小學(xué)科學(xué)15 溫度計(jì)的秘密教學(xué)設(shè)計(jì)

這是一份小學(xué)科學(xué)15 溫度計(jì)的秘密教學(xué)設(shè)計(jì)，共3頁(yè)。教案主要包含了情境·問題，探究·實(shí)踐，反思·評(píng)價(jià)，拓展·遷移等內(nèi)容，歡迎下載使用。
15、 《溫度計(jì)的秘密》
教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)觀念：知道液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，知道溫度計(jì)是根據(jù)液體熱脹冷縮原理制成的。
科學(xué)思維：能在教師引導(dǎo)下，設(shè)計(jì)并制作出溫度計(jì)的模型；通過比較不同液體受熱和遇冷時(shí)的變化，歸納出一般情況下液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)。
探究實(shí)踐：能在教師引導(dǎo)下，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究液體是否具有熱脹冷縮的性質(zhì)。
態(tài)度責(zé)任：能在好奇心的驅(qū)使下，對(duì)日常生活中的液體熱脹冷縮現(xiàn)象產(chǎn)生探究興趣；能利用液體熱脹冷縮的知識(shí)解決生活中的問題，讓科學(xué)服務(wù)于生活。
教學(xué)內(nèi)容
教學(xué)重點(diǎn)：
利用溫度計(jì)模型探究液體的熱脹冷縮性質(zhì)。
教學(xué)難點(diǎn)：
設(shè)計(jì)并制做出溫度計(jì)模型，分析模型在受熱和遇冷時(shí)的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，歸納總結(jié)出液體在一般情況下具有熱脹冷縮的性質(zhì)。
教學(xué)過程
一、情境·問題
回顧上節(jié)課認(rèn)識(shí)了一種可以準(zhǔn)確測(cè)量物體溫度的工具-溫度計(jì)，思考溫度計(jì)是怎樣測(cè)出物體溫度的呢？液柱會(huì)上升和下降，這是怎么一回事呢？進(jìn)而引出本節(jié)課的探究任務(wù)溫度計(jì)的秘密。
【設(shè)計(jì)意圖】
從學(xué)生的認(rèn)知基礎(chǔ)出發(fā)，基于真實(shí)的生活經(jīng)驗(yàn)解開最貼近生活的科學(xué)問題，充分調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)內(nèi)驅(qū)力，為后續(xù)教學(xué)活動(dòng)的順利開展?fàn)I造積極的氛圍。。
二、探究·實(shí)踐
活動(dòng)一：設(shè)計(jì)模擬實(shí)驗(yàn)，探究溫度計(jì)的秘密
引發(fā)猜想：受熱時(shí)液柱會(huì)上升，遇冷時(shí)液柱就會(huì)下降。液體在受熱時(shí)變多，遇冷就會(huì)變少。
學(xué)生根據(jù)觀察進(jìn)一步猜想：溫度計(jì)是密閉的，液體不會(huì)變多和減少，我猜測(cè)溫度改變時(shí)，溫度計(jì)里液體的體積會(huì)膨脹或縮小。
1.設(shè)計(jì)組裝溫度計(jì)模型
制作模型是驗(yàn)證猜想和探究原理的一個(gè)好辦法。為了做好模型，引導(dǎo)學(xué)生仔細(xì)觀察一下溫度計(jì)的結(jié)構(gòu)。
教師提出問題：能用哪些材料做個(gè)溫度計(jì)的模型呢？
學(xué)生聯(lián)系舊知分析：可以用圓底燒瓶來模擬溫度計(jì)的玻璃泡，因?yàn)樗麄兌际菆A鼓鼓的，可以容納較多的液體。圓底燒瓶的頸部不夠長(zhǎng)，我們可以用膠塞給它安裝上細(xì)長(zhǎng)的玻璃管，來模擬溫度計(jì)中的玻璃管。為了便于觀察，我們可以在透明水中加上紅色顏料。
