弛下垂 。 （2）立交桥（固体 ）受热会膨胀，遇冷会收缩，预留缝隙可防止热胀冷缩导致桥梁变形、损坏 。 （3）煮熟的鸡蛋，蛋壳和蛋白都是固体，遇冷水后收缩程度不同（蛋白收缩更明显 ），使蛋壳与蛋白分离，所以更容易剥皮 。 三、综合题。 三、综合题。 练习 2.设计一个 “固体热胀冷缩警示标志”，用于提醒人们在生活中注意固体热胀冷缩带来的影响（如工程建设、日常用品使用 ），写出： （1）标志适用场景（如铁路旁、建筑工地 ） 。 （2）标志图案与文字说明（如 “注意铁轨热胀冷缩，维护安全间距” ） 。 （3）预期效果（提醒人们重视固体热胀冷缩，保障安全 ） 。 示例（铁路旁警示标志 ）： （1）场景：铁路沿线、火车站附近 。 （2）图案：铁轨受热膨胀的示意图 + 文字 “铁轨热胀冷缩，维护安全缝隙” 。 （3）预期效果：提醒路人、工人重视铁轨热胀冷缩，不随意堵塞缝隙，保障铁路运行安全 。 5.总结与评价 学习任务 总结 固体也热胀冷缩吗 固体性质 生活应用 铁轨留缝隙 桥梁伸缩缝 夏天电线下垂 鸡蛋冷水剥皮等 部分合金（如殷钢 ）热缩冷胀，用于精密仪器 实验验证 铜球加热膨胀（无法通过金属环 ） 冷却收缩（可通过金属环 ）； 铝棒、铁棒实验拓展 特殊情况 受热体积膨胀、遇冷体积缩小，即热胀冷缩 科学态度 合作学习 评价 探究实践 作业 1.“固体热胀冷缩小侦探” 回家后，寻找 3 个身边因固体热胀冷缩产生的现象，记录现象、固体名称和热胀冷缩的表现。 2.为学校实验室、家里的厨房设计安全提示卡，内容： ①实验室：“加热后的固体请勿用手触碰，防止烫伤，因固体热胀冷缩后温度高” 。 ②厨房：“铁锅受热后勿骤冷，防止因热胀冷缩开裂” 。 ③制作成卡片张贴，提醒大家注意安全 。 感谢您的聆听 THANKS 人教版 Lavf57.56.101 Lavf57.62.100 Lavf88.76.100 $$