活动主题：冷与热

面向年龄段：小学3-4年级

教学目标

1、 知道铜球温度升高时体积会膨胀，温度降低时体积会缩小。

探究问题

铜球会不会热胀冷缩？

学习成果评价

【探究能力】

层次1：能通过实验现象推断铜球具有热胀冷缩的性质。

层次2：能完成实验，并通过实验现象推断铜球具有热胀冷缩的性质。

层次3：能理解和顺利完成实验，并通过实验现象推断铜球具有热胀冷缩的性质。

教学背景

与气体、液体一样，固体也有热胀冷缩的性质。这个活动使用专门用于演示固体热胀冷缩现象的铜球和相应的金属环来让学生发现铜的这一性质。用小棒吊住铜球，先将铜球置于酒精灯外焰加热，几分钟后试一试能否通过金属环，如果能，再加热一会儿，直到不能通过。然后将铜球放在冷水中冷却，再试一试铜球能否通过金属环。

教学准备

材料：热胀冷缩铜球实验套件、酒精灯、冷水、用于挑住铜球的小棒

教学过程

【集中话题】

1、 复习前两个活动中水和空气的热胀冷缩现象和实验方法。

• 我们发现水和空气温度升高和降低时，体积会发生怎样的变化？

• 我们是怎样进行实验的？

2、 出示实验用的铜球，预测。

• 这个铜球的温度变化以后，体积会不会像水和空气一样出现变化？

• 温度升高时体积变大还是变小？

【探索与调查】

1、 设计实验。

（1）引导学生思考。

• 怎样才能知道铜球是不是热胀冷缩？

• 用什么加热铜球？

• 用什么冷却铜球？

• 怎样检测铜球的体积有没有发生改变？

（2）展示铜球套件，进一步引导学生思考。

• 现在铜球刚好能通过金属环。如果加热和冷却能改变铜球的体积，铜球还能不能通过金属环？什么时候能通过？什么时候不能通过？

（3）提醒学生在加热铜球时注意安全，不要被烫到，不要燃着其他物体。

• 怎样避免触碰滚烫的铜球？

2、 分组实验。

【回顾与解释】

1、 交流实验现象，得出铜球热胀冷缩的结论。

• 你们发现了什么现象？

• 这样的现象说明了什么？

教学建议

1、 本活动要用酒精灯加热铜球，温度很高，所以教师必须反复强调安全操作，并进行示范。

公众号：中国科技教育

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