气体的热胀冷缩》教学设计

《气体的热胀冷缩》教学设计
教学目标
知识目标：引导学生经历对空气热胀冷缩的性质探究的过程，知道气体有热胀冷缩的性质。

能力目标：让学生主动参与设计、体验和自己动手进行气体的热胀冷缩的实验；引导学生经历探究过程，使学生初步掌握科学的探究方法。

培养学生实验操作能力和归纳概括能力。

情感目标：意识到我们生活中处处都有科学的存在。

激发学生乐于探究科学知识的欲望。

教学重点：了解气体有热胀冷缩的性质。

并用对比的方法观察气体的热胀冷缩现象。

教学难点：引导学生运用材料设计实验、并验证气体的热胀冷缩的性质。

独立开展探究活动。

教学准备：
演示器材：烧杯、热水、电吹风、瘪乒乓球。

分组器材：水槽、烧杯、塑料量杯、导管、小瓶、橡皮膜、热水、冷水、瘪乒乓球、热水、气球、塑料瓶、易拉罐，自制气体热胀冷缩实验教具（小瓶、细玻璃管、胶塞、墨水等）。

教学过程：
一、创设问题情境引入探究主题
教师出示一个瘪乒乓球，认识构造外壳和里边的气体。

揭示课题，板书课题：让瘪乒乓球鼓起来
设计意图：科学来源于生活，教师从学生的实际生活经验出发，设计了能够激发学生解决问题欲望的情境，使学生自然、轻松、自主地提出了所要探究的问题，能够促进学生思维的发展。

二、实验探究新知
1、思考探讨，进行猜想：
怎么才能让瘪乒乓球鼓起来呢？（鼓励学生想办法）（当学生想不到好的办法时，教师可提示利用开水、电吹风解决）
2、演示实验：
(1) 教师介绍实验器材，演示：将瘪乒乓球放在杯子中，用热水浇到乒乓球上，瘪乒乓球鼓起来了。

(2) 先把乒乓球放在杯子里，再用吹风机的热风对准乒乓球瘪了的部分吹。

引导学生提出问题：瘪乒乓球为什么会鼓起来呢？
（1）先鼓励学生独立思考自己提出的问题：“瘪乒乓球为什么会鼓起来呢？”进行大胆合理的猜想。

（2）学生先思考，在把自己的猜想与小组同学交流。

（3）师生汇总猜想的几种可能：
（预计猜想情况：1、热水或电吹风里的热气渗透进去了,乒乓球里的气多了,所以像气球一样被鼓起来了；2、乒乓球可能被开水烫软了，外皮一泡,受热变大,于是鼓起来了；3、乒乓球里面有空气，被开水烫后，空气受热，体积胀大，产
生一种力，将乒乓球瘪的部分撑起来了；4、开水具有修复作用，把乒乓球修好了；）
设计意图：世界上很多科学发明都是根据现象进行猜想的，只有敢于猜想，才有发明创造的机会。

适时鼓励学生大胆猜想，是为了激发学生的科学探究欲望和潜能。

先鼓励学生独立猜想，注重了学生个性思维的发展，让学生小组合作猜想，注重了学生多角度的发散思维培养，即在个体思考以后，再多听听别人的意见。

此环节的设计内容，能够让学生充分体会到“人多点子多”这一简单道理，从培养了学生而乐于与他人合作探讨问题的良好习惯。

三、合作探究，实验证明
1、课件：介绍实验中的注意事项：
a、玻璃制品轻拿轻放；
b、不要直接接触热水；
c、小组成员分工合作；
d、观察现象做好记录。

2、教师指导学生探究实验：
实验一：将橡皮膜用橡皮筋绑在易拉罐口上，然后将易拉罐分别放入热水和冷水里，观察橡皮膜的变化？
实验二：
（1）将准备好的注射器的塞子抽至5厘米处，封住头帽，正立、倒立塞子不动。

（2）倒一杯开水，一手捏住注射器外端，将其倒立于开水中，观察：塞子慢慢上升，直至停下（约6厘米处）。

（3）塞子停止上升后从水中取出注射器，拿在手中观察：塞子慢慢返回原处（5厘米处）。

说明注射器受热时里面的气体膨胀，空间增大，塞子上升。

从水中取出注射器时，里面的气体由热变冷，收缩，直至塞子回到原处。

实验三：
将气球套在塑料瓶口。

然后将瓶放入60 度左右热水中烫一会儿，观察气球能否通过圆环。

最后将气球再放入冷水中搁置一会，观察观察气球能否通过圆环。

实验四：
自制气体热胀冷缩的实验装置。

将小瓶放入热水中烫一会儿，观察管中液柱的变化。

再将小瓶放入冷水中搁置一会，观察观察管中液柱的变化。

3、学生汇报观察现象
4、讨论：实验现象说明什么？
设计意图：通过学生自己实验，让学生直观地感觉到气球里面的空气体积胀大，气球才变大，所以不能通过铁圈。

从而自然得出“瘪乒乓球为什么会鼓起来呢？”这一问题的猜想应该是哪种。

四、共同探讨，形成结论
1、根据刚才所做的实验，解释“瘪乒乓球为什么会鼓起来呢？”这一问题。

2、共同探讨：“1、热水或电吹风里的热气渗透进去了,乒乓球里的气多了,所以像气球一样被鼓起来了；2、乒乓球可能被开水烫软了，外皮一泡,受热变大,于是鼓起来了；
3、乒乓球里面有空气，被开水烫后，空气受热，体积胀大，产生一种力，将乒乓球瘪的部分撑起来了；
4、开水具有修复作用，把乒乓球修好了……”这几种猜想哪种是正确的。

3、实验对比（有孔的、裂纹的、瘪的各种乒乓球）
达成共识得出答案：乒乓球里面有空气，被开水烫后，空气变热，体积胀大，产生一种力，将乒乓球撑起来了。

4、形成结论：这说明气体有遇热膨胀遇冷收缩的性质，即气体有热胀冷缩的性质。

（板书：气体有热胀冷缩的性质）
设计意图：在合作探究、实验证明的基础上适时引导学生得出结论，是本节课的核心，通过现象看本质，正是这一环节的意图。

五、拓展巩固
1、课件：（为什么夏天的自行车车胎不能把气打得太足？夏天，温度高车胎里的空气受热体积膨胀，容易爆胎。

）
2、同学们，想一想，在生活中还有那些事例是利用气体热胀冷缩的性质。

a高压锅冷却后再打开。

刚煮好饭时，气体膨胀打开有危险，用冷水淋一会，气体温度降低，再打开不会有危险。

b暖水瓶的塞子为何不能盖得太紧，盖紧后容易发生爆裂或塞子被冲开，冷却后又不易打开塞子就是应用了气体热胀冷缩的原理。

c篮球、足球、排球，夏天气不能打得太足。

d煮饺子时，里边的气体受热体积膨胀，就浮起来了。

e、拔火罐，开始点火加热气体少了一部分，放到身体上后又遇冷体积变小，外边的空气比里边的压力大，就紧紧地扣住了。

……
3、小结：科学就在我们的身边，只要我们用心去发现、去猜想、去实验、。