1、5 5. .金属会热胀冷缩吗金属会热胀冷缩吗 【教材简析】【教材简析】 金属热胀冷缩吗是教科版五年级下册热单元的第五课，学生认识了 水、空气都具有热胀冷缩的性质后，此时会很自然地想到另一个问题: 固体会不 会也热胀冷缩呢? 教科书选择金属固体来让学生开展这方面的观察研究活动。教科书第 36 页， 直接提出研究问题：“固体是否也热胀冷缩呢？”。教材设计的观察研究活动有 两个，一是观察铜球的热胀冷缩。铜球是个球体，加热后会在各个方向上都产生 膨胀现象，而铜环可以很方便的检测铜球加热后的变化，有利于让学生认识到物 体的膨胀是各个方向上的膨胀。二是观察金属钢条加热前后的长度变化。在观察 铜球热胀冷缩现
2、象后，让学生尝试设计观察金属条热胀冷缩现象。 通过以上两个观察活动，让学生思考“金属都热胀冷缩吗?”这个问题。希望 学生们能结合“液体的热胀冷缩”这课的思考和讨论，意识到仅仅靠一两个事实 就下定义是不严谨、不科学的。同时，更希望学生能关注其他更多金属物体、非 金属物体的“热胀冷缩”现象。从而认识到“任何现实的事物都是特殊性和普遍 性、个性和共性的有机统一。”比如，金属锑和铋是热缩冷胀的，还有水在 4 摄 氏度以下也是热缩冷胀的。 【学情分析学情分析】 金属的热胀冷缩现象，学生同样会对这个问题感兴趣。教材中“观察铜球的 热胀冷缩”这一活动效果比较明显，对于五年级的孩子来说，理解起来也并不困 难，
3、但要认识到“各个方向上都会产生热胀冷缩现象”还是会有一些小难度的。 同时，学生对生活中很多的固体的热胀冷缩现象并不会有多少留意，我们要引导 学生关注身边一些常见的事物，从生活实践出发，将所学知识运用到生活实践中 去。随着我们课堂活动的探究和研讨，学生很可能会以点带面，误认为“金属都 具有热胀冷缩的性质”，所以在归纳总结时，我们要适当的引导学生形成正确的 认识，培养孩子严谨的科学态度。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标科学概念目标 1.许多固体都有热胀冷缩的性质。 2.有些固体在一定条件下是热缩冷胀的。 科学探究目标科学探究目标 1.设计简单操作的实验活动，有效地观察金属固体体积变化的现象
4、。 2.对生活中的现象尝试用所学知识加以解释。 科学态度目标科学态度目标 1.对探究各种物体的热胀冷缩现象表现出更浓的兴趣。 2.初步意识到事物遵循普遍的变化发展规律，但也有特殊性。 科学、技术、社会与环境目标科学、技术、社会与环境目标 1.初步了解生活中的固体热胀冷缩现象，并对其进行利用。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：设计实验观察金属固体体积变化的现象。 难点：有效地观察金属固体体积变化的现象。 【教学教学准备】准备】 分组准备：酒精灯、铜球，铜环、火柴，钢条、刻度尺、塑料杯、水。 教师准备：多媒体课件，记录单 【教学过程】【教学过程】 一、聚焦一、聚焦问题问题（预设（预设 5 5
5、分钟）分钟） 材料准备：铜球、钢条、课件 1. 直接提问：水、空气等一些液体和气体有热胀冷缩的性质，那么固体是否 也会热胀冷缩呢？（预设：会、不会）。 2. 交流猜测 提问：你觉得是怎样的，说一说你的理由？ 3.揭示课题：金属会热胀冷缩吗（板书）【出示 ppt1】 二、二、探索探索发现发现（预设预设 3030 分钟）分钟） （一）探索一（一）探索一：观察观察铜球铜球的热胀冷缩的热胀冷缩（预设（预设 1 15 5 分钟）分钟） 材料准备：铜球、铜环、酒精灯、火柴、装水的塑料杯、学生记录单 1.设计实验 （1）出示实验材料【出示 ppt2】 提问：怎么来设计实验验证我们的猜想呢？ （2）学生独立思
6、考。（1 分钟） （3）交流实验方法：我们可以怎么做？ （预设：加热前能穿过铜环，加热后不能穿过铜环，冷却后能穿过铜环。） 2.明确实验方法【出示 ppt4】 （1）未加热前尝试铜球能否通过铜环。 （2）加热 12 分钟后尝试铜球能否通过铜环。 （3）放入水中冷却后再尝试铜球能否通过铜环。 3.学生分组实验 实验记录表一：加热铜球 实验过程 现象：铜球能否通过铁环 结论 加热前 加热 1-2 分钟后 在水中冷却后 4.交流研讨 （1）加热铜球的实验你看到了什么现象，说明了什么。 （2）加热铜球的实验中，你看到了铜球热涨了吗？相比于水和空气的热 冷缩，铜球的热胀冷缩如何？ 5.小结：铜球有热胀冷
7、缩的性质。 （二）（二）探索探索二二：观察钢条的热胀冷缩观察钢条的热胀冷缩（预设（预设 1515 分钟）分钟） 材料准备：钢条、酒精灯、火柴、木块、铁钉、大头针、记录表 1.设计实验装置 （1） 思考： 钢铁造的桥在温度变化时会热胀冷缩吗？如果用钢条当作 “桥” ， 加热“桥”，钢条会伸长吗？我们能设计一个实验装置来观察钢条的变化吗？ （2）出示实验材料，小组设计实验。 （钢条、酒精灯、火柴、木块、大头针、 铁钉） （3）全班交流实验方法。 2.明确实验方法【出示 ppt5】 （1）按教材 37 页实验装置图安装装置。 （2）加热钢条 2-3 分钟，观察钢条长度变化。 （3）冷却钢条，观察钢条
8、长度变化。 3.学生实验 4.交流研讨 （1）观察到什么现象，如何解释这些现象？ （2）思考：钢条的厚度和宽度发生变化了吗？会怎么变？理由？ 三三、丰满丰满概念概念（预设（预设 5 5 分钟）分钟） 1.提出问题：我们研究了铜、铁，观察到它们都具有热胀冷缩的性质，我们 可以得出“金属受热时会膨胀”这样的结论吗？ 2.思考：要做出这一类完整的概括之前，应该先做什么？ 3.学生阅读教材 P38 右侧内容，了解锑和铋热缩冷胀性质。 4.归纳：根据我们所掌握的证据，我们可以得出怎样一个结论？ 5.生活中，有哪些设计和热胀冷缩有关？ 【板书设计】【板书设计】 【作业设计】【作业设计】 1.一般情况下，热胀冷缩最不明显的（ C ）。 A.水 B.空气 C.木头 2.下列金属热缩冷涨的是（ C ）。 A.铜、铝 B.铁、铅 C.锑、铋 热胀冷缩 5.金属热胀冷缩吗 铜球 钢条 锑 铋 热缩冷涨 热胀冷缩
