膨脹和收縮教材分析本節課內容選自于預備年級科學（牛津上海版）教材第四章第五節內容，旨在引領學生親歷探索對物體熱脹冷縮性質的探究過程，達到新課程標準要求注重讓學生經歷從生活到科學，從自然到科學的認識過程，經歷基本的科學探究實驗和活動，從被動到主動，在鍛煉能力的過程中掌握知識、技能，了解科技發展，從而融入到現代社會中。因此本節課內容不僅總結了第四章物質的粒子模型中許多重要知識點，更為以后學生們對于微觀結構的學習打下良好的基礎。所以，教材從常見的水、空氣和金屬球都具有熱脹冷縮的性質中引導學生去探究物體熱脹冷縮現象的興趣，并且聯系到實際生活中熱脹冷縮的應用。學情分析 本課教學的對象是預備年級學生，通過近一個學期的科學學習，大多數學生已經具備了初步的實驗探究能力，而之前他們已經學習了沉和浮，知道了熱水上浮，冷水下沉，這種變化的原因是由于水受熱后體積增大所至。這為進一步研究“液體的熱脹冷縮”現象做好了鋪墊。對于水、飲料等液體具有熱脹冷縮的現象，學生們都有經歷過，只是平時沒有過多留意到；而空氣跟金屬的熱脹冷縮現象，他們在生活中卻很少會注意到。但是學生們對科學的探究欲望還是比較強烈的，對科學實驗的興趣也是濃的，因此可以盡可能的安排討論合作學習，教師也可以通過展示實驗的方式來幫助學生理解，使學生的思維始終保持一種活躍的狀態，培養他們的好奇心和探究欲，發展他們對科學本質的理解。 設計思路 物體受熱以后會發生各種變化，這是常常發生在我們身邊的現象，本節課內容就是要引導學生對身邊的事物展開觀察，看看不同狀態的物體在受熱和遇冷以后會發生什么不同的變化。本課時著重研究冷和熱對物體體積的影響，通過展示熱脹冷縮的實驗，滲透和培養學生一定的的觀察、比較、分析等科學學習的基本能力，激發學生學習科學的熱情。適當運用提問法引導突破難重點，又給學生留出適量思考操作的空間。讓學生在學習的過程中體驗快樂、獲得知識，在關注到熱脹冷縮現象給人們帶來的利和弊之后體會到生活中處處有科學的豐富多彩。 根據科學課程標準的要求，結合本節課的實際情況，從生活中創設教學情境，充分開發學生的生活經驗。盡量利用學生身邊的物品為材料，讓學生經歷“從生活走向科學，從科學走向社會”的科學探究過程。此外，課程標準把在相同條件下，固體、液體和氣體的膨脹程度不同作為一個要求學生掌握的知識點，但是，即使同是固體，膨脹程度也有差別。而且設計這樣的實驗證明結論，對預備年級的學生來說在短短的課堂上解決還是比較困難的。所以，為了降低課堂難度系數和節省課堂時間，也為了讓學生充分掌握這個知識點，我把這部分設計成了課后拓展思考內容。培養學生在課后也能合理運用討論學習的方式，互相交流知識的好習慣。教學目標 1、知識和技能： （1）知道物體的熱脹冷縮現象，即物體一般在受熱后膨脹，遇冷后收縮。 （2）了解熱脹冷縮現象在生活中的一些常見應用，如雙金屬片、體溫計等。 2、過程和方法： （1）用粒子理論解釋熱脹冷縮的現象。 （2）分析熱脹冷縮原理在生活中的一些相關現象和相關應用。 3、情感態度及價值觀： （1）關注熱脹冷縮給人們帶來的利和弊，體會到生活中處處有科學的豐富多彩。 （2）體會到探究身邊事物的興趣，養成一定的關注生活，注重事實，并且樂于和他人合作交流的科學習慣。 教學重難點 教學重點：知道物體有熱脹冷縮的現象； 學會用熱脹冷縮原理解釋日常生活中的一些現象。 