四年级上下册科学实验操作材料
各位领导、各位老师: 大家好!
我们都知道,喜欢探索是孩子们的天性,而科学实验正是在教师指导下,学生应用已有知识和技能,通过实验探索获得新知识,开启智慧之门的途径。因此,如何利用科学实验课,更好地保持孩子们喜欢探索的天性,发挥孩子们的创造力,培养他们的创新精神,就成了我们科学教师一直关注的问题。今天我很荣幸有这个机会向大家汇报,四年级科学实验的操作情况,如有不当之处,敬请各位领导与老师批评指正。谢谢!
我打算从以下几个方面来谈,一是实验方式的安排,二是合理组建实验小组,三是如何在课堂上精心指导学生实验,四是对学生的评价,五是逐一向大家汇报实验操作案例。
一、实验方式的安排
四年级教材中实验较多,上册列举了十七个实验,下册列举了十五个实验,其中有的采用教师演示的方法,有的是采用学生小组合作的方式,有的则实验周期较长,需要提前布置实验。
二、合理组建实验小组
小组合作实验是实验的主要形式,因此小组合作不能流于形式,要在管理上下硬功夫。我通常是把四个人分成一个小组,四个人都有各自的职责,一个人是组长,负责全面协调工作且重点管理组内的纪律与评价;一个是材料管理员,负责安排带材料;一个是实验员,负责做实验时的分工与操作;一个是记录员,实验是专门记录实验的情
况。实验时要求小组成员各司其职,教师每节课都要强调安全,包括带材料也要注意安全。
三、课堂上精心指导学生实验。
1、指导学生设计实验。要让学生在假设的基础上拟定实验的计划,再根据计划制定实验步骤,还要让学生明白实验的总目的和每一步的实验目的。
2、精心指导学生实验。学生不知道怎么做时帮助学生,学生做错了实验时帮助学生找到实验出错的原因,如果实验失败,要分析失败的原因,给学生一个解释。
3、让学生认识仪器,并学会使用仪器。因此,每次实验前向学生介绍仪器的名称和使用方法。
4、对整个实验教学做好记录,写好总结,以便发现实验中的问题,有哪些不足,哪些困难,来改进自己的实验教学。
5、教会学生收集实验的数据并对数据进行分析。 6、组织学生交流实验情况与结果,丰富他们的实验。
7、各种实验在准备材料的时候,如果有用到水或者会产生废弃物的,则应准备上抹布和培养皿,以便给学生形成良好实验习惯。
四、合理评价
可让学生自评,再在小组内评,最后在班里评,评价要以激励为主,可发放小奖章或者小组比赛得星。
五、下面具体说一说每个实验的操作情况。 四年级上册:
(一)根的吸水实验。(课件)(是四年级上册课本第二课:植物
的根这课所做的实验。)
实验材料:一株生长完好的植物、锥形瓶(或平底烧瓶)(课本上的图示用的是玻璃杯,我们用用锥形瓶或平底烧瓶,是为了便于观察和密封。)、植物油(或棉花、胶塞、橡皮泥等)、水。
实验步骤:
1.在锥形瓶中加入适量的水。 2.把植物放入锥形瓶中。
3.在锥形瓶里滴入植物油(或用棉花、胶塞等把杯口密封),防止水分蒸发,同时固定好植物,并在杯壁水面处做标记。
4.把植物放在向阳的地方,观察玻璃杯中液面的变化。 实验现象:锥形瓶中的液面会逐渐下降。
实验分析:由于瓶口用植物油等已密封,不会蒸发,所以液面降低的原因就是水被植物的根吸收了。
(二)叶的蒸腾实验。(课件)(是四年级上册课本第三课:叶的蒸腾作用这课所做的实验。)
实验材料:有叶的植物,透明塑料袋,扎袋口的线。 实验方法:
准备一盆有叶的植物,浇足水。用一个透明的塑料袋把这棵植物的叶罩起来,把袋口扎紧,将植物放在向阳处,注意观察现象。
实验现象:塑料袋内壁出现小水珠。
实验分析:由于塑料袋是密封的,小水珠只能来自于植物,在表达与交流的基础上,达成共识:植物体内的水变成水蒸气从叶的气孔跑出,飞到空中。叶的这种作用叫做蒸腾。
(三)茎运输水分的实验。(课件)(是四年级上册课本第四课:植物的茎这课所做的实验。)
实验材料:凤仙花(用日常常见的芹菜也可以,可以在实验前浸泡二至三个小时,更易于观察)、水、滴入几滴红墨水的水,矿泉水瓶、刀片等(课件展示的是课本上图示的实验方法,在选材上我们可以根据实际情况而定)。
实验步骤:
1、剪取一枝凤仙花。
2、把凤仙花插入装红墨水的矿泉水瓶里。
3、将插好凤仙花枝条的矿泉水瓶放在较强的阳光下照射,使叶面迅速蒸腾水分,从而使红色染叶迅速上升到叶脉。
