2019年五年级科学下册《自行车胎为什么爆裂》教学详案 青岛版.doc

2019年五年级科学下册自行车胎为什么爆裂教学详案 青岛版【教学目标】1、能针对生活中的现象提出问题，并设计简单的科学实验；通过大量的气体与固体实验，获得科学结论，认识到科学结果应该是可以重复验证的。2能针对生活中气体或固体热胀冷缩的现象提出想知道的问题；通过物体热胀冷缩的实验体验到合作与交流的愉快，乐于用热胀冷缩的科学道理改善生活。3了解通过加热或冷却可使物体的形状或大小发生变化，会列举常见的热胀冷缩现象。【本课探究所具备的知识能力基础】酒精灯的使用案例背景分析及设计思路自行车为什么会爆胎一课选自青岛版六年制义务教育课程标准实验教科书科学四年级下册。本节课是继前一课温度计的秘密之后，对热胀冷缩性质的继续探究。本课分为三个板块：活动过程、自由活动、拓展活动。本节课内容非常生活化，课前准备范围非常大，因此教科书中没有活动准备提示，但是课本中的图片形象的揭示了本节课的课题，烈日炎炎，自行车胎爆裂，引发学生思考：自行车胎为什么会爆裂？其他环节的图片也给出了一些提示，提示学生的课前准备的范围。活动过程和自由活动是课堂探究活动的主体。其中活动过程又包括两个活动：第一个活动是通过设计实验，验证自行车爆胎的原因，得出气体热胀冷缩的性质；第二个活动是实验验证固体在受热或遇冷的情况下会怎样，得出固体热胀冷缩的性质。最后通过与前一节课内容的整合，得出一个有关热胀冷缩的总结论。自由活动中有四幅图片，旨在让学生利用学到的科学知识解释气体和固体的热胀冷缩在日常生活中的应用。拓展活动用所学的知识做一个“小喷泉”，将课堂知识延伸到课外，让学生在延伸探究中体验科学与生活的密切联系，体验科学探究的乐趣。根据教材的特点及学生的已有经验，本着“让学生经历科学探究的全过程”并力求使探究活动更具自主性、开放性和科学性的原则设计，本节课的教学我采用了自主探究式的教学模式，在教师的引导下，让学生自己发现问题，设计实验，操作实验，得出结论，充分体现了教师的主导地位和学生的主体地位。我设计了四个大环节。第一个教学环节是情景导入，引出课题。通过让学生观察自行车爆胎的动画，引发学生思考，自行车胎为什么会爆裂？让学生进行猜测，揭示主题，激发学生进行深入探究的欲望；二是实验探究气体、固体热胀冷缩的性质。本环节包括两部分。第一部分验证气体热胀冷缩的性质。在这个环节的教学中，首先是让小组，自己设计实验，并进行实验验证。然后全班交流各种实验方案，并进行评论，最后得出气体热胀冷缩的性质。这样通过学生自己设计实验，操作实验，进一步提高了学生的实验设计能力和科学探究能力，也激发了学生的科学兴趣，这时候学生会进入一个探究的高潮。借助学生的探究兴趣的高潮，再引发学生思考，液体、气体都有热胀冷缩的性质，那么固体是否也有热胀冷缩的性质呢？这样我们进入本环节的第二个部分，固体在受热或遇冷的情况下会怎样？让学生根据老师提供的器材和自己准备的器材，自主设计实验，自主探究，得出结论。最后通过与前一节课内容的衔接，引导学生自己总结出物体热胀冷缩性质的总结论。第三个教学环节，热胀冷缩在日常生活中的应用。这个环节主要是让学生通过解释生活中的一些现象，对所学的知识进行巩固。这一环节中，我准备了多种热胀冷缩在生活中的应用图片，包括液体、气体、固体。让学生利用自己所学到的科学知识，进行小组抢答，不仅提高了学生的回答问题的积极性，也提高了学生应用科学知识的能力及科学语言表达能力。最后第四个环节是课外拓展延伸，主要是让学生课外完成。课堂上可对如何设计进行讨论，学生课后亲自研究制作，让学生学科学之后，切身的去做科学。