【正文】 師：我們用什么方法來證明我們的推測呢？為了把實驗做好，在研究之前要設計好實驗方案。研究水在變熱過程中體積是否發(fā)生變化。許多液體受熱以后體積會變大，受冷以后體積會縮小。制作一個簡易的觀察水的體積變化的裝置。（比如瓶裝水為什么不裝滿）?！窘虒W重點】經歷對液體熱脹冷縮性質的探究過程。通過實驗探究，知道液體有熱脹冷縮的性質。為全班準備：多種瓶裝和盒裝的液體。你們能用這些材料來設計一個實驗，看看水受熱會發(fā)生變化嗎？等會請小組討論一下，并思考這兩個問題：老師給大家提供的紅墨水有什么作用？用一根細管子有什么好處？小組討論、完善實驗方案。②仔細觀察水柱有什么變化？③做好記錄。）學生實驗（老師巡視、指導）學生匯報交流。師：我們通過實驗發(fā)現了水受熱，體積發(fā)生了變化，會膨脹。小組匯報實驗情況小結:我們把水受熱體積膨脹，遇冷體積收縮的這種性質叫做水的熱脹冷縮（板書：熱脹冷縮）。熱脹冷縮現象與物體內部微粒的運動有關。用文字或圖畫進行描述和交流。情感、態(tài)度、價值觀：對熱現象產生更濃的探究興趣。教學過程】一、觀察空氣是否熱脹冷縮引入水和許多液體都有熱脹冷縮的性質，空氣是否也會熱脹冷縮呢？今天我們一起來研究：空氣在受熱或受冷后，體積會怎樣變化？（學生討論推測）空氣受熱受冷后體積的變化研究師：空氣是流動的，又是看不見的，我們如何實驗才能清楚地看到空氣受熱受冷后體積的變化呢？（1）學生分組討論，設計實驗方案（2）交流實驗方案，確定方法。（4）交流、討論。（預設：空氣的熱脹冷縮現象非常明顯，同時也能比較出液體和氣體熱脹冷縮的區(qū)別）二、怎么解釋熱脹冷縮現象師：溫度變了，水和空氣的體積都會發(fā)生變化，這是怎么回事？當我們緊挨著站在教室中間，和每個人都起勁地在教室里跳躍時，哪種情況下占據的空間大？模擬空氣“微粒”運動的游戲。（預設：這個游戲指向了對物體熱脹冷縮性質的本質解釋，學生只有實踐、體驗過了，才能理解其中的意義所在。有些固體和液體在一定條件下是熱縮冷脹的。正確使用酒精燈給物體快速加熱。情感、態(tài)度、價值觀：對探究各種物體的熱脹冷縮現象表現出更濃的興趣。【教學重點】設計實驗觀察金屬固體體積變化的現象?！窘虒W準備】為每組準備：酒精燈、銅球熱脹冷縮演示器；墊圈（鋼絲條）、刻度尺、作支架用的木塊等；圖片、資料。教師出示實驗材料：這里有一個銅球，這里還有一個金屬環(huán)，銅球剛好能通過金屬環(huán)。你們認為這個實驗應該怎樣做？根據什么現象知道固體的金屬球有沒有熱脹冷縮的性質。按學生匯報的方法演示實驗。二、觀察鋼條的熱脹冷縮現象師：老師給每個小組提供了圓形的金屬墊圈或鋼絲條，根據材料設計一個實驗裝置，觀察它們的變化。分組實驗，教師巡視指導。小結：我們發(fā)現金屬墊片和鋼絲條也有熱脹冷縮的性質。總結：通過前面的學習，我們知道了許多物體都有熱脹冷縮的現象。過程與方法：設計實驗觀察熱傳導的過程和方向。情感、態(tài)度、價值觀：保持積極的觀察探究熱傳遞的興趣?！窘虒W重點】 設計實驗觀察熱傳導的過程和方向?！窘虒W過程】引入：用酒精燈給金屬條加熱，一會兒金屬條就會變得很熱、很燙。一、觀察研究熱在金屬條中是怎樣傳遞的把金屬條的一端浸在很燙的熱水中，用觸摸露出水而的那部分金屬條。說說熱在金屬條中是怎樣傳遞的。