4、当看到叶脉微红时,从瓶里取出枝条,用清水冲洗,再制成切片观察。
实验现象:看到茎内导管被染红,其他部分没有被染红。 注意事项:做此实验时间不宜过长,因为时间过长,就会因为茎的横向运输,使茎内不只导管染成红色,其他部分也染上了红色,这样,就达不到预期的效果了。
(四)月季花结构的解剖观察。(课件)(是四年级上册课本第五课:《花和果实》这课所做的实验。)
实验目的:认识花的内部构造。
实验材料:几朵完整的月季花,镊子,白纸。 实验步骤:
1、取几朵月季花,用镊子由外向内逐层剥下花的各部分,用镊子
镊住被解剖部分的基部。
2、将它们按照萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊的顺序,自上而下粘在白纸上。避免花损坏了。
实验结果:一朵完全花由萼片、花瓣、雄蕊、雌蕊四部分构成。 (五) 木材性质的实验。(课件)(是四年级上册课本第8课:《木材》这课所做的实验。)
实验材料:各种木材、锤子、放大镜、镊子、小刀、电流表、电池、导线、水槽等。
实验步骤:
1、用点燃的酒精灯烧木材,看哪种木材更易燃烧。
2、用放大镜观察木材的花纹,比较木材花纹的形状和花纹的粗细。 3、用小刀刻木材,探究不同木材的软硬程度。 4、将木材放入盛有水的水槽中,看木材的沉浮现象。 5、把不同的木材连入电路,看木材是否导电。 6、和其他物品比轻重。 实验现象:
1、大部分木材易燃。 2、木材有花纹(年轮等)。
3、木材软硬程度不同,有的很软,有的很硬。 4、木材有沉有浮,浮的多,沉的少。
5、干木材不导电,湿木材导电能力很弱。如果有条件,导电实验可以用电流表来做,可测出湿木材能通过微弱电流。
电流表的使用:
1、电流表要串联在电路中。 2、“+”“-”接线柱接法要正确。 3、被测电流不要超过电流表的量程。
4、绝对不允许不经用电器而把电流表直接连到电源的两极上。 注意事项:
1、用点燃的酒精灯烧木材时,要适可而止,观察到现象即可。并要注意安全。
2、使用小刀要小心,切不可争抢实验材料。
六、纸的对比实验。(课件)(是四年级上册课本第9课:《纸》这课所做的实验。)
实验材料:各种不同的纸 实验方法:
1、给不同的纸标上号码或名称。
2、从外观上观察不同纸的特征,如纸的孔隙大小等等。 3、用手触摸不同的纸,了解纸的光滑与粗糙程度等等。 4、借助仪器观察,如滴管滴水了解纸的吸水性。 5、采用折一折或撕一撕等方法,了解纸的软硬程度。 6、用手电筒照纸或将纸朝向光亮的地方,了解纸的透光性。 此外,还可以引导同学们想出各种各样的方法进行纸的对比实验。 下面我具体谈一下用两种方法做纸的吸水性实验。 纸的吸水性实验一
实验材料:各种不同的纸、滴管数个、带颜色的水(不要与纸的颜色相同)。
实验步骤:
1、把各种纸依次铺开。
2、用滴管吸取带颜色的水,同时在各种纸上滴相同的一滴水,观察哪种的水渍大,哪种纸的吸水性能好。实验结果非常明确清楚。
纸的吸水性实验二(课件)(就是课本上/观察纸的吸水能力的实验方法)
实验材料:各种长宽厚相同的纸条、胶水、尺子、水槽、水。 实验步骤:
1、 把各种纸条依次粘在尺子上。 2、 在水槽中装入少量水。
3、 把尺子水平放入水槽,让各种纸同时浸入水中。观察,哪种
纸爬升的水渍高,哪种纸的吸水性能就好。
七、陶瓷性质的实验。(课件)(是四年级上册课本第10课:《陶瓷》这课所做的实验。)
实验材料:各种陶瓷、锤子、小刀、酒精灯、镊子、白纸、放大镜、电池、导线、小闸刀、电流计、火柴、水槽、木头、铁丝、铜丝、冷热水等。 实验步骤:
1、 用火烧,看是否易燃。
2、 用锤子砸,用小刀刻,研究陶瓷的软硬。 3、 放入盛有水的水槽中,看陶瓷的沉浮现象。
4、 放入热水中,观察陶瓷是否容易传热(是否容易传热是相对
于其它物品而言的,所以在这一点上要做对比实验,是与其
它物品相比,如木头、纸等等)。 5、 把陶瓷联入电路,看是否导电。 6、 让陶瓷从高处落下,看是否易碎。 7、 用陶瓷碎片切割纸片,看是否锋利。
实验结论:陶瓷的性质是不易燃、硬度较大、不能浮在水面上、不容易导电、不容易传热、易碎、碎片很锋利等等。
八、金属性质的实验。(课件)(是四年级上册课本第11课:《金属》这课所做的实验。)