教学过程描述一、情景导入，引出课题1、播放动画，引发思考教师播放动画：烈日炎炎，一男生起着自行车在马路上行驶，忽然听到“嘭”的一声，回头一看，车胎爆了。出示问题：“这是怎么回事儿呢？”（学生思考，猜测自行车胎爆裂的原因，师板书课题自行车胎为什么爆裂）课前同学们都预习了课本，你有什么问题吗？（生自由发言，师板书学生比较集中的问题：自行车胎爆裂的真正原因是什么？气体受热或遇冷会怎么样变化？固体受热或遇冷会怎么样变化？喷泉实验是怎么做的？）2、教师总结，揭示课题师总结：老师发现同学们都很善于思考。爱因斯坦曾经说过：“学习知识要善于思考,思考,再思考。我就是靠这个方法成为科学家的。”看来同学们离科学家越来越近了。这节课，就让我们一起探究同学们提出的问题吧！【学生通过课前预习，对本课的内容已有所了解，让学生直接把问题提出来，明确本节课的内容。而通过学生提的问题，可以看出学生课前的预习效果，适当的调节各个环节的教学策略，有效的提高课堂效率。】二、探究气体热胀冷缩的性质1、小组设计实验方案刚才好几位同学都提到了自行车胎爆裂是因为气体能热胀冷缩，这只是大家的猜想或从资料书上查阅到的信息。科学是要讲究证据的，你能不能设计一个实验，来证明一下你们的猜想呢？（各小组交流设计方案）【这个实验要学生自己设计，有点难度。但是学生课前预习过课本，通过课本上图片的提示，再来设计实验就容易的多了。在学生想不到方法的时候，教师可让学生仔细观察课本图片，对学生进行适当的引导。】2 、全班交流各种实验方案哪个小组想把你们的设计方案与大家共同分享一下？（小组汇报实验设计方案）【气体热胀冷缩的实验方法有很多，课本上只是提示了一种。有的学生在课前预习的时候已经通过网络、查阅书籍等方法了解了其它的实验方法。因此教师要对学生的各种方法给予及时的评价，尤其是与课本提示方法之外的方法，保护好学生的兴趣与探究欲望。】看来同学们的课前查阅了很多资料，找到了这么多好的方法。有些方法老师也不是很了解，你们真是老师的骄傲啊！善于查找资料，发现问题，这也是做为一名科学家应该具备的，恭喜你们，又朝科学家的方向迈进了一步。（师竖起拇指对学生给予肯定）3、各小组进行实验验证下面各小组根据你们的实验方案，来领取你们需要的实验器材。（各组组长上台领取实验器材）【为了保证学生实验的顺利进行，教师在上课前要对学生的课前预习情况进行了解，如果只准备课本上的器材，其它方案的同学实验可能不能顺利的进行。】在同学们实验前，请同学们注意几点问题：（课件出示温馨提示）A小组内分工合作，按照实验步骤，完成实验。B把你们的发现填写在课本上。C实验器材要轻拿轻放，倒热水时要注意安全。D实验结束后，整理好实验器材。（学生分组实验，教师巡回指导）【这些实验看似简单，但是操作起来并不是很简单，如果组内分工不会，学生在做实验时，发生的状况可能会比较多，因此教师在实验前要对学生的进行必要的提示，学生实验时要进行巡回指导，以防烫伤等意外事故发生。】通过实验，你们有什么发现？实验是否达到了你希望的结果？（不同方案的小组汇报实验现象和实验结论）师总结：通过刚才的实验，我们能得出结论，气体热胀冷缩的性质。这时候我们就可以理直气壮的说自行车胎爆裂是因为车胎内气体膨胀引起的。所以夏天我们在自行车打气的时候，不要打得太满。汽车轮胎夏天一般都建议充氮气，因为氮气化学性能稳定，不容易膨胀，能大大降低爆胎的风险。三、探究固体热张冷缩的性质1、提出问题通过刚才的实验，我们发现气体跟液体一样，也具有热胀冷缩的性质，那固体是否也具有热胀冷缩的性质呢？（生根据自己的生活经验猜测。