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1、28 固体的热胀冷缩一、 教学目标1. 科学知识知道固体具有热 胀冷缩的性质。2. 科学探究（ 1）尝试解释建筑物留有伸缩缝隙的原因，提出合理的假设。（ 2）用实验的方法探究固体热胀冷缩的性质，学习科学的观察、记录和描述 方法，尝试对实验现象做出合理的解释。3. 科学态度体验科学探究的乐趣， 保持和发展探究周围事物的兴趣和好奇心，养成严谨细致的科学态度。来源: 学科网 ZXXK二、教学指引 来源: 学科网 来源 :学科网 1. 活动安排思路课程安排活动题目活动内容与需要解决的问题能力要求活动 1 奇怪的缝隙尝试解释建筑物留有伸缩缝隙的原因，提出合理的假设活动 2 铜球能穿过铜环吗通过“铜球穿过
2、铜环”实验，认识固体热胀冷缩的性质来源 : 学科网 2. 活动指引生活情境：波波和妍妍站在高架桥下， 妍妍发现了一个奇怪的现象高架桥上怎么有缝隙？产生问题：为什么高架桥上会留有缝隙？驱动任务：观察、发现生活中还有哪些建筑物上留有这样的缝隙，思考这些建筑物上留有缝隙的原因，并尝试提出合理的假设。活动 1 奇怪 的缝隙高架路上怎么有缝隙？公路、铁路、桥梁等建筑在接头处常常留有缝隙。为什么这些地方要留有缝隙？你还在哪里见过类似的缝隙？（图片说明：桥梁伸缩缝隙；铁轨伸缩缝隙。 ）建筑伸缩缝隙又称伸缩缝， 是指为了防止建筑物构件由于温度变化（热胀冷缩）产生结构裂缝或破损， 而沿建筑物施工缝方向， 在适当
3、部位设置的一条构造缝。这种缝隙在公路、铁路、桥梁以及楼房的墙体、屋顶等处 均可见到。学生在日常生活中可能见过类似缝隙， 但大部分学生未曾留意过， 也没有思考过留有缝隙的原因。本活动的任务有两项。 一是引导学生观察和发现生活中哪些建筑物上留有伸缩缝隙，体验发现的乐趣；二是引起学生的思考：为什么建筑物上会有伸缩缝隙？以此唤起学生的求知欲，鼓励学生提出合理的猜想，设计实验验证方案， 为活动 2 的“固体热胀冷缩实验”做铺垫。在本节课上课之前，教师可以 先将“观察生活中哪些建筑物上留缝隙”的任务布置给学生。 教科书上给出的图片分别是桥梁和铁轨上的伸缩缝隙， 两者都是生活中常见的建筑伸缩 缝，给学生以提
4、示。教科书中的主题人物琪琪说“你还在哪里见过类似的缝隙” ，这句话暗示学生有伸缩缝隙的建筑不止教科书图片给出的两处，启发和引导学生根据生活经验，想想哪些地方可能还有伸缩缝隙。经历过这样的思考以后，学生可以有针对性地进行观察和发现。在本活动 中，教师可以引导学生对自己发现的“ 缝隙”进行描述和交流，学生在交流过程中能获得更多信息， 也能感受到发现与分享的快乐。 在此基础上，教师可组织学 生围绕“ 为什么建筑物上会有缝隙？” “这些缝隙有什么用？”等话题进行讨论。在谈话的过程中，教师应鼓励学生根据生活经验和已学知识，提出合理的猜想或假设。活动 2 铜球能穿过铜环吗本活 动安排学生通过观察和描述铜球
5、的热胀冷缩实验现象，对实验现象进行分析，认识固体的热胀冷缩性质。来源 : 学科网 ZXXK考虑到三年级学生的年龄较小，实验操作能力还处于培养的初级阶段，完成这一实验有一定的困难和危险，所以本实验可以由教师演示完（图片说明： 组装好铜球热胀冷缩实验装置（此时铜球恰好可以通过铜环）；加热铜球后观察铜球能否通过铜环；将铜球浸入水中冷却后再次观察铜球能否通过铜环。）教师若组织学生进行小组实验，应特别强调使用酒精灯的注意事项以及不可直接触摸加热后的铜球等安全问题， 以防烫伤。 同时，教师也应采取有效的安全措施（如给学生准备防烫手套等） 。在实验开始前，教师应让学生理解该实验装置的原理，让学生对可能出现 的实验结果做出推测，并给出合理的理由。实验结束后，由学生描述实验现象，思考根据实验现象可以得出怎样的实验结论，进而认识到铜球具有热胀冷缩的性质。教师在引导学生由“铜球具有热胀冷缩的性质”进而推想“ 固体具有热胀冷缩的性质” 的过程中，需要特别注意的是， 规律是从众多可重复的个别现象中归纳概括出来的， 如果只让学生观察 “铜球的热胀冷缩现象” 就由此抽象归纳出“固体的热胀冷缩性质” ，不仅是有困难的， 也是不符合科学研究程序的。 因此，教师在做演示实验时， 可以增加固体材料的种类 （如铁片、橡胶球、塑料球等），让学生获得更为丰富的感性认识，进而认识到固体有热胀冷缩的性质。