加热和冷却
大同中心完小 高一 教学内容：科学四年级上册第二单元第3课第二课时 教学目标：
（一）知识与技能
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、知道绝大多数物体具有热胀冷缩的性质。
3、能用热胀冷缩解释生产、生活中的一些现象。
（二）过程与方法：
1、能够通过给铜球加热和冷却，认识固体的热胀冷缩
2、能够通过实验，证明气体和液体具有热胀冷缩的性质。
（三）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，改善生活。 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。（固体、液体、气体都具有热胀冷缩的性质。）
难点：设计气体的热胀冷缩实验
教学准备：
1、固体热胀冷缩实验装置（铜球、铁圈等）、酒精灯、火柴、
水槽。
2、液体热胀冷缩实验装置（锥形瓶1个、细玻璃管、胶塞）、冷水，热水，红墨水、暖壶（内装热水）。
3、气球、空瓶子。
4、多媒体课件
教学过程：
一、认识加热和冷却对固体体积的影响
1、谈话：物体加热和冷却还有很多有趣的变化。大家看，我这里有个铜球，我们知道，铜球是固体。
3、谈话：我们用酒精灯给铜球加热，过一会用冷水使铜球冷 看看铜球会有哪些变化？
加热之前我们先一起回顾一下正确使用酒精灯的方法：（1）打开瓶帽，将瓶帽竖放在灯旁。（2）用点着的火柴自下而上斜向点燃酒精灯的灯芯。（3）把被加热物体放在火焰中温度最高的外焰部分加热。（4）用完酒精灯后，用灯帽自右上方斜向盖灭火焰。
4、演示并讲解：现在铜球是恰好能从铁圈中通过的。
5、实验：我们来看看铜球受热以后会发生什么变化？
（师加热铜球）同时提问：怎样才能知道铜球有没有发生变化呢?
师：认为铜球仍然能从铁圈中通过的同学举手，认为铜球不能从铁圈中通过的同学举手。
现在我们看看铜球到底能不能从铁圈中通过。（师演示铜球过铁圈，发现铜球不能从铁圈通过。将铜球放入冷水中冷却后，再试着让它通过铁圈。）
分析：加热后，我们看到铜球不能从铁圈中通过，说明铜球的什么发生了变化？（体积发生了变化）这个变化是在什么条件下发生的？（加热和冷却时）这个实验说明了什么？（铜球加热或冷却后体积发生了变化）
小结：固体受热时体积会膨胀，冷却时，体积会收缩，我们把这种现象叫做热胀冷缩。固体确实有热胀冷缩的性质。（板书：固体热胀冷缩）
二、认识加热和冷却对气体体积的影响
1、提问：塑料中的空气看不见，我们怎么知道它有没有膨胀或收缩呢？
方案：
（1）在塑料瓶口套上一个气球，把塑料瓶放入热水中我们就会发现气球鼓起来了，再用冷水浇又会瘪下去，这也能证明气体热胀冷缩，
板书：也就是说，空气有热胀冷缩的性质。（板书：气体热胀冷缩）
三、认识加热和冷却对液体体积的影响
1、谈话：气体在加热或冷却时体积会发生变化，那么液体比如水，在加热或冷却的情况下体积也会发生变化吗？
（同学们平时都见过或者亲自烧过开水，大家有没有发现，装满水的水壶里的水沸腾后，壶里的水常常会往外溢。这是为什么呢？水在加热后体积到底发生了什么变化? ）（生预测）
2、生进行猜想：可能水有热胀冷缩的性质。
谈话：猜想还需要通过实验来验证。我用水瓶代表水壶，在瓶内装满水，用中间插有细塑料管的胶塞塞紧瓶口，因为胶塞要占据空间，所以这时红色的水会上升到塑料管中，我们用黑皮圈在塑料管的液面处作一个记号。
实验：把瓶子分别放入盛有热水和冷水的烧杯中，观察水在加热和冷却的情况下到底会有什么变化？
3、实验结果。
（1）“我们发现瓶子放入热水中后，塑料管里的水位上升了；瓶子放入冷水中后，塑料管里的水位下降了。”
（2）塑料管内的水位上升，说明水发生了什么变化？（水的体积变大了）是不是瓶子里的水突然增多了？为什么？（不是，因为瓶子是密封的，没有往里面加水。塑料管内水位上升，只能是因为水的体积变大了。体积变大叫做体积膨胀。）塑料管内水面下降，说明水发生了什么变化？（说明水的体积变小了，体积减小也叫体积收缩。）
（2）瓶子里的水在什么条件下体积膨胀，在什么条件下体积收缩？
（3）你能把水的体积变化和所需要的条件联系起来，说说水有什么性质吗？
4、小结：通过以上实验，说明水有受热体积膨胀、受冷体积收缩的性质。也就是说，水也有热胀冷缩的性质。
小结：通过今天的学习，我们知道了绝大多数物体在受热时，体积会膨胀；冷却时，体积会收缩，这种现象叫做热胀冷缩。
思考：加热和冷却对物体的影响在生活中有着广泛的应用。想一想，生活中哪些地方运用到了热胀冷缩的原理？
1、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）夏天车胎打气时不能太足，不然容易爆胎。
（3）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。
（4）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）
（5）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。（电线、铁轨等实例的图示加上醒目的数字，加深学生对热胀冷缩的应用理解。）
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。
板书设计：
加热和冷却
固体
液体 热胀冷缩
气体