一、本課概述

　　本課是冀人版科學(xué)四年級下冊的第17課，是《有趣的變化》單元的第1課。本課是要通過探究物體熱脹冷縮現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、進(jìn)行猜想、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、整理和分析資料、得出結(jié)論并應(yīng)用結(jié)論解釋生活現(xiàn)象等科學(xué)探究能力。本課設(shè)計(jì)了3個(gè)活動，分別探究液體、固體和氣體熱脹冷縮的性質(zhì)。這三個(gè)活動中把探究“液體受冷、受熱的研究”做為探究固體和氣體熱脹冷縮性質(zhì)的學(xué)習(xí)方法基礎(chǔ)，活動2和3可延用活動1的方法進(jìn)行，所以對第1個(gè)活動中探究方法的指導(dǎo)非常重要，將它做為第一課時(shí)的教學(xué)內(nèi)容。

　　二、教學(xué)目標(biāo)

　　（一）探究目標(biāo)

　　1、能夠通過觀察生活中有關(guān)液體熱脹冷縮的現(xiàn)象提出要研究的問題；

　　2、能對要研究的問題提出自己的假設(shè)；

　　3、能在教師的引導(dǎo)下設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。

　　（二）科學(xué)知識目標(biāo)

　　1、能用自己的話說出溫度計(jì)的工作原理；

　　2、能舉例說明液體有熱脹冷縮的性質(zhì)。

　　（三）情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

　　能夠在探究過程中通過與其他同學(xué)的討論解決自己遇到的問題。

　　（四）科學(xué)、技術(shù)、社會、環(huán)境（STSE）目標(biāo)

　　能夠舉出人們在生活中利用液體熱脹冷縮性質(zhì)的實(shí)例。

　　三、教學(xué)重、難點(diǎn)

　　（一）教學(xué)重點(diǎn)：指導(dǎo)學(xué)生探究液體熱脹冷縮的性質(zhì)。

　　（二）教學(xué)難點(diǎn)：指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，獨(dú)立開展探究活動。

　　四、教學(xué)準(zhǔn)備

　　（一）多媒體課件、瓶裝橙汁、溫度計(jì)

　　（二）實(shí)驗(yàn)材料

　　1、基本材料：燒杯、燒瓶、酒精、橙汁、醬油、紅墨水；

　　2、控制材料：冷水及熱水；

　　3、檢驗(yàn)材料：穿過膠塞的吸管。

　　五、教學(xué)思路設(shè)計(jì)：

　　液體的熱脹冷縮性質(zhì)是一種事實(shí)性知識，所以我依照知識的認(rèn)知過程進(jìn)行教學(xué)環(huán)節(jié)設(shè)計(jì)，即：問題——猜想——實(shí)驗(yàn)——記錄——分析——結(jié)論——應(yīng)用。

　　六、教學(xué)過程

　　（一）情境導(dǎo)入，學(xué)生發(fā)現(xiàn)和提出問題（4分鐘）

　　情境1：一瓶橙汁走上講臺，跟同學(xué)們聊天：大家說說，這廠家也太摳了，這橙汁根本沒給裝滿，太摳了！這時(shí)學(xué)生會很自然想到自己平時(shí)買到的瓶裝液體商品都是不滿的，思維開始活躍。

　　情境2：“老師還發(fā)現(xiàn)了一個(gè)事，大家來看一下。“出示視頻：加滿冷水的水加熱了一會兒就從壺里溢出來了。

　　教師提問：這些現(xiàn)象是不是很有趣，看了之后你有什么疑問嗎？然后對學(xué)生提出的典型問題進(jìn)行列舉，如壺里的水為什么會溢出來？怎樣才能使壺里的水不再繼續(xù)溢出？是什么原因使廠家不能把那些液體商品灌滿？

　　（二）猜想（2分鐘）

　　教師設(shè)計(jì)問題引導(dǎo)學(xué)生依據(jù)事實(shí)進(jìn)行科學(xué)猜想：水是一開始加熱就溢出來了嗎？在加熱過程中，壺中的水增加或減少了嗎？

　　學(xué)生：水在加熱過程中，體積可能脹大了。

　　教師引導(dǎo)學(xué)生:我們想不想通過做實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證自己的想法?

　　（三）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案（5分鐘）

　　教師:同學(xué)們認(rèn)為應(yīng)該怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證我們的猜想是否正確呢?要用到哪些實(shí)驗(yàn)器材?怎樣進(jìn)行實(shí)驗(yàn)?zāi)?