深度思考：怎么知道液柱高低變化了？
可以在玻璃管上做標(biāo)記。
【設(shè)計(jì)意圖】
教師在引導(dǎo)學(xué)生設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的過程中，逐步從最簡(jiǎn)單但是無(wú)法量化對(duì)比水的體積變化的實(shí)驗(yàn)到越來越精確的量化對(duì)比的實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生充分經(jīng)理科學(xué)探究從感性觀察到嚴(yán)謹(jǐn)量化的過程，將實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象轉(zhuǎn)換法潛移默化的傳授給學(xué)生。同事引導(dǎo)學(xué)生發(fā)散思維，形成用多種方法、多種器材來探究科學(xué)現(xiàn)象的理念。
2.實(shí)驗(yàn)探究溫度計(jì)的秘密
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案：打算怎樣開展實(shí)驗(yàn)？
教師引導(dǎo)學(xué)生思考，可以用熱水和冷水來模擬溫度計(jì)受熱和遇冷的情況，把溫度計(jì)模型分別放進(jìn)熱水和冷水中，觀察紅色水柱的變化情況。為了更容易觀察現(xiàn)象，我們可以在將溫度計(jì)模型放入熱水前，先用記號(hào)筆標(biāo)記液柱初始位置，放入熱水后，等液柱基本不變化時(shí)再做標(biāo)記。最后放入冷水中觀察液柱的變化，同樣做好標(biāo)記，比較液柱高低變化。標(biāo)記液柱高低的變化，我們看得會(huì)更清楚一些，這也是我們科學(xué)上經(jīng)常用的標(biāo)記法。
確定實(shí)驗(yàn)方案：教師引導(dǎo)學(xué)生改進(jìn)自己的方案，列出制作工具和材料，繪制設(shè)計(jì)草圖，確定自己的方案。
3.匯報(bào)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，總結(jié)規(guī)律。
教師引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象進(jìn)行分析，你們發(fā)現(xiàn)了什么現(xiàn)象？說明了什么問題？
注意說清楚將溫度計(jì)模型放入熱水中，它的液柱有什么變化？將溫度計(jì)模型放入冷水中，它的液柱有什么變化？
思考：實(shí)驗(yàn)證明，液柱的上升和下降與什么有關(guān)？
4.教師導(dǎo)疑，得出結(jié)論。
問題串：把燒瓶放進(jìn)熱水中，為什么液柱會(huì)沿著玻璃管上升？是不是水受熱后變多了？
把燒瓶放進(jìn)冷水里，為什么液柱下降？是水遇冷后減少了嗎？
總結(jié)：通過以上實(shí)驗(yàn)，我們發(fā)現(xiàn)水受熱體積膨脹，遇冷體積縮小。我們把物體受熱體積膨脹遇冷體積縮小的性質(zhì)稱為熱脹冷縮。水具有熱脹冷縮的性質(zhì)
活動(dòng)二：探究其他液體的熱脹冷縮
水這種液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，其他的液體是否也具有熱脹冷縮的性質(zhì)嗎？引導(dǎo)學(xué)生從酒精、醋、牛奶中任選兩種，用上面溫度計(jì)模型進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。
通過探究其他液體的體積變化與溫度的關(guān)系，使概念深化。
選擇實(shí)驗(yàn)器材，同學(xué)有序的進(jìn)行探究。寫好記錄單。
學(xué)生交流現(xiàn)象：
