空气的热胀冷缩1
空气热胀冷缩
空气热胀冷缩空气是一种物质，也是地球上最重要的自然资源之一。
它的存在对于生物的生存至关重要，同时，空气还具有一些独特的性质。
其中之一就是空气的热胀冷缩性质。
本文将详细介绍空气热胀冷缩的原理、影响因素以及应用等方面内容。
一、空气热胀冷缩的原理空气的热胀冷缩是指在温度变化的情况下，空气体积的变化。
一般情况下，当温度升高时，空气分子的平均动能也会增加，分子之间的相互作用力减小，从而使空气体积扩大。
反之，当温度降低时，空气分子的平均动能减小，分子之间的相互作用力增大，使空气体积缩小。
这种现象符合热力学的气体状态方程，即P·V = n·R·T，其中P为气体的压强，V为气体的体积，n为气体的物质量，R为气体常数，T为气体的温度。
二、影响空气热胀冷缩的因素空气热胀冷缩的程度受到多种因素的共同影响。
1.温度：温度是影响空气热胀冷缩的主要因素。
温度升高会导致空气分子的动能增加，造成空气体积的膨胀。
在实际应用中，我们常常利用这一原理设计温度计和热胀冷缩装置等。
2.压强：压强也对空气的热胀冷缩有一定的影响。
当压强升高时，空气分子之间的相互作用力增大，使得空气的膨胀程度减小。
相反，当压强降低时，空气的膨胀程度增大。
这一点在气象学领域中尤为重要，因为大气压强的变化会直接影响天气的变化。
3.湿度：湿度也会对空气的热胀冷缩产生影响。
湿空气相对于干空气来说，由于水分的存在，分子之间的相互作用力会增强，从而影响空气的膨胀程度。
4.空气成分：空气的成分对于其热胀冷缩性质也有一定的影响。
不同气体的分子间作用力不同，因此不同气体在温度变化下的体积变化也会有所不同。
三、应用空气热胀冷缩具有广泛的应用，下面简要介绍一些常见的应用。
1.温度计：温度计是利用空气热胀冷缩原理制作的一种用于测量温度的仪器。
其中最常见的就是汞温度计和酒精温度计。
当温度升高时，温度计中的液体会扩大，通过读取温度计上标定的刻度，我们可以准确测量出当前的温度。
空气的热胀冷缩-PPT课件
玻璃制品，轻拿轻放！热 水很烫，请勿触摸！
物体的热胀冷缩和微粒运动
平常温度下
当物体吸热升温后，微粒的运动速度加快, 微粒之间的距离增大，物体就膨胀了。
温度升高了
当物体受冷后，微粒运动速度会减慢, 微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。
温度降低了
气体受冷后体积会
二 中，并拧好瓶盖。
三 • 用蜡烛油进行密封工作。 • 拿起一杯热水，沿着空瓶壁浇灌下去，同时注意观
四 察左边有色水中出现的实验现象。
五 • 拿起一杯冷水，如之前的方法进行浇灌。
• 使用蜡烛，谨慎小心！ • 热水较烫，请勿触摸！ • 密封到位，一定成功！
实验现象
• 用热水浇灌空瓶，有色液 一 体中产生气泡
温度升高
温度降低
我明白了
●当物体吸热升温以后，微粒加 快了运动，微粒之间的距离增大， 物体就膨胀了。 ●当物体受冷后，微粒的运动减 慢，微粒之间的距离缩小，物体 就收缩了。
矿泉水瓶子 （2个）
吸管（若干）
蜡烛一支
实验步骤
一 • 将吸管逐一连接形成U形长管，连接口用胶带封好。 • 将吸管较长一端放入有色水中，较短一端放入空瓶
• 用冷水浇灌空瓶，一部分
二
有色液体被吸入空瓶中
生活中的这 些现象你能 解释吗？
科教版小学科学四年级下册第四单元第四课（空气的热胀冷缩）
冬天，篮 球明明充 足了气， 到了第二 天却变瘪 了，你怎 么解释这 种现象？
想一想
打乒乓球时，不 小心将乒乓球踩 瘪了，你有什么 办法使乒乓球变 圆？
空气的热胀冷缩
