2025年青島版科學四年級上冊《自行車胎為什么爆裂》教案設計

2025年青島版科學四年級上冊《自行車胎為什么爆裂》教案設計【教學目標】1.能通過具體的實驗，了解氣體和固體也具有熱脹冷縮的性質。2.運用歸納推理的方法，認識一般物體具有熱脹冷縮現象。3.能在好奇心的驅使下，對日常生活中的熱脹冷縮現象產生探究興趣。4.利用熱脹冷縮的知識解決生活中的問題，讓科學服務于生活。【教學重難點】氣體、固體的熱脹冷縮性質的探究。【器材準備】[學生][PPT2出示]氣球、皮筋、乒乓球等。[教師][PPT2出示]固體實驗裝置（玻璃彎管、燒瓶、橡膠塞、銅球、鐵環、酒精燈等）、課件。【教學過程】一、導入新課1.[PPT3出示]出示圖片，提出問題：在陽光照射下，自行車胎為什么會爆裂呢？2.師：是什么原因導致了輪胎的爆裂呢？老師相信大家在學習了這一課后能自己找到正確的答案。今天我們就一起學習《自行車胎為什么會爆裂》。二、探究新知（一）探究氣體有熱脹冷縮的性質。1.師：同學們猜測一下是什么原因導致了輪胎的爆裂？2.[PPT3出示]學生進行猜想與假設并交流匯報：烈日炎炎下自行車胎內的空氣受熱膨脹，自行車胎就爆裂了。3.[PPT3出示]有什么辦法驗證我們的猜想呢？學生交流討論、設計并進行實驗。（1）[PPT4出示]將氣球套在玻璃瓶口上，將玻璃瓶放入盛有熱水的水槽中，看到氣球逐漸鼓起來，將玻璃瓶放到盛有冷水的水槽中看到氣球又癟下去了。（2）[PPT4出示]用有導管的橡膠塞塞住燒瓶口，將導管一端放入水中，用雙手緊捂住燒瓶，會看到有氣泡冒出。松開手后會看到水被吸入導管。4.學生匯報交流：空氣受熱體積會膨脹，遇冷體積縮小。5.生解釋自行車胎爆裂的原因。6.[PPT4出示]師講解：科學家也通過大量的實驗證明，氣體受熱體積會膨脹，遇冷體積縮小。氣體具有熱脹冷縮的性質。（二）認識固體有熱脹冷縮的性質。1.師：通過實驗我們知道了氣體有熱脹冷縮的性質。現在老師給大家表演個魔術，同學們仔細觀察，有什么發現？[演示實驗]完整電路做成暗箱狀，用酒精燈加熱電路開關部分，使其熱脹連接起來，小電珠發亮。撤掉酒精燈，小電珠又不亮了。2.學生猜測：固體也有熱脹冷縮的性質。3.師：我們的猜想到底對不對呢？固體是不是也像氣體一樣有熱脹冷縮的性質呢？就讓我們一起來設計實驗驗證一下吧。4.學生設計實驗驗證猜想。[PPT5出示]（1）取固體熱脹冷縮器材，讓銅球剛好能穿過鐵環。（2）用酒精燈加熱銅球一段時間，再用鐵環從底部往上套銅球，觀察銅球是否能穿過鐵環。（3）將受熱后的銅球放入冷水中使之冷卻，再試著穿過鐵環。5.[PPT5出示]學生交流匯報：用酒精燈加熱銅球時間，再用鐵環從底部往上套銅球，銅球受熱膨脹無法通過鐵環；將受熱后的銅球放入冷水中冷卻后，又能穿過鐵環。6[PPT5出示]得出結論：固體有熱脹冷縮的性質。7.師解釋演示實驗：銅絲受熱膨脹連接電路，小電珠就亮了，冷卻之后電路又被斷開，小電珠不亮。（三）認識物體一般都有熱脹冷縮的性質。1.我們已經知道液體、氣體、固體都有熱脹冷縮的性質，根據這個事實，你有什么進一步的想法？能不能用一句更簡單的話來說明這個規律?2.[PPT6出示]小結：一般物體都有熱脹冷縮的性質。（4攝氏度以下的水除外。）不同材料的物體熱脹冷縮程度不同。三、科學與生活出示圖片讓學生說一說為什么這樣做。1.[PPT7出示]利用熱水修復癟了的乒乓球。2.[PPT7出示]電線桿之間的電線夏季較松，冬季電線緊繃。3.[PPT7出示]水泥路面上留有縫隙是為了什么。4.[PPT7出示]瓶子蓋擰不下來，用熱水把瓶蓋燙一燙，瓶蓋就能擰下來了是利用了什么原理。四、拓展活動1.[PPT8出示