实验材料:铁、铜、铝等金属,小刀、导线、电池、小闸刀、玻璃杯子、锤子、木条、陶瓷等。
实验步骤:
1、 用砂纸将金属条或金属片磨光,观察金属的光泽。 2、 放入盛有热水的烧杯中,看金属是否容易传热(对比实验,
可与陶瓷等物品相比。)
3、 把金属连入电路,看是否导电(小灯泡能否发光)。 4、 用锤子敲金属条,用手弯折,看金属有哪些变化。 。。。。。。
当然,根据实际情况,还有其它一些方法来验证金属的性质。。。。。。 实验结论:金属的性质是有金属光泽、容易传热、容易导电、具有延展性等。
九、玻璃与塑料的对比实验。(课件)(是四年级上册课本第12课:《玻璃与塑料》这课所做的实验。)
实验材料:相同厚度与大小的玻璃和塑料、酒精灯、镊子、天平。
实验步骤:
1、用天平分别称量相同厚度与大小的玻璃和塑料,了解玻璃和塑料的轻重。
2、分别透过玻璃和塑料看书上的字,观察玻璃和塑料的透明度。 3、让玻璃和塑料从同一高度落下,观察玻璃和塑料的是否易碎。 4、用镊子分别夹着玻璃和塑料在酒精灯上烧,观察玻璃和塑料是否容易燃烧。
5、用玻璃和塑料切割纸片,看是否锋利。
当然还可以引导学生装想出其它的一些实验方法,在这里我只列举了常用的四条。
实验结论:玻璃与塑料相比,分量要重,硬度大,不易变形,透明度好,不易燃烧,但易碎。塑料与玻璃相比,分量轻,不易碎,可塑性强,但透明度差,易变形,易燃烧。
注意事项:由于玻璃易碎,且较锋利,所以要当心,注意安全。 十、蒸发吸热的实验。(课件)(是四年级上册课本第13课:《蒸发》这课所做的实验。)
实验材料:温度计,棉纱,支架,表,水槽,水。 实验步骤:
1、将温度计的液泡包上棉纱,把它浸入水中,观察温度是多少。 2、把温度计提出水面,挂在支架上,观察温度计液泡上的水在蒸发时温度有什么变化。边观察边作好记录。注意这一环节一定要提醒学生计时并随时做好记录。
实验现象:温度计液泡上的水蒸发时,温度在不断下降。
实验结论:水蒸发时要吸收周围的热量。 十一、蒸发快慢的对比实验。(课件)
实验材料:酒精灯,两个培养皿,两个镊子,胶头滴管,装有水的烧杯,吹风机,小手绢。 实验步骤:
1、用胶头滴管从烧杯中吸取少量水,在两个培养皿中各滴入2-3滴水,分别以镊子夹住;其中一个培养皿放在燃烧着的酒精灯上,一个不用加热,观察两个培养皿中水的蒸发快慢。
2、用胶头滴管从烧杯中各吸取一滴水,一滴自然滴在培养皿中,另一滴滴到另一个培养皿中以后摊开,加大面积,观察两个培养皿中水的蒸发快慢。
3、(课件)将小手绢在水中浸湿,拧一下后,用吹风机吹手绢上部,观察手绢上部和下部水的蒸发快慢。
注意事项:用酒精灯加热培养皿时,要用外焰加热;加热之前要预热;两个培养皿之间要有一定距离。
观察结果:用酒精灯加热的培养皿中的水蒸发的速度比放在室温下培养皿中的水蒸发得快。加大面积中的培养皿中的水比自然滴在培养皿中的水蒸发得快。用吹风机吹到手绢的地方比没吹的地方的水蒸发的快。
实验结论: 加热、增大蒸发面积、风吹都可以使水蒸发得快一些。 十二、水的沸腾实验。(课件)(是四年级上册课本第14课:《沸腾》这课所做的实验。)
实验材料:铁架台(带铁圈)、石棉网、烧杯、酒精灯、温度计、
彩笔、钟表。 实验步骤:
1、 组装好带有两个铁圈的铁架台。在铁架台的下一铁圈上垫一
石棉网,放上半烧杯温水(为得是加快水的沸腾,缩短加热时间),下面放好一个酒精灯。在铁架台上一铁圈上挂一支温度计,温度计的液泡正好浸入水中。
2、 未加热之前,先记录下温度计的读数,然后点燃酒精灯,开
始加热。每隔一分钟记录一次温度计的读数。
实验现象:水的温度在不断升高,达到一定温度时,水就会沸腾。水沸腾后,继续加热,温度不会再升高。
实验结论:把水加热到一定温度(通常是100摄氏度),水会迅速变成水蒸气并不停地翻腾起来,这种现象叫“沸腾”。 水沸腾后,温度计读数保持不变,这个温度就是水的沸点。
注意事项:
1、在加热过程中,要给学生充足的时间,让学生真正经历一个完整的发现过程。需要注意的是,在实验探究中,因受器材影响,如温度计的标准程度等,小组之间所搜集的数据有差异是正常的,可以不要过多考虑追求结果相同,我们的目的是让学生亲历整个探究科学的过程。