固体热胀冷缩现象并不明显，所以很多学生会猜测固体没有热胀冷缩的性质）2、学生根据教师提供器材，设计方案验证老师这儿有一套实验器材，是专门验证固体热胀冷缩性质的器材。（师展示主要器材：铜球、塑料球、一个铜球和塑料球刚好穿过的铁圈）如果让你来设计实验，你认为应该怎样做？你还需要哪些实验器材？请同学们在小组内讨论一下。（生小组讨论实验方案）【学生根据课本上图片的提示及前面对气体热胀冷缩性质的探究，能比较容易的说出需要的其它器材和实验设计方案。】哪个小组来说一说你们的设计方案。（小组汇报）同学们说的不错。我们可以对铜球和塑料球加热，再看看他们是否能穿过铁圈，如果不能穿过，就能说明固体有热胀的性质，再把两个小球放入冷水中进行冷却，如果两个小球能穿过铁圈，说明他们有冷缩的性质。3、学生分组实验在做这个实验的时候，我们应该注意什么问题呢？（生自由发言）师总结：在做这个实验的时候我们要注意酒精灯的使用方法，熄灭酒精灯的时候，直接用酒精灯的盖盖上即可。再用酒精灯加热时，我们要使用酒精灯的外焰对物体加热，对塑料小球的加热时要防止烫伤。另外记得把你的发现填写到课本上。下面请各小组派代表领取实验器材，进行实验验证。【考虑到四年级实验设计能力还不够，所以教科书上给出了部分实验过程的提示，帮助学生设计实验。教师应教会学生充分利用课本提示的信息进行实验设计和实验操作，不断提高学生的实验设计能力和操作能力。】（学生进行实验验证，师巡回指导学生实验操作）通过实验，你有什么发现？（学生汇报）师总结：通过实验我们发现，铜球和塑料球在加热后不能穿过铁圈了。说明铜和塑料都有热胀冷缩的性质。4、自己设计实验，验证其它固体的热胀冷缩性质通过刚才几个实验的设计和操作，老师发现很多同学已经可以称得上是一位小小的科学家了。那是不是所有的固体都具有热胀冷缩的性质呢？像木块、橡胶等其他固体是否也具有热胀冷缩的性质呢？老师相信各位小科学家们，一定能通过设计出好的实验方案。（各组选择12种固体，设计实验验证它们热胀冷缩的性质）【通过前面两个实验的设计操作，学生已经掌握了一定的方法，因此这个实验可以放手让学生自己去设计实验并进行验证。这个环节是本节课学生探究兴趣的高潮点，学生想到的方法可能很多，但是并不一名切实可行，所以这时候教师要到各个小组观察，对学生的设计进行指导，小组之间也可以派代表进行组间的交流。本教课这几个实验下来，相信学生的实验设计能力和实验操作能力会有很大提高。】同学们真不愧是一位位小小科学家，想到了这么多方法。哪个小组能把你们的设计方案和发现与大家分享一下？（小组汇报方案和实验现象、结论）通过前面的学习，我们知道液体、气体具有热胀冷缩的性质，现在我们知道固体也具有热胀冷缩的性质，如果让你用一句话来概括，你认为应该怎样说呢?（生自由发言）师总结：一般情况下，物体（液体、气体、固体）具有热胀冷缩的性质。不同材料的物体，热胀冷缩的程度不同，在相同情况下，气体受热膨胀的体积最多，液体较多，固体最少。四、热胀冷缩在生活中的应用物体的热胀冷缩现象无处不在，在我们的日常生活中也有很多应用，只要你仔细看、用心想，大胆做就能解开他们的奥妙。（课件展示图片，并提出问题）图片一：一个憋了的乒乓球，如何让它回复原样？图片二：商店里卖的瓶装啤酒或酱油，为什么不装满？图片三：铁轨之间留有缝隙。图片四：水泥路面上留有缝隙。图片五：夏天架得较松的电线。（生思考选择问题回答，解释其中道理）【本环节出示的五幅图片，比课本上多了一幅图片即第二幅图片，包含了液体、气体、固体三种物质热胀冷缩的应用，比课本上的更全面。学生通过本节课的学习，能较全面的解释出其中的道理。】