热胀冷缩的科学原理

前言：想要写出一篇令人眼前一亮的文章吗？我们特意为您整理了5篇热胀冷缩的科学原理范文，相信会为您的写作带来帮助，发现更多的写作思路和灵感。

热胀冷缩的科学原理范文第1篇

教材的第二部分在课本中的具体表达形式比较简单：利用一个铁环和一个刚好能通过铁环的铜球进行实验，把铜球放入热水中，铜球受热体积膨胀，不能从铁环中通过；再放入冷水中，铜球受冷后体积收缩，又能够从铁环中通过。依此而得出“固体也有热胀冷缩的性质”的结论。《教师教学用书》中提到了这个问题：“从一种现象就得出一个结论，显得有些欠缺，有条件时最好再补充一个实验。”根据我们对教材的理解，即补充一个实验的话，就可以采用归纳概括的方法，得出固体有热胀冷缩性质的结论。

这样，就与第一部分认识液体有热胀冷缩性质的教学模式一致了。补充一个什么材料来做验证固体有热胀冷缩性质的实验呢？用圆金属片？金属球和金属片同是金属的种概念，根据归纳推理的规则只能推出金属有热胀冷缩性质的结论。而金属只是“固体”这一概念的一个子类，因此还不足以说明固体有热胀冷缩的性质。这样，最好能找非金属固体材料，但非金属材料的膨胀系数都比金属材料的膨胀系数小，这就给补充实验带来了难度。通过查找资料知道，固体除了金属外就是玻璃的膨胀系数比较大了。根据结构力学的原理，我们先是选定了玻璃球作实验材料进行实验。因为玻璃球是圆球形的，受冷受热不易炸裂。经过反复实验，发现一般玻璃球并不是规则的圆形，无法保证实验的效果。什么玻璃制品既规则又间隙非常小呢？便想到了注射器。注射器是熟玻璃制成的，受冷受热不易炸裂。使注射器受热可以用酒精灯，使其受冷当然用冰箱既快效果又明显了。但由于不可能把冰箱搬到课堂上，便想到可以用冰箱中的储冷器来使注射器受冷。经过反复实验，效果很好。这个实验就定下来了。

补充了这个实验，教材的第二部分也就比较完美了，整篇课文的教学模式统一了，从认识过程看也比较科学。

这部分的教学设计如下：

师：现在我们知道了铜球有热胀冷缩的性质。其他固体形态的物体还有很多，如桌子、椅子、玻璃、陶瓷等，它们有没有热胀冷缩的性质？下面我们用实验来研究玻璃有没有热胀冷缩的性质。老师这有一支注射器，现在，这个玻璃塞可以顺利地进入管内到达底部，我用酒精灯加热注射器的塞，再放入管内，你们想，会有什么现象？

生：注射器的塞不能到达底部。

师：（演示实验后）的确是只到一半处。我们在它到达的位置做一个标记。（教师在注射器外活塞顶端到达处用不干胶做标记。）下面我们再把塞放到冰箱里储冷用的这个储冷器上，使活塞受冷后，把它再放入注射器内，你们推想一下会发生什么现象。（学生互相交流自己的推测。）现在老师把塞放入管内，你们看到了什么现象？这说明注射器有什么性质？

生：塞又能顺利到达管内的底部了。这说明注射器有热胀冷缩的性质。

师：注射器是玻璃做的，所以说玻璃有什么性质？

生：玻璃有热胀冷缩的性质。

热胀冷缩的科学原理范文第2篇

1、应用已有的知识和经验，对所观察的现象（水位升高）作假设性解释。

2、用简单的器材做观察实验，并作实验记录。

3、了解通过加热和冷却可使物体的形状或大小发生变化，即物体热胀冷缩现象。

4、能运用热胀冷缩原理解决和解释生产生活中的问题和现象。

5、敢于大胆想象。

6、关注日常生活中的科学问题。

教学准备：

烧瓶、烧杯、铁架台、酒精灯、气球、带盖的小瓶、水槽、玻璃管、铜球、铁环、开水、冷水、红墨水等。

教学过程：

一、导入新课

上节课我们学习了《烧开水》一课，从中观察到水在加热时，水位逐渐上升。今天我们来学习《水位为什么会升高》。（板书课题）

二、实验探究，解决问题

1、先让学生推测，水位为什么会升高，再在小组里充分讨论，然后再动手做实验。

2、实验操作

（1）实验一：用烧瓶、烧杯、铁架台、玻璃管、酒精灯和水组装一个实验。当点燃酒精灯时，玻璃管中的水位逐渐上升，熄灭酒精灯后，水位逐渐下降回位了。

（2）实验二：用水槽、烧杯、玻璃管、小瓶、开水、冷水、红墨水组装一个实验。（让学生根据上述器材自行设计实验，然后，再教师指导。）当把小瓶放入烧杯里的开水里时，玻璃管中的红墨水迅速上升。当把小瓶放入水槽的冷水里时，玻璃管中的红墨水迅速下降。