教學難點：用粒子理論解釋熱脹冷縮現象。 教學準備 教學器材： 學生用：體溫計 教師用：氣體、液體熱脹冷縮實驗裝置（帶塞試管、燒杯等）、固體熱脹冷縮 實驗裝置（金屬球、金屬環等）、酒精燈、火柴、大燒杯、熱水瓶（內裝熱水）、 雙金屬片、火警報警裝置模型。 教學資源： 多媒體課件：PPT課件教學內容 教師行為學生行為設計意圖引入 圖片展示 武林外傳中李大嘴被戴上了枷鎖，大家會怎么想辦法幫他解除呢？ 那么本節課，老師將帶領大家一起來學習一下物體的膨脹和收縮。發散思維，想出各種方法 引起學生學習興趣一、熱脹冷縮現象 設疑：大家還記得前幾節課我們學過物質是有什么構成的？ 引出熱脹冷縮與粒子的活動有關 那接下來我們一起來看研究一下是不是各種狀態的物體都有熱脹冷縮的現象呢？回答：物質由粒子構成 回憶舊知識，回答相關問題 導入新知識熱脹冷縮現象1、固體的熱脹冷縮 展示實驗一 固體實驗裝置：金屬環、金屬球（請學生上臺操作） 師生共同分析：理解熱脹冷縮是體積的變化 加熱前：金屬球順利通過金屬環 加熱后：金屬球無法通過金屬環上臺加熱金屬球 觀察現象，思考回答 填寫學習活動卡結論：固體受熱時會膨脹，遇冷時會收縮 通過師生合作實驗，引起學生學習熱情2、液體的熱脹冷縮 展示實驗二 液體實驗裝置：帶塞試管裝紅色水（標記） 放入熱水中：紅色液面上升 放入冷水中：紅色液面略微下降（氣溫低）觀察現象 填寫學習活動卡結論：液體受熱時會膨脹，遇冷時會收縮 通過實驗，加深知識點的理解3、氣體的熱脹冷縮 展示實驗三 氣體實驗裝置：帶塞試管裝紅色水滴受熱后（請學生用手捂住）：水滴向右移動 遇冷后（放入冷水中）：水滴向左移動捂住裝置使其受熱 觀察現象 填寫學習活動卡結論：氣體受熱時會膨脹，遇冷時會收縮 通過實驗，加深知識點的理解二、熱脹冷縮的應用 （過渡）其實熱脹冷縮現象在我們的日常生活中也常常能看到 圖片展示生活中常見的現象（路面裂縫，電線松弛） （過渡）我們都知道一枚硬幣都有正反兩面，而自然界中的事物都是有利有弊，我們要學會減少或者免除弊端的同時更要學會利用利端。所以科學家們利用了熱脹冷縮的原理制造了許多有利的儀器和模型。 展示實驗四 雙金屬片加熱 引導回答恒溫器原理（雙金屬片受熱彎曲）嘗試著解釋現象原因 思考回答雙金屬片原理 填寫學習活動卡結論：受熱時，不同金屬膨脹程度不同，向膨脹小的那處彎曲。 聯系實際生活中的應用，幫助學生理解1、火警報警裝置 展示實驗五 火警報警裝置模型連接（可請學生上臺連接裝置） （過渡）除了恒溫器還有火警報警裝置之外，其實還有一樣我們日常生活中一直會用到的儀器-體溫計。參考書本內容，嘗試連接裝置 思考回答報警裝置原理 填寫學習活動卡結論：受熱時，雙金屬片彎曲，觸及金屬絲，把電路接通，電鈴便會響。 培養思考和動手操作能力2、體溫計簡單介紹體溫計結構、量程 引導開展學生活動 提問：有哪位同學注意到體溫計上有一個特殊的結構? 解釋彎管的存在回答相關量程，觀察結構 開始學生活動：測量掌心溫度 填寫學習活動卡上內容 回答：有個細彎管聯系生活，認識使用體溫計三、課堂小結1、知識點回顧 2、舉例：大家還能列舉出一些生活中熱脹冷縮的現象嗎？運用熱脹冷縮的辦法解除枷鎖 發散思維，想辦法打開瓶蓋 首尾呼應發散思維五、布置作業練習部分P49、50課后完成 學以致用板書設計教學流程