你还知道哪些物体热胀冷缩性质在日常生活中的应用？（生自由发言）五、拓展延伸一节课马上就要结束了，通过一节课的学习，有的同学已经可以称得上是一位小科学了，有的同学离小科学家的标准越来越近了。相信这节课大家一定收获不少，说出来与大家分享一下吧！（生自由发言）刚开始上课时很多同学对喷泉实验特别感兴趣，通过这一节课的学习，现在你能自己做这个实验了吗？课后请同学们自己设计喷泉实验的方案，把你的设计展示给你的家人，让你的爸爸妈妈一起分享你的成果。最后，老师想送给同学们两句话：不管成功还是失败，只要我们认真地努力过了，就没有任何遗憾。我们坚信：科学，我能行！【把设计喷泉的设计留到课后，让学生与父母共同做实验，不仅能提高学生继续探究的欲望，还能让学生的收获得到更多人的肯定，让学生在科学学习中保持持久的兴趣。】体会及反思：本节课有两大特点：一是内容较为生活化，二是实验较多。因此本节课的教学我选取了较为生活化的材料，从生活现象引入，引导学生通过设计实验进行验证，最后得出科学的结论。课堂上学生积极动手、动脑，气氛非常活跃，学习兴趣非常浓厚。在本节课的教学中，有三点我体会较为深刻。1、选取材料的生活化。自行车爆胎是一件日常生活中常见的事情，常见的事情，学生会较容易理解，兴趣也会比较高。因此课前的导入我就选择了课本上图片提示的内容，引发学生思考，启发学生探究。本节课材料选取生活化的另一方面体现在第四个环节热胀冷缩在日常生活中的应用。我选择了五幅与日常生活息息相关的图片，让学生去解释其中的道理。一则是对所学知识的一个巩固，实际上是在引领学生深入生活，观察生活，研究生活，让学生的探究欲、学习状态不只是短短的40分钟内，而是无处、无时不在。让学生在解决问题的同时，感受到科学与生活的密切联系，科学并不神秘，只要我们细心观察，生活中处处是科学，拉近了学生与科学的距离。2、在科学实验中体验成功的乐趣。实验多是本节课的一个特点，本节课学生至少要做三个实验。实验一直都是学生科学课上的最爱，尤其是看到实验成功的一刻，学生的兴奋溢于言表。如果实验只有老师一个人做，课堂是往往是学生集体站立的场面。很多老师在课堂上不愿放手让学生去做实验，因为实验课不好控制，殊不知，这样会慢慢抹杀学生的探究欲望和科学思维，这也是一名科学老师最大的失败。也有一些老师在实验课时，总是把实验的设计方案跟学生说得明明白白，再让学生做实验，学生的实验成功了，但是成就感会大打折扣。在实验课上，老师不能代替学生设计实验，更不能代替学生做实验。老师应该做的是学生实验的引导者、指导者，让学生做实验设计者和实验操作者，相信这样的实验，才能伴随学生一生，成为学生真正的知识和能力。本节课的实验我放手让学生自己设计、自己操作，我主要观察学生的探究，必要时加以指导，倾听他们的意见，做到了不轻易的肯定和否定他们提出的问题，也不用语言甚至表情去干扰他们的思考。在分组实验中，注意发现他们的问题，必要时，与他们一起讨论，把问题放在全班进行辩论，在学生研讨的基础上，教师去粗取精，去伪存真，从而得出科学的结论。课堂上学生的兴趣非常高，很所学生课后还来找我借材料，做实验。在这样的实验课中，学生收获的不仅是成就感、科学知识，还要学习的能力和科学探究的兴趣。3、百家争鸣，引发思维碰撞。学生是学习的主人，教学以学生发展为本。引发思维碰撞是对学生思维能力培养的最明显的实效之一，是对学生思维状态的一种深度关照。思维碰撞的形成造就了一种 “百家争鸣”的学习格局。“我不同意你的意见”，“我的看法是”，“按照你的说法，为什么（还会有怎样的结果）？”