3.13 瘪的乒乓球鼓起来了（教学设计）科学青岛版三年级上册（新教材）

青岛版（2024）科学三年级上册 《瘪的乒乓球鼓起来了》教学设计 课题 3.13 瘪的乒乓球鼓起来了 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.通过多个探究实验，知道气体具有热胀冷缩的性质。 2.能运用气体热胀冷缩的原理解释“瘪乒乓球在热水中鼓起来”及自行车胎夏季易爆等生活中的常见现象。 科学思维： 1.能基于观察到的现象提出可探究的科学问题。 2.能根据问题，设计简单的对比实验进行验证，并通过对多个实验现象的分析、比较、归纳，概括出共同的规律。 探究实践： 1.能在教师指导下，小组合作完成多个验证气体热胀冷缩性质的实验。 2.能准确观察、描述实验现象，并如实记录在实验记录表中。 3.能尝试制作一个简易的小喷泉，并探究让喷泉喷得更高的方法。 态度责任： 1.在实验活动中，乐于合作，敢于尝试，尊重事实，养成严谨的科学态度。 2.意识到科学知识可以解释和解决生活中的实际问题，感受科学与生活的紧密联系。 教学重难点 重点：通过实验探究，认识气体具有热胀冷缩的性质。 难点：引导学生从多个具体实验现象中分析、归纳出气体热胀冷缩的共性规律。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、情境问题 1. 播放情境视频/图片： 展示同学们打乒乓球时，不小心把乒乓球踩瘪了的情景。 2. 提问互动： 师： “同学们，乒乓球瘪了，但没破，有什么好办法让它重新鼓起来吗？” 生： （根据生活经验可能会回答）放在热水里！ 3. 演示验证： 教师现场将瘪乒乓球放入热水中，学生观察其鼓起来的过程。 4. 聚焦问题： 师： “这真是太神奇了！一个小小的生活妙招背后藏着什么科学秘密呢？乒乓球鼓起来，可能是因为里面的空气发生了什么变化？今天，我们就来做几个小侦探，通过实验来揭开这个秘密！” 板书课题。 课 程 学 习 2、 探究实践 活动一：探究瘪的乒乓球重新鼓起来的秘密。 （一）把瘪了的乒乓球分别放入冷水和热水中观察现象，放入热水中的乒乓球鼓起来了。 （二）提出假设： 师： “乒乓球里的空气受热后，体积是变大了还是变小了？我们无法直接看到空气，该怎么研究呢？” 生： （思考并回答）可以用别的东西把空气“关”起来，看它的变化。 （三）介绍实验，明确任务： 教师介绍四个实验装置和方法（见下文实验记录表）。 强调对比实验的关键：同一个装置，分别放入冷水和热水中观察变化。 强调安全：使用热水要小心，防止烫伤。 （四）分组实验，记录现象： 学生以小组为单位，选择1-2个实验进行操作（可根据时间调整），并认真观察、记录。 实验一：气球套瓶口实验 实验名称：气球的“鼓”与“瘪” 实验器材：球形烧瓶、气球、热水、冷水、水槽 实验步骤： 1.将气球套在球形烧瓶瓶口，确保密封； 2.把烧瓶放入热水中，观察气球变化； 3.再将烧瓶放入冷水中，观察气球变化。 师生互动： 师：“放入热水后，气球有什么变化？放入冷水呢？” 生：（观察后回答）“热水中气球鼓起来了，冷水中又瘪下去了！” 实验现象：热水中气球膨胀，冷水中气球收缩。 实验结论：烧瓶内的气体受热体积变大，遇冷体积变小。 实验二：注射器实验 实验名称：注射器里的“力” 实验器材：注射器、热水、冷水 实验步骤： 1.用注射器吸入部分空气，堵住管口； 2.将注射器放入热水中，观察活塞变化； 3.再放入冷水中，观察活塞变化。 师生互动： 师：“热水中活塞是向外推还是向内缩？冷水呢？” 生：“热水中活塞往外推，冷水中往回缩！” 实验现象：热水中活塞外移，冷水中活塞内移。 实验结论：密闭注射器内的气体受热体积膨胀，遇冷体积收缩。 实验三：玻璃管液柱实验 实验名称：红色液柱的“跑”与“停” 实验器材：球形烧瓶、带直角玻璃管的橡胶塞（管内有红色液柱）、热水、冷水 实验步骤： 1.用橡胶塞塞紧烧瓶，确保玻璃管液柱位置清晰； 2.用手捂住烧瓶底部（模拟加热），观察液柱变化； 3.松开手（模拟降温），观察液柱变化。 