我们已经知道 液体有热胀冷缩的 性质，那么空气也 有这样的性质吗？
空气的热胀冷缩(1)
《空气的热涨冷缩》【教材分析】《空气的热胀冷缩》是教科版五年级下册《热》单元的第四课，教材包含两个活动。
胀冷缩”的探究问题，启发、引导学生开动脑筋想出自己的观察办法来。
学生们利用教师提供的实验器材合理选择搭配，然后分别放进热水、常温水、冰水，静置观察现象。
同时联系水的热胀冷缩，两者进行比较找到不同之处。
学生把看到的内容迁移，从而解释物体的热胀冷缩性质的本质。
【学生分析】在前三课的研究中，学生通过实验，已经知道了液体的热胀冷缩性质。
但是，学生对气体的热胀冷缩性质是模糊的。
因此，本课选用了学生较为熟悉的空气为例，感知空气的热胀冷缩。
同时与水的热胀冷缩进行比较，发现不同之处。
对于五年级的学生来说，还缺乏逻辑思维和表达能力，解释热胀冷缩现象，并建立自己的假说还是存在一定的困难。
【教学目标】科学概念：1.气体受热以后体积会胀大，受冷以后体积会缩小。
2.空气的热胀冷缩比水的热胀冷缩体积变化更明显。
3.热膨胀、冷收缩现象与物体内部微粒的运动有关。
过程与方法：1.用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。
2.尝试用“模型”解释现象。
情感、态度、价值观：1.能积极与其他同学交流并合作完成探究活动，体验合作的愉快；2.在实验中，获得注重获取证据，用证据证明观点的体验，对热现象产生更浓的探究兴趣。
【教学重点】用多种方法观察空气的热胀冷缩现象。
【教学难点】观察空气体积变化的方法设计、用“模型”解释热胀冷缩现象。
【教学准备】学生分组实验：每组试管、250mL锥形瓶1个、气球皮1个、热水、常温水、冰水、250mL烧杯3个、带有橡皮塞的L型玻璃管（内有一段红色液柱）。
教师：教学课件PPT、微课、学生分组实验器材一份。
【教学过程】一、复习旧知，引入课题1.回顾“水的热胀冷缩”知识。
2.教师出示空圆底烧瓶（带橡皮塞和玻璃管）问：现在里面装着满满的是什么东西？3.问：空气也会像水和其他液体一样具有热胀冷缩的现象？（板书课题：《空气的热胀冷缩》）【出示PPT：P1】二、研究空气的热涨冷缩1.师：空气看不见，摸不着，你有办法清楚地看到空气受热、受冷后体积的变化情况吗？2.老师给同学们带来了一些实验材料，你能设计实验清楚地看到空气的热胀冷缩现象吗？3.全班交流，确定实验方案。
《空气的热胀冷缩》PPT优秀课件粤教版小学1
爆裂了？
物体的热胀冷缩和微粒运动有关：
当物体吸热升温后，微粒的运动 速度加快,微粒之间的距离增大， 物体就膨胀了。当物体受冷后， 微粒运动速度会减慢,微粒之间 的距离缩小，物体就收缩了。
平常温度下
温度升高了
温度降低
课堂小结
• 热胀冷缩是物体的一种基本性质，物体在 一般状态下，受热以后会膨胀，在受冷的 状态下会缩小。所有物体都具有这种性质。
•
2.对于人类而言，转基因技术或是天 使，或 是魔鬼 ，既可 能给人 类社会 的发展 带来福 音，也 可能对 人类的 健康造 成损害 。
•
3.关键问题在于，科学界至今不能确 认，转 基因食 品究竟 有无可 能对生 态环境 、人体 健康造 成重大 伤害。 在这样 的背景 下，转 基因食 品的商 业化， 特别是 主粮的 商业化 问题显 得有些 敏感。
• ②怎么样使空气受热、受冷呢？ • ③空气是看不见的，怎样发现空气的体
积是不是有变化呢？
成 常温 热水 冷水 果 分 享
气球 空气
常温下
热水中
冷水中
空气受热时，气球会 鼓起，说明空气体积 膨胀 ；