等等这样的语句会常常出现在科学课堂上。学生的思维在碰撞中激起千层浪。教师在教学组织中，突破既定学习小组，让持有相同意见的学生组成临时学习小组，共同进行探究活动， 让有共同想法的学生组合在一起对于探究往往有事半功倍的效果，更易引发高质量的“思维碰撞”。如本节课中，在自由设计固体热胀冷缩的实验方案时，通过组内组间同学的思维碰撞，学生设计出了多种方案。附送：2019年五年级科学下册自行车胎为什么爆裂教案1 青岛版教学目标1.能针对生活中的现象提出问题，并设计简单的科学实验；2.通过大量的气体与固体实验，获得科学结论，3.认识到科学 结果应该是可以重复验证的。教学情感、态度与价值观： 1.能针对生活中气体或固体热胀冷缩的现象提出想知道的问题；2.通过物体热胀冷缩的实验体验到合作与交流的愉快，3.能用热胀冷缩的科学道理解释生活中的现象。 科学知识：了解通过加热或冷却可以使物体的形状或大小发生变化，会列举常见的热胀冷缩现象。 教学重点：学习了解通过加热或冷却可以使物体的形状或大小发生变化，认识热胀冷缩现象。 教学准备： 烧瓶、水槽、冷水、热水、踩瘪的乒乓球、气球、钢球、酒精灯、火柴、一杯冷水、一个正好通过钢球的铁环圈。教学设计：教学过程：（一）生活切入到新课1. 出示一个瘪了的乒乓球。引导提问：谁能有办法让这个乒乓球鼓起来？（学生说出用热水烫）你们能说出为什么吗？（学生大胆猜测）2. 课件播放：在炎热的夏天，自行车爆胎。 （学生根据看到的进行描述，并根据经验进行推理和猜测）。3. 这节课就让我们一起来揭开自行车爆胎的秘密吧。板书课题：自行车为什么爆胎（二）师生互动学新课 1.我们来通过实验来验证我们的想法是否正确。依次展示实验材料烧瓶、水槽、冷水、热水、 抹布等，注意引导学生了解器材的名称和使用方法。2.设计实验方案我们应该这样设计实验来验证自行车胎是因为空气的原因爆裂的呢？实验的过程中我们应该注意什么呢？（学生小组讨论，汇报实验操作的过程与注意事项。完成后交流。）4. 学生分组实验，教师给予操作过程科学的应道与提示，并强调实验过程中需要注意的问题。5. 汇报实验结果。学生根据自己的实验研究过程表述观察到的现象，概括出实验结论，教师根据信息进行提炼总结。6. 学生根据学习的知识分析自行车为什么会爆裂的原因。教师给予鼓励评价。7. 通过研究我们已经知道了液体和气体都具有热胀冷缩的性质，那固体在受热或受冷时会怎样呢？（学生推理固体也有热胀冷缩的性质）8. 实验验证推理出示实验材料钢球、酒精灯、支架、镊子、火柴、一杯冷水、一个正好通过钢球的铁环圈。设计实验方案，明确过程后分组实验。9. 汇报实验结果，并总结自己的认识师总结：一般情况下，物体（液体、固体、气体）具有热胀冷缩的性质。不同材料的物体热胀冷缩的程度不同，在相同情况下，气体受热膨胀的体积最多，液体较多，固体最少。（三）生活实践与应用1.播放课件：水泥马路是由许多水泥块拼成的，水泥块间留有缝隙。引导学生根据所学知识进行分析水泥块间为什么留有缝隙2. 生活中，还有那些现象或者做法是应用了热胀冷缩的性质呢？是那种物体的热胀冷缩呢？（学生结合经验进行生活现象描述，并根据所学进行分析和说明。）（四） 拓展研究内容通过今天的学习我们学到了物体的一种重要性质热胀冷缩，回家把鸡蛋煮熟后，一个放在冷水里浸一浸，一个让它自然凉试一试哪个蛋壳容易剥。板书设计：空气受热（气球变大）体积变小膨胀空气遇冷（气球变瘪）体积缩小收缩液体、气体、固体都具有热胀冷缩的性质教后反思： 引导学生针对生活中气体或固体热胀冷缩的现象提出想知道的问题;通过实验验证自己的猜测。效果较好。