2、为了节省实验时间,建议往烧杯里直接倒温水,而且量少一点,不超过烧杯的1/3,如果用试管来做沸腾的实验,一定要注意试管口不要对着人。而且倒入的水也不宜太多。
3、为了提高实验的成功率,酒精灯要先调好,如果火焰过大,
可以剪一下灯芯,来调整好火焰的高度。
十三、露的形成模拟实验。(课件)(是四年级上册课本第15课:《凝结》这课所做的实验。)
实验材料:毛巾、黑色搪瓷杯、碎冰块。 实验步骤:
1、用干毛巾将较大的黑色搪瓷杯外表面擦干净,然后将碎冰块倒入杯内至杯子的1/2处,掺入适量冷水至2/3处。 2、静置一段时间,观察所发生的现象。
实验现象、结论:杯壁外挂满了小水珠,这就是“露”。 实验结论:水蒸气遇冷可以变成液态的水,这种现象叫做“凝结”。 本实验的成功要点:一是一定用冰水混合物,否则结成的可能是冰,而不是水;二是用黑色的搪瓷杯易成功,速度也快一些。
十四、霜的形成模拟实验。(课件)(是四年级上册课本第17课:《小水滴的旅行》这课所做的实验。)
实验材料:冰、水、食盐、搪瓷杯(外壁是深色的)。 实验步骤:
1、先倒半杯冷水,再加入适量的冰块(擦净杯外壁上的水)。测定杯内的温度。
2、在冰水中加入适量的食盐,待食盐溶化后再测定杯内的温度。 3、观察杯外壁出现的现象。
实验现象、结论:杯的外壁上有一层白色粉末出现,这就是霜(形成霜的温度:0摄氏度以下。)我们在冰水中加入适量的食盐是使冰水混合物的整体温度低于0摄氏度。因为加入食盐后,0度时
水不会结冰。当冰、水混合物中加入食盐(或其它盐)后,蒸气压下降,使混合物的冰点温度降低。若冰水混合物中加食盐到饱和,可以使冰点降到-40度左右。
十五、雨的形成模拟实验。(课件)(是四年级上册课本第17课:《小水滴的旅行》这课所做的实验。)
实验材料:大烧杯、碟子、三脚架、石棉网、酒精灯、水、火柴。
实验步骤:
1、把水装在烧杯里,烧杯放在三脚架的石棉网上,最好用开水,这样可以有效地缩短加热时间,用酒精灯给烧杯里的水加热至沸腾。
2、把碟子放在沸腾的烧杯口上,观察所发生的现象。
实验现象、结论:碟子下面出现水滴,并不断地滴下来。这就是“雨”。
十六、模拟雾的形成。(课件)(是四年级上册课本第17课:《小水滴的旅行》这课所做的实验。)
实验材料:圆底烧瓶,带玻璃管的胶塞,石棉网,三角架,酒精灯,广口瓶,温水,冰块。 实验步骤: 方法一:
1、在三角架上放置石棉网。
2、用带玻璃管的胶塞塞住圆底烧瓶的瓶口。
3、将圆底烧瓶放在石棉网上,用酒精灯的外焰加热。 4、加热到一定程度,会发现有玻璃管上方有“白气”出现。
方法二:
1. 在广口瓶里倒入少量不冒“白气”的温水。 2. 用一块冰接近瓶口。
3. 把冰从瓶口移开,再接近瓶口。观察现象。
实验现象:把冰接近瓶口,瓶口有“白气”即雾出现,把冰移开,则“白气”消失。
实验结论:“白气”实际上是水蒸气遇冷形成的许许多多的小水滴。在自然界中,许许多多的小水滴浮在低(高)空,形成了雾(云)。
十七、测力计的使用。(课件)(是四年级上册课本第21课:《苹果为什么落地》这课所做的实验。)
实验材料:测力计。 使用方法:
1. 先将测力计的指针调到零刻度处。
2. 食指套在提环内,用挂钩钩住物体,将物体提起。 3. 待指针稳定在某个数值上时读数。读数时,视线要与指针相
平。
4. 每个测力计都有一定的测量范围,测力计上的最大刻度就是
它的最大量程。要测的力不可超过测力计标定的最大量程。(演示)
十八、模拟苹果落地的实验。(课件)
实验目的:通过模拟苹果落地现象的实验,认识生活中常见的力--重力。
实验材料:细线、小木块、皮球、毽子、橡皮、钩码、火柴等。 实验步骤:
1、 一细线拴住一钩码吊在铁架台上,用火柴把细线烧断,
钩码会落回地面。
2、 用手托住一木块,松手,木块会落到地面上。 3、 用手拍皮球,球弹起很高,但总会落回地面。 当然,教师还要引导学生想出更多的模拟实验方法。 实验结果:这些物体都会落回地面,说明这些物体都会受到重力的作用。
四年级下册实验。
一、物体导热的实验。(课件)
(是四年级下册课本第1课:《杯子变热了》这课所做的实验。) 实验目的:了解固体热传递的方式——传导。
实验器材:铁架台、蜡烛油、方铝片, 铜棒、酒精灯、试管夹、火柴、凡士林、试管夹等。
实验步骤(小组实验):
