|
单元目的:
1、 引领学生认真观察、收集有关物体的冷与热的事实材料,并学会对事实进行简单的加工、整理、抽象和概括。培养他们勇于探索的科学精神,让学生感受到科学就在我们的日常生活之中。
2、 引导学生们在课堂教学过程中经历一些有关冷与热的探究活动:
经历用触摸的方法按冷热程度把水分成烫、热、温、凉、冷的活动过程;
经历从不同角度、用不同方法研究冷水与热水相同和不同的活动过程;
经历对物体热胀冷缩性质探究的过程;
经历认识温度计、使用温度计的过程;
3、 通过体验由粗略到精确的温度测量,培养学生提高观察的准确性和精确性的意识与能力。
4、 组织和指导学生在有结构的活动中掌握对一些科学探究的必要技能,学会与人合作,并尝试着把学到的知识技能运用到生活实践中去。
本单元以水为主要观察对象,通过由“冷水与热水”“热胀冷缩”“温度和温度计”“测量物体的温度”等一系列内容所构成的探究活动,引导学生们对物体在冷热不同情况下所呈现出的差异,以及物体在冷热变化过程中所产生的现象进行细致地观察、比较和分析,并利用感官和测量工具(温度计)对物体的冷热情况作出判断。
第一课“冷水与热水”本课由“冷热不同的水”“冷水和热水还有什么不同”“研究热水上浮的原因”三个主要活动组成。
第一个活动“倒出四杯冷热不同的水”这个活动让学生从生活经历入手,结合生活实践讨论怎样倒比较好。在这过程中,一方面可以让学生意识到倒水顺序需要考虑,例如用玻璃杯,先倒热水的话可能会爆裂,而用塑料杯,先倒热水可能易变形,所以应先倒冷水;另一方面冷热不同的水这部分内容主要是引导学生利用触摸的方法来感受冷热不同的水,并通过“给热水分类”和“记录整理发生烫伤的场合”的活动,来渗透安全教育。
第二个活动“冷水与热水还有什么不同”这个问题有两个层次,一是用其他感官来观察比较冷水与热水的不同。学生可以用感觉、触觉进行感受。二是以实验的方式帮助学生变换角度、变换方法去研究冷水和热水,课堂上我使用了量筒先把冷水到入底部,上面到入了红色的热水,色彩鲜明,学生一目了然。我还变换方法制作冷水袋和热水袋,把冷水袋放入热水中,把热水袋放入冷水中,结果发现冷水袋沉到底部,热水袋浮在水上部。在具体教学中,可以更开放些,孩子们还会发现别的不同。学生们回家想到泡茶,把茶叶分别放在一杯冷水、一杯热水里,热水的茶叶很快沏开了,冷水的茶叶还没有变化,从而进一步认识冷热水的不同。
第三个活动“研究热水上浮的原因”这是本课的重点活动。这一活动需要引导学生分析问题中的变量:水的温度变化,抓住这一点,再引导学生猜测水的这一变化可能导致的变化。这里做的实验是将装有冷水的试管插入热水杯里观察气球皮的变化,再把变热的试管插在冷水杯里,观察气球皮的变化。学生们观察到热水中气球皮鼓,冷水中气球皮凹的事实,学生会发现水的体积发生了变化,从而推想到水的体积变大可能是热水上浮的原因。
第二课“热胀冷缩”一课由“水的体积变化观察”“其他液体热胀冷缩的观察”“空气是否热胀冷缩”“固体是否热胀冷缩”四个主要活动组成。
“热胀冷缩”一课首先引导学生们对原有的实验装置进行改进,并利用改进后的实验装置,去探索水的热胀冷缩现象。通过类似的实验操作过程,学生们继而认识到空气、铜球等许多物体也具有热胀冷缩的性质。一方面是研究热水上浮原因的探究活动的终了,另一方面也为学生解释温度计的原理提供了知识基础。
同学们乐于对原有实验装置提出自己的改进意见;能积极地与同伴交流自己的观察所得和想法。
第一个活动“水的体积变化的观察”这一活动的重点是对所发现现象的描述并尝试着做出解释。这里我们使用了一个带玻璃导管的圆底烧瓶和红水的新装置。给水受热,发现水面先慢慢上升,然后快速上升,再慢慢上升,后来停止上升,最后慢慢下降,这是一个很有意义的发现。学生依据水的体积变化,推测水在冷热变化中究竟发生了什么。
第二个活动“其他液体的热胀冷缩”这一活动我建议多准备一些液体供他们选择如酒精、醋、食油、豆奶和饮料,学生可以先猜测,然后让学生自主研究。这样学生们的探究活动向着更广阔的方向拓展,同时是对严谨的科学态度的培养。
第三个活动“空气是否热胀冷缩”这一活动尽可能的放手让学生大胆设想。于是我们做了这样的实验:在烧瓶口套上小气球,用红墨水封口的液体热胀冷缩装置,观察烧瓶受冷或受热时红墨水的移动情况。无论想出的方法是否合理可行,都可让他们试一试,让学生在不断的实验中获得成功的喜悦。
第四个活动“固体的热胀冷缩”这一研究让学生自主开展有相当的难度,教学中可以直接出示教材选择的铜球热胀冷缩实验材料,通过分析材料,引导学生提出研究的方法与过程,通过实验学生发现铜球也具有热胀冷缩的性质。
第三课“温度和温度计”一课主要指导学生们学习和掌握温度计的使用和读写,由“观察几种温度计”“摄氏温度的读和写”“读出温度计指示的温度”三个主要活动组成。
第一个活动“观察几种温度计”这一活动,学生通过有目的的观察,发现温度计主要是由细玻璃管、玻璃泡、刻度三部分组成。教师要向学生介绍摄氏温度计的标定方向,引导学生认识温度计结构与测量的关系,也就是温度计制造的原理。
第二个活动“摄氏温度的读和写”教材插图中的温度计由摄氏温度和华氏温度双重刻度组成,目的让学生在读写温度时注意温度的单位。这一活动的重点训练学生认读和记录摄氏温度。
第三个活动“读出温度计指示的温度”这部分内容主要指导学生准确地读写温度计所指示的温度,并在此过程中思考观测温度的正确方法,这一活动的重点是零上和零下的区别。
这一课的活动学生能做到认真细致地观察;能积极地与同伴交流自己的观察所得和想法。
第四课“测量物体的温度”一课包含“测量水的温度”“测量空气的温度”“测量沙子的温度”三个活动。本课一方面是让学生们通过不断地练习来熟练掌握温度计的使用,另一方面则是引导学生利用温度计来获取自己需要的数据,初步培养学生“运用简单测量工具对物体进行定量观察,采集数据,并作简单记录”的能力。
第一个活动“测量水的温度”这一活动让学生测测不同温度的水,教材提出了四种,在测量的同时也要让学生做好记录,以提高实际操作能力和观测、记录的能力。
第二个活动“测量空气的温度”这一活动,使每个孩子都能正确地测量、记录和读出温度计指示的温度,达到独立操作的水平并养成仔细观察、认真记录的好习惯。
第三个活动“测量沙子的温度”这个活动与水、空气的测量又不同,使用什么样的温度计、怎样测量都是需要事先认真讨论的。这一部分的内容分为三层:第一层让学生们商讨怎样测量沙子的温度;第二层就是利用合适的温度计和进行观测活动;第三层是观测数据的记录和解读。
这一课学生能准确如实地记录测量数据;测量物体温度的过程中,积极地与同伴合作交流;能对测量数据积极地作出解释,提出自己的看法;乐于在课外从事有关物体冷热的探究和信息收集活动。
|