讨论：观察到了什么现象？这些现象说明水有什么特点？汇报交流后，师生共同评议并小结。

（3）实验三：用热水、冷水、分别装有油和牛奶的小瓶，一个空烧瓶口上固定了一个气球。油和牛奶仿实验二的方法做。将装有空气的空瓶放入开水中，就会看到气球会鼓起来。再将烧瓶放入冷水中，气球会萎缩成原来的样子。

（4）实验四：用酒精灯、冷水、铜球、铁环、铁架台等。将铜球放在酒精灯上烧一会儿，铜球就不能穿过铁环。再把穿不过铁环的铜球放入冷水中浸一下，铜球又能穿过铁环了。

（5）整理实验事实，填写表格。（教材36页下面）

（6）讨论：根据上面一系列实验的现象，有什么发现？引导学生归纳：液体、气体和固体都有热胀冷缩的特点。

三、实践应用，拓展延伸

1、交流：生活中的热胀冷缩现象。

热胀冷缩的科学原理范文第3篇

热胀冷缩

我在生活中的发现有许许多多，比如冬天冬青树为什么是绿色的……而有一次却让我记忆深刻。

有一年冬天，我在回家的路上感觉非常冷，回到家后，我马上跑到客厅，把热水倒进水杯里。可没等我喝水，玻璃杯却碎了，水撒了一地，我飞快的跑到爸爸面前，把事情的经过告诉了爸爸，并问他为什么。爸爸把原理告诉了我。我终于明白了这是为什么。是这样，我把热水倒进玻璃杯璃时，水的温度过高，水杯的温度低，而凉水杯遇到热开水就会膨胀，热开水就把水杯膨胀坏了，这就是热胀冷缩搞的鬼。

我的发现有趣吗？科学的魅力是无穷的，让我们继续去探究吧！

热胀冷缩的科学原理范文第4篇

记得那是一个星期六的下午，我这个“假小子”正在和我的朋友们在我家楼下公园打乒乓球。就在我们打得开心的时候，一个小妹妹跑了过来，不小心踩在圆鼓鼓的乒乓球上，乒乓球立刻凹了下去。

“这可怎么办，我们就知道了一个乒乓球啊！”“要不，咱们再凑些钱买一个吧，不然就没得玩了。”就在朋友们凑好了钱准备再买一个球时，我突然想起了“热胀冷缩”的原理，于是对他们说：“不用了，我有办法让它再鼓起来。”朋友们都用异样的眼光看着我。“你们等等，我马上就回来。”

我跑回家，拿了一壶热水，又跑到公园里打乒乓球的桌台。她们都说：“你拿热水有什么用？”“等会你们就知道了。”我将乒乓球凹下去的那块地方朝上，然后不停地往上面浇热水。过了一会，凹下去的那一块地方居然又鼓了起来。朋友们都看得目瞪口呆，我对她们说：“这其实是‘热胀冷缩’的道理，因为乒乓球是个球体，很难散热。于是乒乓球里的气压一碰到热水，就把凹下去的那块给顶了起来。”朋友们这才明白了，我们又开始打乒乓球。

热胀冷缩的科学原理范文第5篇

游戏教学是一门艺术，游戏与科学教学的关系更是密不可分。在小学科学教学中，采取游虻慕萄形式，学习科学知识，解决一些科学现象，能帮助学生加深理解、强化记忆，提高他们探究世界的兴趣和能力以及团结协作、勇于创新的精神。作为一名老师，若精心设计符合科学教学的游戏，并有效地应用于科学教学中，将会收到意想不到的效果。

【关键词】

科学 游戏 探究 趣味性 创造性

游戏是学生最喜欢的活动，它集趣味性、创造性于一体，与学生年龄特征相契合。而那些符合学生认知水平和实际能力的科学游戏会激发学生强烈的好奇心和探究意识，使学生更主动地学习科学，关注生活。 所以我认为在科学课堂教学中适当地组织学生进行游戏，一定能达到奇妙的教学效果。