1、在铜棒上用凡士林粘住三根火柴棒,用酒精灯加热铜棒一端,观察热的传递过程。
2、(课件)在圆形铁片上涂抹蜡烛油,加热圆形铁片的中心,观察蜡烛油的熔化方向。
3、(课件)在方形铝片上涂抹蜡烛油,加热方形铁片的一角或中心,观察蜡烛油的熔化方向。
实验现象:火柴由被加热的一端向另一端逐渐脱落。无论是在铁片的一角、还是在铁片的中心加热,蜡都是在加热点开始熔化,然后热沿着铁片从温度高的地方向温度低的方向传。
实验结论:热可以沿着物体,从温度高的部分传到温度低的部分,我们把热的这种传递方式叫热传导。热传导有两个特点:1、沿着物体传递。2、从温度较高的部分传到温度较低的部分。
注意事项:
一定要讲解酒精灯的使用方法。
(1)使用酒精灯要规范操作,用完后坚决不能用嘴吹灭。 (2)给物体加热时,注意加热的时间不要过长,观察到现象后就可以结束加热,加热时物体不要来回晃动,要固定到一点加热,以免发生危险。火柴宜粘在铜棒的外侧,不要穿过铜棒的小眼。否则,可能会出现实验失败。
(3)物体加热完毕后,温度较高,千万不要用手直接去摸,以免烫伤。可以先放在铁盘中,等物体冷却后再进行处理。
(4)小组分工合作,认真操作,仔细观察,及时填写好记录单。 酒精灯的使用方法:
使用酒精灯时,分四步:1、拿开灯帽,放在一边。2、用火柴自下而上点燃酒精灯。3、用外焰加热物体。4、使用完毕,用灯帽盖灭酒精灯。盖灭后打开,再盖上。
注意事项:1、酒精灯内的酒精容量不能超过酒精灯的2/3。2、点燃酒精灯时,不能拿着酒精灯到另一盏酒精灯上引燃,以免发生危险。3、熄灭酒精灯时,不能用嘴吹,必须用灯帽盖灭,要连盖几次。
二、液体热对流实验。(课件)(是四年级下册课本第2课:《水变热了》这课所做的实验。)
实验目的:使学生知道在液体和气体中,热传递主要靠对流方式,了解热对流的应用。
实验器材:三脚步架、石棉网、冷水、锯末、烧杯、酒精灯等 实验步骤:
在三脚架上垫上石棉网,把装有冷水和锯末的烧杯放在上面。看一看水中锯末的状态,摸一摸水的温度。然后点燃酒精灯给水加热,注意观察水中锯末的变化。过一会,再用手轻触烧杯,了解水温的变化。
实验现象:在加热过程中,水底的锯末向上浮,到上部后四散下降,流到底部;接着又上浮,下降,形成循环流动,用手摸水,水逐渐变热。
实验结论:加热烧杯底部,水受热会变轻上升,周围较冷的水会流过来补充,然后又被加热上升。。。冷水、热水相对流动,使整杯水逐渐变热,这就是对流。热在水中主要是以对流的方式传递的。 注意事项:
(1)注意酒精灯的使用方法。
(2)加热时不要用手去接触三脚架和烧杯。
(3)观察后,不要立即取下烧杯,应先熄灭酒精灯,待其冷却后再取下杯子。
三、物体颜色与吸热本领的实验。(课件)(是四年级下册课本第
3课:《谁热得快》这课所做的实验。)
实验目的:通过对比实验,探究物体吸热本领与表面颜色的关系. 方法一:实验材料:两只规格相同的矿泉水瓶中倒入质量、温度都相同的水,两支温度计,橡皮泥适量,黑色涂料适量。 实验步骤:
1、 将一个瓶子用涂料涂黑。
2、 将质量、温度都相同的水倒入两只规格相同的矿泉水瓶中,
用橡皮泥封口。
3、 将两个瓶子放在太阳光下,每隔3分钟测一测瓶中水的温度。 实验现象:被涂黑的瓶子里的水温升得快,而且升得高。 实验结论:深色物体比浅色物体吸收的辐射热多。 方法二:(课件)
实验材料:硬泡沫塑料两块,温度计两支,白纸,黑纸。 实验步骤:
1、观察两支温度计显示的初始温度是否一样(必须一样)。 2、在两块泡沫塑料上各挖一条槽,槽内分别放入一支温度计;在一块泡沫塑料上覆盖黑纸,在另一块泡沫塑料上覆盖白纸;将两块泡沫塑料放在阳光下。
3、过一会儿,观察记录两支温度计的读数。 实验现象:盖黑纸的泡沫塑料槽内的温度计读数高。 实验结论:深色物体比浅色物体吸收的辐射热多。
四、液体热胀冷缩的实验。(课件)(是四年级下册课本第5课:《温度计的秘密》这课所做的实验。)
实验材料:
带胶塞的烧瓶或小玻璃瓶、玻璃杯、细塑料管或玻璃管、水槽、热水、冷水、酱油、酒、桔子汁等。
实验步骤:
1、 组装简易温度计:把每种液体装满瓶子,用带有玻璃管的橡
胶塞塞住瓶口。使玻璃管中有一段液柱。
2、 水槽中倒入热水,把组装好的简易温度计放入水中,观察液