交流實驗方案：哪些辦法可以進行實驗研究。（實驗中教師要把握兩個發(fā)展方向:觀察記錄火柴跌落的先后順序和火柴下落時間和間隔距離之間的關系，以描述熱在傳遞方向中和速度上的特點。二、熱在金屬片中的傳遞在涂有蠟的金屬圓片的中心加熱，觀察蠟的融化情況，推測熱在金屬片中是怎樣傳遞的？怎樣讓金屬片上的熱傳遞可以“看到”？小組設計實驗方案。按照教科書實驗設計裝置圖小組開展實驗觀察活動。（讓學生盡可能親身體驗，以發(fā)展學生對熱傳遞的認識，活動中要特別強調注意安全）傳熱比賽 【教學目標】 科學概念：不同材料制成的物體，導熱性能是不一樣的像金屬這樣導熱性能好的物體稱為熱的良導體；而像塑料、木頭這樣導熱性能差的物體稱為熱的不良導體。情感、態(tài)度、價值觀：發(fā)展對探究的濃厚興趣?！窘虒W重點】通過設計試驗方案并進行實驗來證明熱在物體中的傳導和不同物體傳導性能有差異?！窘虒W難點】進行不同材料物體熱傳導性能的比較實驗 【教學準備】為每組準備：塑料棒、木棒、鋼棒；杯子、熱水、蠟燭；鋼條、鋁條、銅條?！窘虒W過程】一、引入：在我們生活當中，熱的傳遞現象隨處可見，那不同的材料它傳熱的速度是不是一樣呢？談談你的想法。你們能不能自己設計一個傳熱比賽的實驗方案，比一比哪種試驗材料的傳熱速度快。（要強調實驗時注意安全、分工合作、做好記錄）小組討論自己的實驗方案分組實驗，教師巡視指導。小結：不同材料的傳熱的快慢不相同，金屬材料的傳熱較快，塑料、木頭等材料傳熱較慢。像實驗中的金屬那樣，傳熱能力好的物體叫做熱的良導體。（當學生有了對熱的良導體和熱的不良導體初步認識后，再讓他們聯系生活回憶還知道有哪些熱的良導體和熱的不良導體，舉例會深學生對兩個新概念的認識。（鼓勵學生根據生活經驗做出推測，并設計方案。對于這個導熱比賽的實驗活動，要給予較多時間，讓學生們根據實際條件自主研究）學生實驗活動。實驗中還有什么新的發(fā)現？遇到了哪些困難，是怎樣解決的？三、演示銅、鐵、鋁金屬導熱性能：教師演示教科書42頁下部設計的實驗。（通過多次實驗，學生們會意識到實驗方法的選擇和改進，對實驗數據的準確性有著很大的影響）設計制作一個保溫杯【教學目標】 科學概念：熱的不良導體，可以減慢物體熱量的散失。過程與方法：根據熱傳遞的原理設計制作保溫杯。情感、態(tài)度、價值觀：激發(fā)設計研究保溫杯的興趣，能不斷進行嘗試和創(chuàng)新。【教學難點】經歷研究哪種保溫方式保溫效果好的活動過程【教學準備】為每組準備：不銹鋼杯、陶瓷杯、塑料杯；熱水、溫度計；不同材料的杯子數個，相同材料的杯子五個，配套的蓋子；泡沫塑料、毛巾、記錄表。觀測實驗，交流匯報：用手捂在不?材料石子的杯壁上有什么不同的感覺？什么原因引起的？（可讓學生進行小組討論，發(fā)表各自的想法。）小結：熱的良導體吸熱快散熱也快，所以水溫降得快；熱的不良導體吸熱慢，散熱也慢，所以水溫降得慢。小組交流，老師板書。（應保證學生在活動中有充分的時間，實驗前，教師引導學生通過討論明確實驗中應注意的事項：哪些變量必須保持相同，如倒入杯內的水量和溫度；什么時候測水溫；至少需要幾個溫度計；溫度計的原始溫度是不相同等相關因素。三、做一個保溫杯利用提供的材料，小組討論制作保溫杯的方法。學生分組實驗。你們有辦法讓熱水始終保持原來的溫度嗎？小組討論全班交流：保持熱水原來溫度的方法。