科学课上怎样进行游戏教学呢？我认为科学课中的游戏教学应根据教学目的、教学内容、课堂教学，以及学生等具体情况进行巧妙安排，灵活运用，才能恰到好处。

一、课前――游戏导入，巧设疑问，激发兴趣

大家都知道兴趣是最好的老师，如果学生对所学内容有浓厚的兴趣，就会产生强烈的求知欲，积极主动地进行学习和思考。用游戏导入新课则会让学生立刻进入角色，勾起求知欲，燃起思维的火花。如我在教学《马铃薯在液体中的浮沉》一课时，课的开始我先准备了两杯水，其中一杯是清水，另一杯是溶解了一定食盐的盐水。然后我拿了一个马铃薯，分别放在两个杯子中。学生看到：放在清水中的马铃薯沉在水底，而把马铃薯放在盐水中时，马铃薯却浮在水上。这时学生都很惊奇，两杯水看起来没什么区别，也是同一个马铃薯，为什么在两个杯子里的沉浮不一样呢？有的学生此时就产生疑问：是不是两杯液体有什么不一样呢？紧接着我便导入新课的学习：“是呀，这两个杯子中的液体有什么不同？马铃薯的沉浮又为什么不一样呢？接下来我们就来一起探究其中的奥密！”学生马上兴趣盎然，进入学习探究状态，激起了他们探究科学的兴趣。

二、课中――游戏穿插，化难为易，百学不厌

科学课涉及的教学内容上到天文、下到地理，非常广泛。有些内容比较抽象，学生学起来也比较困难，这时我便通过游戏的方法让学生去学习新知，在游戏中来理解知识，消化知识。使科学化难为易，变抽象为具体，如：五年级科学下册的第四单元，都是有关地球的运动方面的知识，比较抽象。在学习《地球在公转吗》一课时，要让学生明白恒星周年视差是证明地球公转的有力证据。恒星周年视差是什么？它为什么能证明地球在公转？这些问题学生一无所知。课堂上我让学生到操场做模拟游戏实验来理解学习：我在操场上画一个圆圈，在圆圈上的东西两侧分别设定两个点A点和B点，圆圈中心放一个红色的圆纸片代表太阳。再找两个同学，分别站在离圆圈远近不同的地方，手中各拿着一个蓝色的圆纸片，代表远近不同的两颗星。其他同学在圆圈上背对着红色圆纸片转动一周，表示地球围着太阳公转一周，即让学生从A点转到B点，再从B点转到A点，同时仔细观察远近不同的两颗星在怎样运动？通过游戏学生能很容易观察到从A点转到B点，再从B点转到A点时，看到两颗星的位置也发生了变化，即产生视觉上的相对位置差异，这时我相机告诉学生这就是恒星周年视差。接着继续问学生：“如果你们不转动，会看到星星的相对位置变化吗？”学生回答：“不会。”从而让学生明白，正是由于自己的转动，即地球围绕太阳公转，才会看到恒星周年视差，因此恒星周年视差是地球公转的有力证据。就是通过这样简单、有趣的游戏，让学生明白了复杂、抽象的科学道理。

另外，在课堂中，学生学习一段时间后，注意力就会分散，精神疲惫，思维松懈。对学习失去了情趣。当学生的脸上出现“迷茫”“困惑”“无聊”的神态时，教师就可以设计游戏来解这“燃眉之急”，调动学生学习的主动性、积极性。如在学习《空气的热胀冷缩》一课时，学生通过实验了解了空气具有热胀冷缩的性质后，怎样解释空气的热胀冷缩现象呢？这时学习已进行了一半，学生的探究兴趣也趋于平淡，我让学生做一个模拟空气微粒运动的游戏：请一部分同学扮作“空气微粒”，站在中间，其他几个同学则手拉手绕着微粒刚好围成一圈。当“空气微粒”比较安静地挨个站在中间时，拉手的同学需要围成多大的圈？让学生作好记号。然后请“空气微粒”们手舞足蹈或作剧烈运动，拉手的同学又需要围成多大的圈？结果学生看到当“空气微粒”运动速度很小，几乎不动时，围成的圆圈较小，而且圈比较完好；当空气微粒运动起来后，圆圈变大了，最后外边的同学圈也圈不住了，圈里的同学冲出了圈外。学生立刻明白了：物体的热胀冷缩和微粒运动有关，当物体受热后，微粒加快了运动，物体之间的距离变大，物体就膨胀了；当物体受冷，微粒之间的运动减慢，微粒之间的距离缩小，物体就收缩了。这样物体热胀冷缩的原理迎刃而解。这样的游戏既活跃了课堂气氛又使教学收到了事半功倍、学而不厌的效果。

三、课后――游戏练习，巩固新知，体验成功

在课的复习巩固阶段，最忌讳的是机械的操练，因为这时已到课的尾声，学生也已疲惫，会产生厌倦心理，使得学习处于被动状态，然而游戏却会使复习变得生动有趣。我用游戏“火眼金睛”来判断对错，用游戏“抢答”来填空，用游戏“速记”幻灯片中一闪而过的重要科学知识，用游戏“连线”科学原理与生活现象或应用，用游戏“我是小小科学家”来回答科学问题等。把这些精心设计的练习内容寓于游戏之中，使学生从厌倦的情绪中解放出来，唤起他们主动参与练习的激情，体验了成功的喜悦，增强了学习的信心，掌握了科学知识。

四、课尾――游戏再现，余音绕梁，回味无穷