生：我選的是白醋\酒精\牛奶，把燒瓶放在熱水里，液柱上升，說明白醋\酒精\牛奶受熱體積膨脹。把燒瓶放在冷水里，液柱下降，說明白醋\酒精\牛奶遇冷體積收縮。白醋\酒精\牛奶有熱脹冷縮的性質(zhì)。
通過以上實(shí)驗(yàn)說明了什么？
教師歸納總結(jié)：
水、牛奶、酒精、醋等液體都有熱脹冷縮的特性，因此，總結(jié)出一般情況下，液體具有熱脹冷縮的性質(zhì)，這就是歸納。
師：現(xiàn)在你知道溫度計(jì)能測(cè)量物體溫度的秘密了嗎？
生：溫度計(jì)是利用液體（煤油、水銀等）熱脹冷縮的性質(zhì)來測(cè)量物體溫度的。
【設(shè)計(jì)意圖】
從多種液體的角度，帶領(lǐng)學(xué)生刨根問底，將嚴(yán)謹(jǐn)進(jìn)行到底，對(duì)酒精、牛奶、醋的體積變化進(jìn)行探究，使學(xué)生們更加結(jié)構(gòu)化的認(rèn)識(shí)了液體的熱脹冷縮現(xiàn)象，將歸納這種科學(xué)思維方法進(jìn)行了充分培養(yǎng)。
活動(dòng)三：找一找生活中液體的熱脹冷縮應(yīng)用
你能不能用液體的熱脹冷縮知識(shí)解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象或者解決生活中的有關(guān)問題？
三、反思·評(píng)價(jià)
1.回顧探究歷程：教師引導(dǎo)學(xué)生回憶：“這節(jié)課我們是如何一步步揭開溫度計(jì)液柱升降的秘密的呢？請(qǐng)大家一起回顧我們的探究過程?！睂W(xué)生梳理本節(jié)課的主要學(xué)習(xí)活動(dòng)和發(fā)現(xiàn)。
2.提煉科學(xué)方法：教師結(jié)合學(xué)生的回顧，點(diǎn)明關(guān)鍵探究技能用燒瓶來模擬溫度計(jì)的玻璃泡，用細(xì)玻璃管模擬溫度計(jì)的玻璃管，用有色液體模擬溫度計(jì)里的工作液體——這實(shí)際上就是在構(gòu)建一個(gè)簡(jiǎn)化模型。
3.表達(dá)學(xué)習(xí)收獲與自我評(píng)價(jià)：教師鼓勵(lì)學(xué)生多元表達(dá)。學(xué)生選擇自己喜歡的方式（說、畫或?qū)懀┙涣鲗W(xué)習(xí)成果。
4.教師引導(dǎo)學(xué)生參照評(píng)價(jià)標(biāo)準(zhǔn)，自主回顧本課的學(xué)習(xí)表現(xiàn)和知識(shí)掌握情況，進(jìn)行自我評(píng)估與反思。
【設(shè)計(jì)意圖】
旨在幫助學(xué)生系統(tǒng)梳理探究脈絡(luò)，強(qiáng)化對(duì)核心知識(shí)（溫度計(jì)工作原理）和關(guān)鍵科學(xué)方法（模型）的理解。通過回顧與提煉，提升學(xué)生的歸納總結(jié)能力與批判性思維。鼓勵(lì)學(xué)生用個(gè)性化方式（語(yǔ)言、圖畫）表達(dá)所學(xué)，促進(jìn)知識(shí)的內(nèi)化吸收。引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)，培養(yǎng)其自我反思與持續(xù)改進(jìn)的學(xué)習(xí)能力。
四、拓展·遷移
（一）請(qǐng)同學(xué)談一談收獲，對(duì)自己進(jìn)行一個(gè)評(píng)價(jià)。
（二）教師出示一組瓶裝飲料圖片，請(qǐng)同學(xué)們想一想：商店里出售的瓶裝 飲料為什么一般不裝滿？
（三）液體受熱時(shí)體積會(huì)膨脹，遇冷時(shí)體積會(huì)收縮，這個(gè)看似簡(jiǎn)單的現(xiàn)象，其實(shí)蘊(yùn)藏著巨大的能量！課后請(qǐng)同學(xué)們利用這個(gè)神奇的性質(zhì)，親手制作一個(gè)小發(fā)明吧！
板書設(shè)計(jì)
溫度計(jì)的秘密
液體的熱脹冷縮
受熱 遇冷
體積膨脹 水、白醋、酒精 體積收縮