四、保藏冰塊比賽選擇合適的材料制作一個保溫杯，杯外的包裝厚度不得超過3厘米。第三單元 時間的測量時間在流逝 【教學目標】科學概念：知道時間有時指某一時刻，有時指時間間隔；知道借助自然界有規(guī)律運動的事物和現象可以估計時間。情感、態(tài)度、價值觀：關注流逝的時間，培養(yǎng)學生珍惜時間的意識；意識到只憑主觀感受有時是不正確的。【教學難點】客觀合理的估計時間。【教學過程】一、引入：帶領閱讀單元導語。（板書課題）二、現在幾點了：如果不看鐘表，你能知道現在大約幾點鐘嗎？（學生自由發(fā)表自己的觀點。）匯報、交流估計方法。體驗一分鐘有多長？A、集體閉上眼睛，體驗一分鐘，師看時間。匯報交流體驗方法和結果。引導交流：在你的生活中，什么時候你感覺時間過得特別快？什么時候感覺時間過得特別慢？討論：時間是否真的如我們的感受一樣，有時候快有時候慢呢？小結：時間是以不變的速度在流逝的，我們之所以會對時間有快慢的感覺，原因就是有些事情我們會很投入，而有些事情我們興趣。太陽鐘 【教學目標】科學概念：知道在陽光下物體影子的方向和長度會慢慢的變化，日晷就是根據這個原理制成的計時器。情感、態(tài)度、價值觀：感受古人探索時間的過程，感受古人的智慧和探究意識。【教學難點】制作使用太陽鐘計時?！窘虒W過程】一、引入：如今，我們只需要看一看鐘表就能知道現在幾點了。（板書課題）二、用太陽來計時：關于古人利用太陽計時的資料交流。）如：古時候一天分為幾小時？是怎樣劃分的？閱讀課本P52資料等等。他們是怎樣做的呢？引導思考：在太陽下，將一根木棒豎直地插在地上，地面上會有一個木棒的影子。（課前老師畫一次影子，課中和學生再去畫一次，使用太陽鐘時還可以畫一次。討論：古人是怎么利用太陽的光影來計時的？出示日晷及日晷面圖，解釋怎樣計時。師提供太陽鐘套材，小組合作組裝。四、延伸：為什么古人選用太陽來記錄一天時間的流逝呢？太陽鐘在實際使用中會有哪些弊端？用水測量時間 【教學目標】科學概念： 在一定的裝置里，水能保持以穩(wěn)定的速度往下流，人類根據這一特點制作水鐘用來計時?！窘虒W重點】滴漏實驗 【教學難點】滴漏實驗【教學準備】有關水鐘的資料、每個小組一個鐵架臺、一個漏杯、一個量筒、裝300毫升水的燒杯、電子表，實驗記錄單，毛巾一。（板書課題）二、古代的水鐘：播放用水計時的錄象資料。嘗試解釋這些水鐘是怎樣計時的？討論：古人是怎樣想到用流水來制作計時工具的？水鐘的字捉必須解決什么問題？三、滴漏實驗：師出示滴漏實驗裝置，介紹課本P55上的滴漏實驗。匯報交流實驗結果。根據自己小組的記錄結果，推測流10毫升、50毫升、300毫升分別需要多少時間？實驗二：測量記錄流10毫升、50毫升、300毫升分別需要多少時間？反饋：我們的推測與實驗結果接近嗎？想一想：為什么？引導思考：水是以固定的速度往下流的嗎？ 能讓水以固定的速度往下流嗎？古人是怎樣保持水鐘里的水以固定的速度往下流的？四、延伸：在同樣的瓶子里裝水，如果水是一滴一滴地往下漏，漏完100毫升水，所需要的時間將怎樣變化？ 板書設計： 用水測量時間古代的水鐘：受水型、泄水型滴漏實驗：流100毫升水需要（），推測：流10毫升水需要（），流50毫升水需要（），流300毫升水需要（）。過程與方法：設計制作一個自己的水鐘；并用自己制作的水鐘嘗試計時?！