1、3.加热和冷却第二课时教学目标: 科学探究1.能够通过给铜球加热和冷却,认识固体的热胀冷缩。 2.能够设计实验,证明液体和气体也具有热胀冷缩的性质。 情感态度与价值观1.敢于大胆想象,勇于动手实践。 2.感受并体验科学并不神秘,科学就在身边。 3.喜欢用学到的科学知识解决生活中的问题。科学知识1.认识到加热和冷却除了可以改变物体的形态外,也会改变物体的体积。2.知道固体、液体、气体都具有热胀冷缩性质。3 .能用热胀冷缩解释生产、生活中的一些现象。教学重难点:重点:认识到加热和冷却会导致物体的体积发生变化。难点:发现液体具有热胀冷缩的性质,设计气体的热胀冷缩实验。教学准备:蜡烛、火柴、固体体胀演
2、示器、酒精灯、水槽、冷热水、锥形瓶、带橡胶塞的玻璃管、刻度尺、染红了的水、多媒体课件等。教学过程:、 复习导入,提出问题: 上节课我们知道了,加热和冷却会对物体的形态(板书“形 态 ”)产 生影响,比如糖或者蜡 烛,受 热会熔化成液体,冷却后又凝结成固体。一些看不出变化的物体比如这个小铜球,在受热以后会发生变化吗?(学生可能会预测)加热和冷却除了影响物体的形态以外,对物体的体积有什么影响呢?这节课我们就继续研究加热和冷却(板书课题) 二、认识固体的热胀冷缩现象(一)回顾正确使用酒精灯的方法:(二)演示实验。1.认识固体体胀演示器(演示铜球恰好能够穿过铁环)。2.给铜球加热后铜球还能够穿过铁环吗
3、?3.把铜球放在水中冷却后,再试着看它能不能通过铁圈。4.你发现了什么现象?5.这个现象说明铜球的什么改变了?铜球的体积改变了(板书:体积)6.小结:铜球(固体)具有热胀冷缩的现象。 (板书:固体热胀冷缩)没有加热的时候铜球恰好可以穿过铁环,说明铜球比较小;加热后铜球不能够穿过铁环了,说明铜球的体积胀大了。这就是我们平常所说的热胀冷缩。三、认识加热和冷却对液体体积的影响 (一)在我们生活中不仅仅有固体,还有好多液体。提问:液体比如水、醋、牛奶、油,在加热或冷却后会有类似铜球的变化吗?(二)猜想:可能水有热胀冷缩的性质。 (真不错,同学们都有自己的大胆猜想,猜想对于科学研究非常重要,我们的很多科
4、学研究都是从大胆的想象开始的。 )(三)实验:其他液体有没有热胀冷缩的现象呢?(四)看实验记录表(附)四、认识加热和冷却对气体体积的影响(一)提出问题:固体、液体都具有热胀冷缩的性质,气体加热或冷却会有变化吗?比如空气,是不是也具有热胀冷缩的性质呢?(二)小组讨论:看看你们组能不能自己设计实验来证明自己的猜想(比比看,哪个小组的同学最会动脑筋,最有想象力和创造性) 根据22页最下面三幅图你能完成实验吗?(三)学生操作实验(注意瓶子的气密性)。(四)汇报实验结果。(五)师生小结:气体也具有热胀冷缩的性质。通过实验研究发现,我们知道了加热和冷却对物体的形态和体积都产生了影响。还知道了固体、液体和气
5、体具有热胀冷缩的性质。那么我们给热胀冷缩下一个定义,绝大多数物体受热时体积会膨胀,冷却时体积会收缩,这样的性质叫做热胀冷缩(板书)但不是所有物体都有热胀冷缩的性质,如水在4摄氏度以上具有热胀冷缩的性质,而在4摄氏度以下则具有热缩冷胀的性质。五、了解加热和冷却在生活中的应用(一)提出问题:在生活中,人们可以通过加热和冷却做哪些事?(二)学生自由发言,多媒体辅助介绍:1.瘪乒乓球放入热水中,里面的空气受热膨胀,会使乒乓球鼓起来。2.如弯玻璃管和炼钢3.铺设铁轨时,也要考虑到热胀冷缩,在两根铁轨之间要留有空隙,给铁轨伸张的余地。4.煮熟的热鸡蛋在冷水里放一会好剥皮。5.夏天车胎打气时不能太足,不然容
6、易爆胎。6.夏天安装电线时,不能把线绷得太紧。否则,到冬天时由于电线受冷收缩会拉断。7.铺水泥地时每隔一段要留一道窄沟,就是因为防止水泥膨胀或者收缩造成路面不平整。 (大面积水泥地上的夹缝)(三)教师补充事例:1.听故事:1927年12月,法国首都巴黎有一座塞纳桥,因一次突如其来的寒流,使这座桥因冷缩而断裂。 (学生们感到特别地惊讶)据科学家测算,每升温1,钢轨便伸长10万分之一米。冬夏温差达50时,北京至太原的514千米钢轨在夏天会伸长257米。2. 小结:通过研究,我们知道了加热和冷却对物体的形态和体积都产生了影响,知道了热胀冷缩在生产和生活中有着非常重要的作用,学习科学就是为了更好地理解
7、科学,运用科学。希望同学们能用我们学到的科学知识,解决更多生活中的问题,更好地改善我们的生活。六、 随堂练习:1.绝大多数物体在受热时体积会( ),冷却时体积会( ),这种现象叫做( )。2.温度计是利用物体的( )原理做成的。3.在生活中,人们通过加热和冷却做的事情有:()()()。4.为什么烧开水不能加太满?答:因为水有热胀冷缩的性质,如果水太满加热了就会溢出来。七、作业设计留意生活中更多利用热胀冷缩原理制成的物体。八、温馨提示:倒下的是剩饭,流走的是血汗。 板书设计:3.加热和冷却形态改变 固体 加热 冷却 体积改变 液体 膨胀 收缩气体 热胀冷缩:绝大多数物体在受热时,体积会膨胀;冷却
8、时,体积会收缩,这种现象叫做热胀冷缩。使瘪了的乒乓球变圆生活中的应用 弯曲玻璃管、炼钢预留铁轨缝隙液体的热胀冷缩实验内容:液体的热胀冷缩实验仪器及用品: 锥形瓶、中间插有玻璃管的胶塞、水槽(2个)、冷水、热水、染红的水(醋、牛奶、食用油)实验步骤和记录:1.在锥形瓶内装满液体,用中间插有细玻璃管的胶塞塞紧瓶口,液体会升到细玻璃管中,放入水槽里。2.往水槽里加入热水,观察细玻璃管里水面的位置有什么变化,观察 1-2 分钟左右。3.将上面的装置放入另一个冷水水槽里,观察细玻璃管里液面的位置有什么变化。加热后玻璃管里液面冷却后玻璃管里液面玻璃管内的液体上升,说明水发生了什么变化?是不是锥形瓶里的水突然增多了?为什么?(学生会认识到玻璃管内水面上升,是因为水的体积变大了。体积变大叫做体积膨胀。 )玻璃管内水面下降,说明水发生了什么变化?(体积减小也叫体积收缩。 )4.小结:通过以上实验,说明水、醋、牛奶、由有受热体积膨胀、受冷体积收缩的性质。也就是说,液体也有热胀冷缩的性质。实验结论:液体 (水、醋、牛奶、油)有 的性质。整理桌面实验器材。在实验中我们还应该注意什么?1.注意安全,小心热水。2.同学之间要注意分工合作。3.仔细观察实验现象,液柱有什么变化?4.做好实验记录。5.实验后收好实验材料。