面的变化。待液柱静止后,做好标记,并做好实验记录。然后把瓶子放入冷水中,观察液面的变化。
实验发现:水、酱油、酒精„„装有这些液体的玻璃管中的水面在放入热水中后会上升,而放入冷水中后会玻璃管中的水面会下降。说明这些液体都有受热体积变大,遇冷体积变小的性质。
实验结论:一般情况下,液体都有热胀冷缩的性质。温度计就是根据液体的热胀冷缩的性质制成的。
注意事项:
1、实验时,要把一种液体装满瓶子,用带有玻璃管的橡胶塞塞住瓶口,必须使玻璃管中有一段液柱,这样才便于实验中的观察。
2、因0度到4度的水会发生反常膨胀现象,因此演示中水温不应低于4度。
3、在简易温度计刚放入热水中时,因玻璃瓶先受热膨胀,管内水面可能会略降一点。当热不断传递给液体后,由于液体的膨胀系数比玻璃大,液面就不断上升。
五、固体热胀冷缩的实验。(课件)(是四年级下册课本第1课:
《自行车胎为什么爆裂》这课所做的实验。)
实验材料:固体体膨演示器。 实验步骤:
1、让铜球穿过铁环,铜球能穿过铁环。 2、加热铜球3--5分钟,铜球则不能穿过。 3、将铜球放入冷水中,铜球又能穿过铁环了。
实验结论:通过以上实验,可以得出铜球有热胀冷缩的性质。 以上这种实验做法为教师的演示实验。 学生的分组实验可以这么来做。
实验材料:直径为1mm长为20cm的护套线,小刀,玻璃弹珠,酒精灯。(演示)(为了节省时间,只演示一下操作方法吧。)
实验步骤:(读完一步方法操作一步) 1、剥去护套线一端塑料护套,长约10cm。
2、把铜丝按我们平时玩的玻璃弹珠大小围成一个圆,扎紧固定,圆与塑料护套距离2cm。
3、学生做实验时可先用铜环套一套玻璃弹珠,这时是通不过的。 4、然后在洒精灯上加热铜环,再用铜环套一下玻璃弹珠,玻璃弹珠就能通过了。
因为这种带有铜丝的护套线比较常见,并且铜丝比固体演示器里的铜环要细得多,所以加热时节省了时间,并且由于材料好找,这个实验可以分小组进行,可操作性较强。
实验结论:铜丝具有热胀冷缩的性质。
六、气体热胀冷缩的实验。(课件)(是四年级下册课本第1课:
《自行车胎为什么爆裂》这课所做的实验。)
实验材料:捏扁了的塑料瓶子,水槽,冷水,热水,锥形瓶,小气球。
1、捏扁了的带盖塑料瓶子分别放入热水和冷水中,观察现象。 2、小气球套在锥形瓶上,分别放入热水和冷水中,观察现象。 实验现象及结论:在热水中,捏扁了的塑料瓶中的空气由于受热膨胀,使塑料瓶逐渐彭起来,放入冷水中,又扁下去。将套有小气球的锥形瓶放在热水中,由于瓶内空气受热膨胀,原来垂下的气球就会竖立胀大,把锥形瓶放入冷水中,随着瓶内空气冷却收缩,气球又逐渐变小,通过以上实验,我们知道气体和液体一样也有热胀冷缩的性质。
注意事项:热水烫手,用玻璃器材要小心。
七、光直线传播的实验。(是四年级下册课本第9课:《认识光》这课所做的实验。)
实验材料:蜡烛、激光器、透明果冻、带有小孔的三块硬纸板、泡沫板、纸筒、水槽里的水中滴入几滴牛奶,火柴等。
实验方法:
1.用激光灯沿白纸板照射,显示直线轨迹;(演示) 2.(课件)用激光灯照水槽里的水,显示直线轨迹; 3.(课件)把三块纸板的孔对齐,插在泡沫板上,用激光灯透过对齐的小孔照射,光线能穿出去,若小孔对不齐,光线则穿不过去落在纸板上。或者把三块带孔的纸板放在眼睛与蜡烛之间,想办法看到蜡烛的火苗,只有当人的眼睛与纸板的三个小孔、蜡烛在一条直线上
时,才能看到蜡烛的火苗。
4.点燃蜡烛,用直纸筒看,能看能烛光。再把纸筒弯了则看不到烛光。或者用激光灯照纸筒,纸筒直的时候能看到激光灯的光点照射出来,纸筒变弯则看不到光点照射出来。(演示)
5、用激光灯照透明的果冻,在果冻里有明显的直线轨迹。(演示) 由实验现象得出结论:光是沿直线向四面八方传播的。 注意事项:激光灯不能照眼睛。
八、平面镜的性质实验。(课件)(是四年级下册课本第10课:《玩镜子》这课所做的实验。)
实验材料:平面镜 实验步骤:
1、让学生用手摸一摸平面镜的镜面,感受到表面是平的镜面叫平面镜。
2、将平面镜放在阳光下,玩反射光的游戏,观察光的传播路线。 3、(课件)照镜子,将平面镜里的像与实际物体进行对比。 实验现象与结论:平面镜能反光。平面镜中的像和镜外物体大小相等,左右相反。平面镜能使光的传播路线发生改变。