　　(學(xué)生設(shè)計(jì)的實(shí)驗(yàn)方案中可能選擇的盛液體的容器有玻璃瓶、燒瓶、塑料瓶等，用于加熱的材料有灑精燈、熱水、蠟燭等，用于制冷的材料有冷水、冰箱等，用于檢驗(yàn)體積變化材料有小試管、透明細(xì)管等。)

　　引導(dǎo)學(xué)生對多種實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行比較，幫助和引導(dǎo)學(xué)生選取操作簡單易行的實(shí)驗(yàn)材料和實(shí)驗(yàn)方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，確定實(shí)驗(yàn)方案:用燒瓶代表壺，在燒瓶內(nèi)裝滿水，為了便于觀察，把水染紅；用中間插有細(xì)玻璃管的膠塞塞緊瓶口，這時(shí)紅水會升到細(xì)玻璃管中，用皮筋或線在玻璃管的液面處作一個(gè)記號。在兩個(gè)燒杯中分別倒入熱水和冷水；先把這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置放入熱水中，觀察會發(fā)生什么現(xiàn)象；然后再把這個(gè)實(shí)驗(yàn)裝置放入冷水中，觀察會發(fā)生什么現(xiàn)象。

　　實(shí)驗(yàn)前要提出實(shí)驗(yàn)要求：注意安全（小心熱水燙手）、分工合作、及時(shí)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象等。

　　（四）進(jìn)行分組實(shí)驗(yàn)，得出初步結(jié)論（8分鐘）

　　1、分發(fā)實(shí)驗(yàn)材料，指導(dǎo)和幫助學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀察和記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

　　2、匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 （討論）

　　①玻璃管內(nèi)水面上升，說明水發(fā)生了什么變化？是不是燒瓶里的水增多了？為什么？（通過討論使學(xué)生認(rèn)識是水的體積變大了，體積變大叫做體積膨脹。

　　②玻璃管內(nèi)水面下降，說明水發(fā)生了什么變化？（通過討論使學(xué)生認(rèn)識水的體積變小了，體積變小叫做體積收縮。

　　③燒瓶里的水在什么條件下體積膨脹？在什么條件下體積收縮？

　　④把水的體積變化和所需要的條件聯(lián)系起來，說說水有什么性質(zhì)

　　通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果學(xué)生能較容易得出 ：水受熱后體積會膨脹，受冷時(shí)體積會收縮。

　　（五）進(jìn)行類比分組實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)其它幾種液體（醬油、酒精、橙汁等）是否具有上述性質(zhì)，及時(shí)將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象記錄到課本提供表格中。（12分鐘）

　　（六）整理分析資料，得出結(jié)論（5分鐘）

　　1、要求學(xué)生根據(jù)自己的記錄表進(jìn)行小組討論、整理和分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后進(jìn)行小組闡述，進(jìn)而總結(jié)歸納出：其它幾種液體也具有熱脹冷縮的性質(zhì)。

　　2、由此，師生共同推理得出結(jié)論：液體受冷或受熱時(shí)體積會發(fā)生變化，這是液體的熱脹冷縮性質(zhì)。

　　（七）應(yīng)用（3分鐘）

　　1、說明溫度計(jì)的工作原理；（說明常用溫度計(jì)在管和泡里是適量的水銀或其它彩色液體）

　　2、液體瓶裝商品為什么不裝滿？

　　3、列舉生產(chǎn)和生產(chǎn)中其它應(yīng)用液體熱脹冷縮性質(zhì)的實(shí)例

　　（八）拓展活動

　　液體的熱脹冷縮性質(zhì)是指一般情況下，水還有一種反常膨脹的性質(zhì)，它會在0℃～4℃時(shí)熱縮冷脹。（學(xué)生在這時(shí)會產(chǎn)生濃厚興趣，對探究水的這種性質(zhì)躍躍欲試）

　　這時(shí)需要引導(dǎo)學(xué)生明確探究過程的關(guān)鍵所在：

　　1、被加熱或制冷的水的溫度應(yīng)控制在0℃～4℃（2℃左右為宜）；用于加熱的水應(yīng)為溫水而不是熱水（溫度上升太快，不易觀察和掌握），用于制冷的水可用冰降溫至0℃）。

　　2、用溫度計(jì)來控制觀察時(shí)的溫度范圍（可同時(shí)將溫度計(jì)插入燒瓶中）。

　　3、這個(gè)實(shí)驗(yàn)操作過程較難掌握，所以一定強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中學(xué)生的分工合作。

　　七、板書設(shè)計(jì)：