3.7 水受热遇冷会怎样（教学课件）科学人教鄂教版四年级上册

7.水受热遇冷会怎样 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：认识水及其他液体热胀冷缩的性质，理解热胀冷缩是液体受热遇冷时的常见变化，构建 “物质热胀冷缩特性” 的科学观念，了解热胀冷缩性质在生活中的应用（如温度计 ），形成对科学知识与生活实际紧密联系的认知。 科学思维：通过观察水受热遇冷的实验现象、对比其他液体的热胀冷缩情况，从具体实验中提炼普遍规律，运用热胀冷缩知识解释生活现象，提升知识迁移和逻辑思维能力。 探究实践：以“猜想-实验-验证-拓展”为主线，经历探究水及液体热胀冷缩的过程，掌握实验设计、操作、现象分析的方法，学会基于实验证据得出科学结论。 态度责任：认识到热胀冷缩性质对生活和科学技术（如温度计发明 ）的重要性，增强运用科学知识改善生活、探索未知的责任感。 核心素养 1.情境与问题 学习任务 聚焦 水还没烧开就外溢，这是为什么？ 2.探索与发现 学习任务 探索一：水受热遇冷的体积变化 探索 水受热会发生怎样的变化？ 水遇冷又会发生怎样的变化？ 探索 小组合作： 利用实验用品（烧瓶、玻璃管、颜料等 ），组装实验装置 在平底烧瓶里加入水，并加入颜料后用胶塞塞进瓶口。 思考:加入颜料的目的是什么？ 加入颜料后可以更加清楚地观察到水面位置的变化 探索 探究实践： 1.记录组装好装置里水面的位置； 2.将瓶子放入装有热水的烧杯中，观察空心管水面位置变化； 3.将瓶子放入装有冷水的烧杯中，观察空心管水面位置变化。 探索 探索 空心玻璃管内 液面上升 空心玻璃管内 液面下降 水在受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小。 交流总结：水受热遇冷的变化 探索 想一想： 玻璃管中的水位的变化该如何解释呢？ 一般情况下，水受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小，这种变化叫作热胀冷缩。 也可以说水具有热胀冷缩的性质。 探索 探索二：其他液体的热胀冷缩 根据探究水受热遇冷体积的变化，你能说说如何设计实验验证其他液体吗? 有哪些实验装置需要替换？哪些保持不变？ 用相同装置，替换不同液体 实验变量（液体种类 ） 控制条件（热水、冷水温度一致） 探索 探索 其他液体在受热和遇冷时，体积会有什么变化？ 问题二 空心玻璃管内 液面上升 空心玻璃管内 液面下降 液体在受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小， 具有热胀冷缩的性质。 探索 探索三：了解热胀冷缩的应用 阅读课本25页，寻找答案： 1.温度计是谁发明的？原理和我们学习的热胀冷缩有怎样的关系？ 2.水也具有热胀冷缩的性质，为什么不用水来做温度计？ 探索 各种各样的温度计 3.研讨与拓展 学习任务 研讨一： 研讨 所有的液体都具有热胀冷缩得的性质吗？ 在一般情况下，当物体的温度升高时，物体的体积膨胀、密度减小，反之亦然。也就是通常所讲的“热胀冷缩”现象。 然而，某些物质在特定温度范围内表现出温度降低时体积膨胀、温度升高时体积收缩的反常现象，最典型的例子是水在0℃至4℃之间的行为。水在4℃时的密度最大。水在0℃至4℃的范围内，呈现出“冷胀热缩”的现象，称为反常膨胀。 研讨二： 研讨 生活中还有哪些热胀冷缩的应用或现象？ 4.回顾与学习 学习任务 回顾 1.