空气受冷时，气球会 瘪了 ，说明空气体积 缩小
。
• 日常生活中有哪些关于气体 的热胀冷缩的现象？
夏天，打足气的自
•
4.在我们看来，转基因食品在当下中 国所引 发的争 议，看 起来相 当复杂 ，但归 结起来 ，不外 是科学 逻辑与 商业逻 辑共同 作用下 的结果 。从科 学角度 看，这 件事情 很麻烦 ，是因 为转基 因食品 的安全 性在短 期内得 不到明 确认证 。
•
5.鉴于转基因食品，特别是主粮的安 全性研 究需要 一个漫 长的周 期，主 管部门 断不可 急于宣 布转基 因主粮 的安全 性。
热胀冷缩的例子10个
热胀冷缩的例子10个1、空气的热胀冷缩。
空气本质上是一种物质，是由一些各种状态的气体组成的，其中有些气体是温度升高时会膨胀的，这类气体被称为热胀气体，其中最常见的就是氧气、氮气和氢气。
根据热力学原理，当气体的温度升高时，其体积会变大，而当温度降低时，其体积会变小。
2、液体铁的热胀冷缩。
铁是一种金属，具有较高的密度和熔点，所以其可以以液体状态存在，而且液体铁在温度变化时也会发生热胀冷缩现象。
一般来说，温度升高时液体铁的体积会变大，温度降低时液体铁的体积会变小。
这与空气的热胀冷缩现象又大相径庭。
3、水滴的热胀冷缩。
水滴也会发生热胀冷缩，当水滴温度升高时，其表面张力会降低，表面得到拉大，使整个水滴体积变大，而当水滴温度降低时，其表面张力会增强，表面得以收缩，形成水滴体积变小的情况。
4、金属管的热胀冷缩。
金属管是由各种金属材料制成的，具有较低的密度和热传导率，使其可以很容易受热胀冷缩的影响。
当金属管的温度升高时，其内外的气体的体积会变大，而金属管的外表面也会膨胀，从而使整个金属管的体积变大；当金属管的温度降低时，其内外的气体的体积会逐渐变小，而金属管的外表面也会收缩，从而使整个金属管的体积变小。
5、玻璃镜子的热胀冷缩。
玻璃镜子是由玻璃制成的，具有较高的热传导率，因此玻璃镜子受到温度变化时会发生热胀冷缩现象。
当温度升高时，玻璃镜子会膨胀，使其表面发生弯曲；而当温度减低时，玻璃镜子会收缩，使其表面变得平坦。
6、玻璃杯的热胀冷缩。
玻璃杯也会发生热胀冷缩，当玻璃杯的温度升高时，其表面受到拉伸，因而使得玻璃杯的体积变大，而当玻璃杯的温度降低时，其表面受到收缩，因而使得玻璃杯的体积变小。
7、金属棒的热胀冷缩。
金属棒也会受热胀冷缩的影响，由于金属棒温度升高时其表面受到拉伸，从而使整个金属棒的长度延长，而当它的温度降低时，其表面受到收缩，从而使整个金属棒的长度减短。
8、橡胶带的热胀冷缩。
橡胶带也会受到热胀冷缩的影响，当它的温度升高时，其表面受到拉伸，从而使整个橡胶带的长度延长，而当温度降低时，其表面受到收缩，从而使整个橡胶带的长度减短。
人教鄂教版小学科学四年级上册第9课《空气的热胀冷缩》第1课时教案
1.空气的热胀冷缩现象
-知识点①：空气的热胀冷缩
-知识点②：温度对空气体积的影响
-知识点③：实验观察和数据分析
2.空气热胀冷缩的原理
-知识点①：气体的分子运动
-知识点②：温度变化与分子运动的关系
-知识点③：分子间的间隔与体积变化
3.实验设计与操作步骤
-知识点①：实验目的和原理
-知识点②：实验材料和工具
答案：实验设计：使用气球和注射器进行实验。将气球套在注射器上，抽出注射器内的空气，观察气球的变化。实验步骤：第一步，将注射器内的空气抽出；第二步，将注射器放在热水中；第三步，观察气球的变化。实验现象：气球会变大。
2.请解释空气热胀冷缩的原理。