九、凹面镜里的颠倒世界。(课件)(是四年级下册课本第10课:《玩镜子》这课所做的实验。)
实验材料:凹面镜、大卡纸、桌子。 实验步骤:
1、在窗户边的桌子上放一面凹面镜,让镜面对着窗户。 2、把卡纸放在凹面镜的斜对面(可以选取几本书或支架使卡纸立
起来),调整凹面镜与卡纸的位置,我们将在卡纸上看到窗户清晰倒立的影像。
实验分析:光线落在凹面镜上发生反射,由于凹面镜不能像平面镜那样呈现水平面,因此所有的反射光线组成的影像与入射光线的影像刚好相反,落在卡纸上就形成颠倒的影像。
十、光的色散实验。(课件两张)(是四年级下册课本第12课:《彩虹的秘密》这课所做的实验。)
实验材料:三棱镜,白色卡纸。 实验步骤:
1、让白色卡纸与三棱镜相对。
2、让一束阳光透过三棱镜。观察现象。
(课件)实验现象与结论:调整阳光、三棱镜与白色卡纸的相对位置,能在白色卡纸上面看到阳光被分解成红橙黄绿蓝靛紫七种单色光。
利用光的色散,可以自制彩虹。(课件)
实验材料:黑色卡片、剪刀、镜子、橡皮泥、白色卡片、手电筒、水槽、水。
实验步骤:
1、在黑色卡片上方剪一条水平的缝隙,折起卡片的底部,使卡片能立起来。
2、在水槽里倒入水,将镜子倾斜45度放在水槽里,使之一半在水下,一半在水上,用橡皮泥固定好,或者让小组里另外的同学扶着。
3、把黑色卡片立起来,细缝正对着镜子,并将白色卡片放在它前
面。
4、让手电筒的光透过细缝照在镜子上。调整光柱、水槽和白色卡片的相对位置,直到能在白色卡片上看到彩虹。
实验分析:镜子与水构成的三角形形成了一个棱镜。当光线通过棱镜时,每种颜色的光会以不同的速度传播,从而弯曲成不同的角度,白光被切分为一个光谱,所以就能够看到反射在白色卡片上的彩虹了。
十一、凸透镜成像实验。(是四年级下册课本第13课:《凸透镜》这课所做的实验。)(课件)
实验材料:光聚座、凸透镜、纸屏、蜡烛、火柴等。 实验步骤:
1、把点燃的蜡烛、凸透镜、纸屏依次放在光聚座上(若没有光聚座就固定在桌面上),使它们在一样直线上,并使火焰、镜面、纸屏的中心高度大体相同。
2、适当调节凸透镜与纸屏的距离,在纸屏上可以看到蜡烛的像。像是什么样子的?
3、研究:像的大小可以变化吗?有什么规律?
实验现象与结论:这个实验如果往细里研究,关于焦点焦距还会有很多种情况产生,但面对小学生,处于探索的初步阶段,我们主要让学生通过实验了解到以下这些就可以了。(演示)
利用凸透镜形成的实像都是倒立的。
当凸透镜距纸屏近,距蜡烛远时,形成的是缩小的像。 当凸透镜距纸屏远,距蜡烛近时,形成的是放大的像。 注意事项:做此实验时室内光线不能过亮,蜡烛、凸透镜、纸屏
三者必须在一条直线上。
十二、蚯蚓适应环境的实验。(是四年级下册课本第15课:《蚯蚓找家》这课所做的实验。)
采集蚯蚓的方法。
1、挖掘法:选择土壤腐殖质丰富、湿润疏松的地方,如菜园,用铁铲翻土采集。
2、灌水法:蚯蚓有怕水的习性,向蚯蚓数量较多的田地灌水,蚯蚓很快从土内钻出来。
3、拾取法:蚯蚓适宜黑暗环境,在春末每逢晚上下雨,可在凌晨3—4点钟时,到田边手持电筒拾取。
4、诱捕法:蚯蚓喜食新鲜饲料,我们将发酵的饲料堆在蚯蚓较多的田边,3—5天后,即可用铁铲翻开采集。
蚯蚓对明暗环境的反应实验。(课件)
实验材料:捕捉蚯蚓若干条、长方形纸盒、黑湿布、透明的塑料薄膜。
实验步骤:
1、将长方形纸盒里面涂黑,把盒底挖掉一半,贴一块透明的塑料薄膜。
2、在桌上铺一块黑湿布,在布上放几条蚯蚓,用刚才的盒罩住,使蚯蚓正好在盒内的明暗交界处,观察蚯蚓往哪边爬,比较亮处和暗处蚯蚓的数量。
实验现象及结论:蚯蚓都爬到暗处,说明蚯蚓适宜生活在阴暗的环境中。
实验注意事项:
1、控制好影响实验结果的因素,只有光的条件不同,其他条件都相同。
2、要尽可能选择健壮的蚯蚓,防止蚯蚓太弱小或有伤残,干扰实验结果。
3、实验完毕后,把实验用的蚯蚓放回田野,不要伤害蚯蚓。 4、在实验中填好实验记录表,可以边实验边记录。 蚯蚓对干湿环境的反应实验。(课件)
实验材料:捕捉蚯蚓若干条、长方形纸盒、透明的塑料薄膜、干土、湿土。
实验步骤:
1、用一个长方形纸盒,在盒底垫上塑料薄膜,在盒左边放干土,盒右边放湿土,干土和湿土间隔一段距离。
2、在盒中间没有土的地方,放几条蚯蚓,观察蚯蚓往哪边爬,比较干土与湿土中蚯蚓的数量。
