5.3气体的热胀冷缩（教学设计）-2024-2025学年三年级科学上册湘科版

湘科版小学科学《气体的热胀冷缩》教案 执教者：祁阳市大村甸镇中心小学 李奇锋 课题 气体的热胀冷缩 单元 五单元 学科 科学 年级 三年级 教材 分析 《气体的热胀冷缩》是三年级上册第五单元《热胀冷缩》的第三课，是一节典型的科学探究课，继上课对液体的热胀冷缩现象研究后，接着探究气体的热胀冷缩现象。教材按“观察瘪乒乓球遇热复原现象——提出问题——作出假设——设计实验——搜集证据——归纳结论——拓展迁移”的探究流程布设活动，布设了一个导入活动，一个探究活动（探究空气是否热胀冷缩）和一个拓展活动（认识生活中气体的热胀冷缩）。探究空气是否热胀冷缩是本节课的重点。 学情分析 三年级学生已具备一定的观察、比较、描述等能力，但是对于设计实验、有序描述、分析归纳等方面还需要教师的进一步的指导。 教学 目标 1.科学观念 知道空气也有热胀冷缩的性质。 2.科学思维 尝试运用多种材料、思路或方法探究气体的热胀冷缩性质。 能基于证据和推理发表自己的见解。 3.探究实践 能设计实验验证自己的猜想和假设。 能够有顺序地观察和描述实验中的现象，并通过分析归纳出气体具有热胀冷缩的性质。 4.态度责任 能用辩证的观点对待气体的热胀冷缩给生产生活带来的利与弊。 乐于动手操作，能如实记录和报告观察与实验的信息，愿意分享自己的想法，乐于倾听他人观点，改进和完善探究活动。 重点 能设计实验验证自己的猜想和假设，并有顺序地观察和描述实验中的现象。 难点 能运用多种材料、思路或方法探究空气的热胀冷缩性质 教学准备 冷水、热水、实验报告单、两个塑料杯、吸管、玻璃瓶、瓶盖、橡胶气球、橡皮筋、注射器 教学环节 教师活动、学生活动 1.课题导入 1.讲述:平时同学们的课余生活丰富多彩。我最喜欢的项目是乒乓球，所以平时去乒乓球馆较多，但常常拾到踩瘪的乒乓球。 2.提问:你有办法让它复原吗?(出示) 3.观看视频，观察乒乓球的变化。 设计意图：激发兴趣,吸引学生快速进入探究状态。 2.猜想假设 1.提问:为什么热水能让瘪了的乒乓球复原呢?(交流分享) 2.大家都认为空气受热膨胀，那受冷会收缩吗?空气是否像液体一样也有热胀冷缩的性质呢?我们该用什么来验证?(实验) 设计意图：从生活中的问题，提取出可探究的科学问题，聚焦操作性强的可探究的对象。 3.设计实验 设计“探究空气是否热胀冷缩”的实验 1.引导思考:做实验必须要先确定研究对象，是什么?可空气会流动，用什么容器来装呢?(选择合适的容器密闭) 2.提问:那怎样使空气受热、受冷呢? 3.讲述:这些方法都可行，为了操作方便，我们可以沿用上节课液体受热受冷的实验方法，把实验装置分别放入热水、冷水中。 4.提问:空气看不见摸不着，怎样观察空气有没有膨胀和收缩呢? 5.讲述:在科学观察中，对看不见摸不着的观察对象，我们常常使用转换观察法使其显性化地表达出来。在研究空气的体积是否变化时，我们就可以借助容器或其他物体的变化来判断。 设计意图：引导学生进行实验的设计，并归纳提炼出科学的实验观察方法；转换观察法，训练学生的思维。 6.出示材料（两个塑料杯、吸管、玻璃瓶、瓶盖、橡胶气球、橡皮筋、注射器、软塞）请同学们从这些材料里挑选，设计一个或两个实验方案，并在实验报告单上将实验装置和预测观察到的现象用简要图画或文字描述出来。 7.小组讨论，5分钟内完成实验设计。 8.汇报方案，师根据学生汇报适时补充完善: 方案一:在一个玻璃瓶口塞上橡皮塞插上吸管，在吸管上套上一个气球，然后分别放入热水和冷水盆中，观察气球的变化。 方案二:将针筒往上抽，随后盖上盖子，然后把它分别放入热水和冷水盆中，观察注射器刻度的变化 设计意图：小组汇报实验方案，引导学生探究、思考，逐步完善实验设计。 4.实验探究 1.实验材料老师已经给大家准备好了，现在还缺少什么?(热水)热水老师给大家倒。 2.强调实验注意事项 (1)小组内要分工合作，注意交流一定要轻声。 (2)在实验时仔细观察，看到的现象是否与预测一致，思考由此可得出的实验结论。注意重复实验、观察。 (3)实验过程中注意安全。 3.清楚了吗?准备好了吗?拿出材料盒依次开始实验。(师同时开始倒热水) 4.小组实验，师巡视指导。 5.汇报交流:你们怎么做的?实验中你观察到了什么现象?有什么发现?可做思考的引导:是什么力量让气球鼓起来? 设计意图：通过探究，初步训练小组合作、记录、交流等能力，让学生在这一环节有顺序地描述实验中的现象，并归纳出:空气具有热胀冷缩的性质。 5.得出结论 1.下面整理我们的实验记录，请大家思考: (1)这几个实验过程中，出现了哪些共同的变化? (2)引起变化的实验条件是什么? (3)这些变化说明了什么? 2.学生交流，结合出示思维导图进行思维的整理。 3.归纳总结:空气受热时体积膨胀，受冷时体积缩小，所以我们说空气也具有热胀冷缩的性质。 设计意图：培养学生描述现象、比较、分析、归纳等能力。归纳并总结出气体的热胀冷缩性质，强调科学语言描述的准确性。 4.我也做了一个实验，一起来看看吧!(播放演示实验视频)。 5.提问:你能分析判断哪盆是热水，哪盆是冷水吗?你判断的理由是什么? 设计意图：利用微课视频训练学生逆向思维，再次巩固认识到空气受热体积膨胀，受冷体积收缩。 6. 课堂评价 课堂自主评价。 设计意图；本环节融合新课标评价体系旨在课堂自评、互评、师评等活动全面、客观、公正地了解学生的学习过程和成果，促进学生的全面发展。 7、拓展迁移 1.你能解释瘪了的乒乓球为什么用热水可以复原吗?(学生回答)这就是气体的热胀冷缩给我们生活带来的帮助! 2.瞧瞧，这个小男孩子遇到什么问题了?自行车爆胎了，这是为什么?(车胎里的空气受热后体积膨胀发生爆胎)怎样防止这样的现象发生呢?(夏天车胎少打些气)这就是气体的热胀冷缩给我们带来的“弊处”。 3.生活当中我们发现灌满水的暖瓶，塞子有时会蹦出来，这又是为什么?(瓶内的空气受热膨胀，将塞子顶出来了) 4.你们能用学习的知识解决生活中的问题，真棒!孩子们你们知道吗，著名科学家伽利略从小爱观察，善思考，他就是气体热胀冷缩现象的发现者，他有话要对大家说，一起听听吧！ 5.孩子们，今天的科学课堂就到这里，再见！ 设计意图：学科学用科学”，能应用所学知识解释生活中的一些现象、解决生活中的一些问题。会用辩证的观点对待液体的热胀冷缩给生产生活带来的利与弊。最后利用AI生成伽利略说话的视频，激发学生探索科学的兴趣。 8、板书设计 气体的热胀冷缩 受热 体积膨胀 空气 受冷 体积收缩 学科网（北京）股份有限公司 $$