答案：空气热胀冷缩的原理是气体的分子运动。当温度升高时，分子的运动速度加快，分子间的间隔增大，导致气体体积膨胀；当温度降低时，分子的运动速度减慢，分子间的间隔减小，导致气体体积收缩。
教学方法与手段
教学方法：
1.实验法：通过设计实验，让学生亲自动手操作，观察空气的热胀冷缩现象，培养学生的观察能力和实验操作能力。
2.讨论法：在实验前后，组织学生进行小组讨论，分享实验观察结果，引导学生运用逻辑思维和证据意识，分析温度对空气体积的影响，提高学生的科学思维能力。
3.提问法：在教学过程中，教师通过提问引导学生思考，激发学生的学习兴趣和主动性，培养学生的问题解决能力。
过程：
开场提问：“你们知道空气有什么特性吗？它是否会因为温度变化而发生变化？”
展示一些关于空气热胀冷缩现象的图片或视频片段，让学生初步感受空气的奇妙变化。
简短介绍空气热胀冷缩的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。
2.空气热胀冷缩基础知识讲解（10分钟）
空气的热胀冷缩作文
空气的热胀冷缩作文
春风吹拂着脸颊，感觉真是舒服啊。
你有没有注意到，随着天
气变暖，感觉空气都变得轻盈了许多？那是因为空气分子开始活跃，就像小朋友们在操场上撒欢儿一样，空间都好像变大了似的。
这就
是空气热胀的魔力嘛。
夏天的时候，太阳火辣辣地照着，地都快要被晒化了。
这时候，你有没有觉得空气仿佛都紧绷绷的，像被热气给压缩了一样？没错，这就是空气在高温下的冷缩把戏，虽然眼睛看不出来，但你能感觉
到那股热浪扑面而来，是不是挺神奇的？
等到晚上，特别是秋天的晚上，凉风习习，那叫一个爽快啊。
你会觉得空气都安静下来，分子们也像累了一天的小朋友们一样，
开始休息了。
这就是热胀冷缩的另一个面，空气变得清爽，世界都
宁静了。
哎呀，说到冬天，那真的是冷得让人直哆嗦。
空气里的分子们
挤得紧紧的，就像抱在一起取暖的小动物一样。
《空气的热胀冷缩》教学设计（合集五篇）
《空气的热胀冷缩》教学设计（合集五篇）第一篇：《空气的热胀冷缩》教学设计《空气的热胀冷缩》教学设计吴启立一、教学目标1、科学知识目标：了解空气具有热胀冷缩的性质；知道气体热胀冷缩在生活中的相关应用。
2、过程和方法：尝试用提出问题－分析问题（假设猜想）－实验－解决问题的科学研究方法去解决问题；3、情感态度与价值观目标：能积极与其他同学交流并合作完成探究活动，体验合作的愉快。
二、教学重难点：教学重点：探究认识空气的热胀冷缩现象教学难点：设计能看到空气热胀冷缩的方法。
三、教学准备：生：气球塑料袋皮筋师：瘪乒乓球两个（其中一个是破裂的）、试管6支，气球6个，能封闭的塑料袋，细管6个，大塑料管6支；红墨水，冷热水等等。
?四、教学过程：（一）、导入，老师有一个瘪乒乓球，谁有办法帮老师把球回复如初？学生自由回答，有学生说可以用热水泡，可以挤等等。
（二）、老师演示用水泡的方法。
可以把瘪的地方朝上，让球慢慢鼓起来。
演示实验，验证同学想法。
（三）、为什么用热水可以使乒乓球鼓起来，说说你的猜想？预设一，有同学说是空气的热胀冷缩，请他说说热胀冷缩怎样使球鼓起来。
老师可以启发，球壳能否挤压，使球鼓起来。
预设二，如果同学说不上来，老师就启发。
可能使乒乓球鼓起来的因素。
（四）、研究空气是否有热胀冷缩。
1、既然要研究空气是否有热胀冷缩，首先要抓住空气，你有办法抓住空气吗?鼓励学生多想办法。
师总结；如扎口的塑料袋，气球，带盖子的瓶子，注射器……2、我们抓住了空气，那怎样给空气加热和遇冷呢，因为你要研究空气在冷和热里的变化呀?可以试管加热，但比较麻烦，可以有热水和冷水代替。
3、现在又什么办法可以让人们看见空气有热胀冷缩的现象呢?学生讨论。