窘虒W重點】設計制作水鐘 【教學難點】控制漏水速度【教學準備】一些以前學生制作的水鐘實物、學生自帶制作水鐘工具材料、鐘表等。古代水鐘和滴漏實驗。揭題：我的水鐘。三、做一個“水鐘”：制作一個滴漏。確定合適的滴水速度，用手表計時，在容器壁上標出水流出或接水1分鐘和5分鐘時的水位刻度。小組討論后，進行制作。思考：怎樣改進我們的水鐘？實踐嘗試、改進。過程與方法：重復觀察和測量擺鐘每分鐘的擺動次數；動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。【教學重點】動手制作一個單擺并觀察和測量單擺在相同時間內擺動的次數。【教學準備】擺鐘一個或擺鐘的錄象、學生自帶計時表（小組）、鐵架臺、棉線、鏍帽等。同時指出還有很多類似的計時方法，如：一柱香、一個沙漏等。揭題：機械擺鐘。設疑：是不是所有的單擺每分鐘擺動的次數都是一樣的呢？老師給你提供鐵架臺、棉線、鏍帽，你能做一個擺嗎？小組合作制作一個單擺，并開始測量固定時間內，單擺擺動的次數。討論：你有什么發(fā)現？結合學生發(fā)現的（相同間隔時間段里，單擺擺動的次數是固定的），指出：單擺的這個特性就是等時性。四、延伸思考：師可結合學生匯報：雖然每個小組的單擺都具有等時性，但不同的單擺之間，擺動的速度確是不一樣的。擺的研究 【教學目標】科學概念：擺的擺動快慢與擺繩的長度有關，同一個擺，擺繩越長擺動越慢，擺繩越短擺動越快。情感、態(tài)度、價值觀：意識到感覺是會出錯的，深刻理解重復精確實驗的價值 ；感受探究單擺的快樂?！窘虒W難點】經歷推測擺的快慢與哪些因素有關，并依次展開實驗研究，得到實驗結果的過程?！窘虒W過程】一、引入：師：我們知道擺具有等時性，那不同的擺自由擺動的快慢都一樣嗎？師出示自制單擺問：擺的快慢你覺得與什么有關呢？揭題：擺的研究。）對擺繩長度、擺錘大小兩個因素，分別展開討論：改變擺錘重量的實驗：要改變什么條件？哪些條件需要保持不變？ 改變擺繩長度的實驗：要改變什么條件？哪些條件需要保持不變？學生小組實驗研究搜集數據。問：擺的快慢與擺錘輕重有關嗎？擺的快慢與繩長有關嗎？小結。讓學生進行推測。討論：你發(fā)現了什么？你是怎么想的？師引導：擺的長度并不等同于擺繩的長度，真正的擺長是指支架到擺錘重心的距離。做一個鐘擺 【教學目標】科學概念：擺的擺動快慢與擺長有關，同一個擺，擺長越長擺動越慢，擺長越短擺動越快。情感、態(tài)度、價值觀：認識到細心觀察和準確測量的重要性；體會制作鐘擺的樂趣?！窘虒W難點】調制出每分鐘擺動30次的鐘擺?！窘虒W過程】一、引入：復習上節(jié)課內容，擺的快慢與什么因素有關？閱讀課本P62上圖和文字，并作出預測。小結：擺長不等同與繩長。記錄表見課本P62。思考：我們觀察到了什么變化？怎樣解釋這種變化呢？師問：金屬圓片在木條上固定的位置不同，對擺的快慢有影響嗎？小組三次實驗并記錄金屬片掛在上、中、下處時，15秒內擺動的次數。解釋變化原因并小結。小組嘗試調整制作。板書設計： 做一個鐘擺擺的擺動快慢與擺長有關，長則慢，短則快。過程與方法：觀察擺鐘內部構造；制作一個計時一分鐘的簡易擺鐘?！窘虒W重點】認識擺鐘的內部結構，理解其工作原理?！窘虒W準備】擺鐘內部結構示意圖或錄象片段、學生自帶制作材料。那么擺鐘又是怎樣把的這個特性應用進去，制造出擺鐘的呢？