师生互动： 师：“手捂住时，液柱往哪个方向动？松开后呢？” 生：“捂住时液柱向前跑，松开后又退回去了！” 实验现象：受热时液柱上升，遇冷时液柱下降。 实验结论：烧瓶内气体受热体积变大，推动液柱上升；遇冷体积变小，液柱下降。 实验四：锥形瓶导管实验 实验名称：“吸水”的锥形瓶 实验器材：锥形瓶、橡胶塞、玻璃导管、装红色液体的烧杯、热水、冷水 实验步骤： 1.锥形瓶塞紧橡胶塞，导管一端插入瓶内，另一端放入烧杯液体中； 2.将锥形瓶放入热水中，观察导管口现象； 3.再放入冷水中，观察导管口现象。 师生互动： 师：“热水中导管口有气泡吗？冷水里呢？” 生：“热水中有气泡冒出，冷水里液体被吸进导管了！” 实验现象：热水中导管口冒气泡，冷水中导管内液面上升。 实验结论：气体受热膨胀从导管跑出，遇冷收缩使外界液体进入导管。 活动2：归纳总结 师：“四个实验中，气体在受热和遇冷时，体积有什么共同变化？” 生：（讨论后总结）“气体受热体积变大，遇冷体积变小！” 师：这就是气体的“热胀冷缩”性质（板书）。 解释瘪乒乓球复原的原因 师：“现在能解释瘪乒乓球为什么放在热水里会鼓起来了吗？” 生：“乒乓球内的空气受热膨胀，把瘪的地方撑起来了！” 总结：一般情况下，气体具有热胀冷缩的性质。 活动二：设计制作“小喷泉” 1. 挑战升级： 师： “我们刚才的第四个实验，已经看到了‘喷泉’的雏形。我们能制作一个更明显的喷泉吗？怎样能让它喷得更高？” 2.介绍制作方法： 操作指南： 1. 向平底烧瓶中倒入适量的红色液体。 2. 用带玻璃管的橡胶塞塞紧瓶口，玻璃管的下端要插入 红色液体中。 3. 把该装置放在水槽中，倒入热水，观察现象。 师生互动：学生分组制作，展示成果并说明原理（气体受热膨胀，推动液体从玻璃管喷出）。 三、反思评价 1.回顾总结： 师：“今天我们通过实验发现了什么？瘪乒乓球复原的秘密是什么？” 生：“气体有热胀冷缩的性质，乒乓球里的空气受热膨胀让球鼓起来了。” 自我评价：“你在实验中最成功的地方是什么？有什么需要改进的？” 四、拓展迁移 1. 解决问题： 师： “生活中，还有很多地方用到了气体热胀冷缩的性质。炎热的夏天，爸爸给自行车打气时总会提醒一句：‘别打太满，不然容易爆胎。’这是为什么呢？” 生： （运用所学解释）夏天温度高，车胎内的空气受热膨胀，如果气打得太满，膨胀的空间不够，轮胎就容易爆裂。 2. 寻找更多例子： 鼓励学生课后观察生活中还有哪些现象利用了气体的热胀冷缩（如：温度计、热气球、夏天瓶装饮料不要放车内等）。 课堂 小结 师： “同学们，今天我们一起当了一回科学侦探。通过亲手实验，我们发现了空气家族一个重要的秘密——热胀冷缩。正是这个秘密，让瘪乒乓球神奇复原，也解释了夏天车胎的‘小脾气’。科学就在我们身边，只要你留心观察、动手探究，就能发现更多有趣的奥秘！” 板书设计 瘪的乒乓球鼓起来了 问：怎么鼓起来的？ 猜：球内空气受热→体积变大 做实验： 1. 气球套瓶口 → 热水(鼓) 冷水(瘪) 2. 堵住注射器 → 热水(推出) 冷水(吸回) 3. 烧瓶插管(有水柱) → 捂热(上升) 遇冷(下降) 发现：气体有热胀冷缩的性质 受热 → 体积膨胀 遇冷 → 体积收缩 用一用： 1. 解释乒乓球：空气受热膨胀，撑起来。 2. 夏天自行车胎：气不能打太满！ 教学反思 1.成功之处： 本节课以“问题-探究-应用”为主线，结构清晰，符合学生的认知规律。 设计了多个操作性强、现象明显的实验，充分调动了学生的多种感官和动手积极性，让学生在“做中学”，真正成为课堂的主人。 注重引导学生从多个具体现象中归纳出一般规律，有效培养了学生的科学思维。 将科学与生活紧密联系，体现了科学课程的实用性和趣味性。 2.待改进之处： 实验较多，时间分配和节奏把控是关键。在实际教学中，可根据班级情况选择有代表性的2-3个实验重点开展，其余可通过教师演示或视频展示。 “制作小喷泉”活动对三年级学生有一定操作难度，且需要较多时间。可作为选做或课后拓展活动，保证核心探究环节的时间充足。 要持续加强小组合作能力的培养，确保每位学生都能有效参与。 1 学科网（北京）股份有限公司 $$