这是一个难点。
所以老师要鼓励讨论。
老师也演示方法。
通过讨论，老师归纳如下方法：试管套气球塑料袋密封试管加细管，细管加红墨水等等。
4、学生小组决定方法，到老师拿器材，分组合作实验。
老师也去指导。
实验时老师提醒学生分好工，认真观察，认真记录。
人教鄂教版小学科学四年级上册空气的热胀冷缩(第二课时)-1教学设计
引导学生用热空气的性质，解释热气球和孔明灯在空中上升的原理。
3.探究热空气上升后，周围的冷空气的运动方向。
（1）谈话：热空气上升以后，周围的空气会发生什么变化呢？我们借助实验箱，通过对比实验进行研究。
（2）提出实验中要观察和思考的问题：
•点燃实验箱外的香，但不点燃箱内的蜡烛，香产生的烟是怎样流动的？
•同时点燃香和蜡烛，香产生的烟又是怎样流动的？
•怎样解释实验中产生的现象？
（3）引导学生在记录单上画出烟的流动路径。
（4）观察实验现象并分析原因
（5）观看视频，解释风形成的原因
4.小结：点燃实验箱内的蜡烛后，蜡烛附近的空气被加热会上升，这时实验箱外的冷空气就流进来，补充热空气上升留下的空间。于是，空气在水平方向流动起来，就形成了风。
5.介绍在家可以做的实验。
温馨提示：在家实验时要注意安全，需要在家长的陪同下进行实验。
（三）拓展与应用
1.提出问题：据观测，在海滨地区，白天陆地上的气温比海面上的高；而到夜晚，海面上的气温比陆地上的高。据此，我们能推测海滨地区白天与夜晚的风向吗？
2.感兴趣的同学可以课下查资料进行研究。
•怎样得到热空气？
•怎样知道热空气往哪个方向流动？
（2）体验热空气的流动方向。
•将手放到蜡烛火焰的侧面和上方，有什么感觉？
•怎样解释出现的现象？
•初步得出结论：热空气的流动方向是向上的。
（3）学生设计更多实验，探究热空气的流动方向
A.学生设计实验并将实验方案写在记录单上。
•纸条实验：把纸条用细线悬挂在支架上，将点燃的蜡烛分别放在纸条的下方和侧面，观察实验现象。
【科学、技术、社会与环境】
能举例说出生产与生活中，与热空气会上升有关的现象和实例。
空气热胀冷缩课件
生浮力，使气球升空。
日常生活中热胀冷缩应用
01
瘪了的乒乓球放入热水中恢复原状
当乒乓球瘪了时，可以将其放入热水中，利用热水的热量使乒乓球内的
空气膨胀，从而使乒乓球恢复原状。
02
夏天自行车车胎不能打太足的气
在夏季高温时，自行车车胎内的空气会膨胀，如果车胎气打得太足，容
空气热胀冷缩原因
• 空气热胀冷缩的原因在于气体分子间的平均距离随温度的变 化而变化。当温度升高时，气体分子的平均动能增加，分子 间的碰撞频率和力度增大，导致分子间的平均距离增大，从 而使气体体积膨胀。相反，当温度降低时，气体分子的平均 动能减小，分子间的碰撞频率和力度减小，导致分子间的平 均距离缩小，从而使气体体积缩小。
空气热胀冷缩课件
目录
• 引言 • 空气热胀冷缩原理 • 实验演示与观察 • 生活中的热胀冷缩现象 • 热胀冷缩原理在其他领域应用 • 课程总结与拓展思考
01
引言
课件背景
热胀冷缩现象
介绍热胀冷缩是物体在温度变化 时普遍存在的现象，引出空气也 具有热胀冷缩的性质。
日常生活应用
说明空气热胀冷缩原理在日常生 活中的广泛应用，如温度计、热 气球等。
教学目标
01
知识与技能
使学生掌握空气热胀冷缩的基本原理，理解温度对空气 体积的影响。
02
过程与方法
通过实验观察、数据分析和讨论交流，培养学生的实验 探究能力和科学思维方法。
03
情感态度与价值观
培养学生对自然现象的好奇心和探索精神，树立科学的 世界观和价值观。
02 空气热胀冷缩原理