水的热胀冷缩： 水受热时体积膨胀，遇冷时体积缩小，实验中表现为热水中玻璃管水位上升，冷水中水位下降。 2.液体的热胀冷缩： 其他液体（如酒精、橙汁 ）也具有热胀冷缩的性质，是液体的普遍特性。 3.热胀冷缩的应用： 温度计利用液体热胀冷缩原理发明；生活中还有桥梁伸缩缝、夏季轮胎少充气等应用，避免热胀冷缩带来的不良影响。 一、选择题。 练习 1.水受热时，体积会（ ） A. 缩小 B. 膨胀 C. 不变 D. 先膨胀后缩小 2.下列仪器利用液体热胀冷缩原理工作的是（ ） A. 天平 B. 量筒 C. 温度计 D. 弹簧测力计 3.其他液体（如酒精 ）受热时，会（ ） A. 体积膨胀 B. 体积缩小 C. 体积不变 D. 先缩小后膨胀 4.伽利略发明的空气温度计，利用的是（ ）的热胀冷缩性质。 A. 水 B. 空气 C. 酒精 D. 水银 A C B B 二、填空题。 练习 1.一般情况下，水受热时体积________，遇冷时体积__________，这种现象叫____________ 。 2.生活中，__________利用了液体热胀冷缩的性质；桥梁伸缩缝是为了防止热胀冷缩损坏建筑。 3.其他液体（如酒精、橙汁 ）也具有__________的性质，受热体积_______，遇冷体积____ 。 4.水在壶里加热，还没烧开就外溢，是因为水受热_______，体积变大。 5.伽利略最早利用_________的热胀冷缩发明了空气温度计。 缩小 热胀冷缩 膨胀 膨胀 温度计 缩小 膨胀 热胀冷缩 空气 三、综合题。 练习 1.小明做水热胀冷缩实验，装置放入热水中，玻璃管水位上升；放入冷水中，水位下降。 （1）解释水位上升和下降的原因 。 （2）如果实验中热水温度不够高，会怎样影响实验结果？ 放入热水中，水受热体积膨胀，玻璃管空间小，水位上升；放入冷水中，水遇冷体积缩小，水位下降 。 热水温度不够高，水膨胀不明显，玻璃管水位上升幅度小，可能导致实验现象不显著，难以清晰观察热胀冷缩效果 。 练习 2.用物质变化知识解释下列场景： （1）“冬天，装满水的水缸容易冻裂” 。 （2）“妈妈用热水温酒，酒瓶里的酒液面上升” 。 （3）“温度计从热水中取出，液柱会下降” 。 （1）水遇冷结冰，体积膨胀（水的特殊，结冰是冷胀，但液态水遇冷也会收缩，这里主要是结冰膨胀 ），水缸受膨胀力易裂，利用水（液态变固态 ）的体积变化（可结合热胀冷缩，水在 0 - 4℃有冷胀 ） 。 （2）酒是液体，受热体积膨胀，所以液面上升，利用液体热胀冷缩 。 （3）温度计从热水中取出，液体遇冷体积缩小，液柱下降，利用液体热胀冷缩 。 5.总结与评价 学习任务 总结 水受热遇冷会怎样 水的热胀冷缩 热胀冷缩应用 利用特性（温度计 ） 伽利略空气温度计，开启热胀冷缩应用探索 液体普遍特性 其他液体（酒精、橙汁 ）也有热胀冷缩，受热膨胀、遇冷缩小 科学史关联 受热体积膨胀，遇冷体积缩小，实验现象明显 科学态度 合作学习 评价 探究实践 作业 1.用小玻璃瓶、吸管、带颜色的水，制作简易温度计： 步骤：① 玻璃瓶装满带色水，插入吸管（水在吸管有高度 ）；② 标记初始水位；③ 放入热水、冷水，观察水位变化并标记温度（可对比家里的温度计 ） 。 2.观察记录 “水的反常膨胀”： 步骤：① 透明容器装适量水，标记水位；② 放入冰箱冷冻成冰；③ 观察冰的体积和水位变化 。 记录：水结冰后体积变大（体现 0 - 4℃反常膨胀 ），写观察报告。 感谢您的聆听 THANKS 人教鄂教版 Lavf57.62.100 Lavf58.46.101 $$