热胀冷缩定义
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
解决问题：现在再回过头来看“喷泉”现象，你能解释一下吗？
教师小结学生的学习情况，提醒学生整理实验器材，下课。
分组讨论问题，设计实验方案。
分组操作实验证明自己的猜想，观察、记录实验现象。
分组汇报实验过程及结果，到前面展示实验过程。学生给予客观评价。
在老师的引导下，按照归纳推理的方法，说出自己的推理结果。
教师引导：对于水，以前我们都研究过了，液体有热胀冷缩的性质，那么烧瓶里的空气有没有热胀冷缩的性质呢？
学生大胆猜测
知识猜测并没有说服力，要想知道事实的真相，就要象科学家那样寻找证据。
你能设计实验证明你的猜想吗？在设计之前先来思考几个问题，对实验会有所帮助。
学生被这一新奇的现象吸引，感到神奇。
学生发表意见，有的认为有，计意图
一、
课前谈话
师生交流
二、
创设情境
激发兴趣
谈话：同学们，今天又到了神奇、有趣的科学课，很高兴能和同学们一起来进入奇妙的科学世界。
实验导入：热胀现象（准备：烧瓶、红水、带玻璃管的橡皮塞、热水）
教师先演示一个“喷泉”实验，即把一个带有玻璃管的瓶塞塞到装有少量冷水的烧瓶口上，玻璃管插入瓶底，用一杯热水浇烧瓶，烧瓶内的冷水便会立即从玻璃管口喷出。
产生争论
通过巧妙地安排新异有趣的实验，学生被这一新奇的现象吸引住，能够激发学生的学习兴趣，产生动力，主动探索。
在猜测的基础上进行实验验证，鼓励学生开动脑筋，设计实验，以事实说话。
三、
实验探究
归纳推理
四、
联系生活
科学应用
五、
组织游戏
解释现象
为学生提出建议性问题：
1、怎样知道空气体积发生了变化？
2、用什么把空气装起来？
学生思考，回答问题。
学生分组讨论，交流，汇报讨论结果。
整理实验器材，交实验报告单。
学生在合作实验中，充分发挥群体作用，并培养了学生的实验操作能力。
学生的演示实验，极大地调动学生积极性，满足学生的表现欲望，活跃了课堂气氛。
通过对实验结果进行归纳、推理，培养了学生归纳推理的能力。
让学生利用所学知识，去解决身边的实际问题，体现爱科学、学科学、用科学的宗旨。
指导学生设计实验方案
指导学生操作实验，提醒学生注意安全。
师生共同总结：空气也有热胀冷缩的性质。
谈话：知识要应用于生活才有意义，而发现生活中的知识才是我们广阔的课堂。
动手解决难题：
下课不小心把乒乓球踩瘪了，你能帮助老师让它恢复原状吗？
有用知识解决问题：
1、夏天自行车充气为什么不能充的太足？
2、液化气钢瓶和氧气袋存放时应注意什么？
教学重点
用对比方法观察空气的热胀冷缩现象。
教学难点
观察空气体积变化的实验设计。
教学准备
教具准备：喷泉装置（烧瓶、红水、带玻璃管的胶塞、热水瓶、烧杯）
学具准备：吸管、带胶塞的烧瓶、热水、冷水、硬币、气球、烧杯、饮料瓶等。
教学方法
引导发现法、自主探究法、合作交流法、直观演示、实验操作法、讨论法。
教学流程
课题
空气的热胀冷缩
课时数
一课时
教学目标
科学知识目标：
通过对气体在受热受冷时体积变化的观察，认识物体的热胀冷缩现象。
科学探究目标：
让学生经历对气体的热胀冷缩的探究过程。通过探究提高学生独立实验的能力、比较能力和对结论的概括能力。
情感态度价值观目标：
培养学生交流合作意识和严谨的科学态度，激发保持研究物质热胀冷缩的兴趣。
科学课取材于生活，应用于生活。指导学生把课堂中学到的知识如何在生活中运用，也是科学课的重要任务之一。
整理好器材，是培养学生良好实验习惯的重要环节。
板书设计
空气的热胀冷缩
空气也有热胀冷缩的性质