实验现象及结论:
蚯蚓都爬到湿土里,说明蚯蚓适宜生活在潮湿的环境中。 实验注意事项:
1、控制好影响实验结果的因素,只有土的干湿条件不同,其他条件都相同。
2、要尽可能选择健壮的蚯蚓,防止蚯蚓太弱小或有伤残,干扰实验结果。
3、实验完毕后,把实验用的蚯蚓放回田野,不要伤害蚯蚓。
4、在实验中填好实验记录表,可以边实验边记录。 蚯蚓翻土的实验。(课件)
实验材料:蚯蚓、罐头瓶、河沙、土壤、树叶、塑料袋、橡皮盘、深颜色纸。
实验步骤:
1、找一只罐头瓶,里面放进三层不同的土(如下层放土壤,中间放河沙,上层再放土壤)。
2、瓶中放一层树叶,再放入几条蚯蚓。
3、用塑料袋罩住瓶口,再用橡皮筋固定,在袋上刺上一些小孔,用于透气。
4、用深颜色纸卷在瓶外面遮光。
5、把瓶放在凉爽阴暗的地方,并保持瓶内湿润。一两天观察一次。 实验现象:
土壤给搅乱了,三层分界慢慢地消失了,而且土壤比原来疏松得多。
实验结论:蚯蚓在土壤里上下翻动,把土壤翻松了。 蚯蚓怕水实验。(课件)
实验材料:铁桶、土壤、蚯蚓、水。 实验步骤:
1、往桶里加入松土。
2、把蚯蚓放在松土表面上,上面再覆盖一薄层松土。 3、向土中逐渐增加水量,注意观察。 实验现象:土全部被水浸湿,蚯蚓爬出土壤。
实验结论及分析:蚯蚓怕水。因为土壤中充满水,蚯蚓是因为缺氧而爬出地面的。下雨天经常在地面上见到蚯蚓就是这个道理。
十三、植物的向光性实验。(课件)(是四年级下册课本第17课:《植物向哪里长》这课所做的实验。)
实验材料:三株植物幼苗(玉米、大豆苗等)、小花盆(或培养皿)、泥土、不透光的纸盒、光源、剪刀。
实验步骤:
1、准备两个不透光的纸盒:用剪刀在其中一个纸盒上部左侧挖一个直径为1厘米的孔,在另一个纸盒上部右侧挖一个直径为1厘米的孔。
2、将三株长势相同但真叶尚未出胚芽鞘的植物幼苗依次排开,分别栽种在三个花盆中。
3、用两个纸盒分别扣住其中两个花盆(一盆纸盒上的孔朝左开,另一盆纸盒上的孔朝右开),置于阳光充足的地方,夜间以灯光作光源,并使光从小孔中透入纸盒。第三盆在自然状态下生长。
4、每天打开纸盒,观察幼苗的生长情况,记录下高度、倾斜角及当日温度、天气等情况,并不断地拍照,保留图片记录。
实验现象及结论:幼苗朝纸盒开孔的方向生长,也就是向着光源的方向生长,说明植物的生长具有向光性。
实验注意事项:
教师要提前几天培育好刚刚发芽的玉米苗或大豆苗,以提供给学生做向光性实验,也可以布置学生带几盆花做这个实验。在实验中,教师要提醒学生不要经常把纸盒打开观察;给植物浇水时间也要尽可
能地短;通光的方向总要保持朝一个方向等,否则会导致实验失败。
植物根的向水性实验。(课件) 实验材料:三株植物幼苗 实验步骤:
1、将三株长势相同的植物幼苗分别栽种在三个花盆中。 2、每天用不同的方式浇水,一盆从左侧浸水,右侧不要浸湿,注意浸水的量要适当。一盆一直从右侧慢慢浸入水,尽量不要浸湿左侧;第三盆全部浸湿。
实验现象及结论:两周后观察植物幼苗的生长方向,有水源的那面生长茂盛,说明植物的生长具有向水性。
注意事项:
实验中只有浇水的方向不同,其它条件都相同。 植物的向地性实验:(课件)
实验材料:刚刚萌发的4粒玉米种子,培养皿、棉花、滤纸、胶带、橡皮泥。
实验步骤:
1、取四粒同样大小、同样饱满、刚刚萌发的玉米种子,平放在一个培养皿内,使其胚根尖端朝向培养皿中央。四粒玉米分别位于培养皿的四个方向。
2、将滤纸剪成培养皿大小,盖在玉米上。在滤纸上面填满棉花,并浇足水。
3、盖上培养皿盖,用胶带把培养皿底与培养皿盖粘连在一志(切不可密封,以保证通气),整个培养皿竖立放置在温暖的环境中。
实验现象及结论:
四粒玉米种子的根都向地生长。 实验注意事项:
1、在实验中,培养皿被立起后要保持一定的方向,最好在培养皿上方作一个记号,使其一直朝一个方向。
2、实验中只有根的方向不同,其他条件都相同。
3、观察玉米粒根的生长情况时不要打开培养皿,以免使玉米粒位置移动以至影响实验效果。
4、植物的向性实验一般都需时较长,因此,宜提前数天做好实验,并对比观察,才能发现。
十四、昼夜交替的模拟实验。(是四年级下册课本第21课:《白天与黑夜》这课所做的实验。)(课件)
实验材料:地球仪、手电筒、小纸人。 实验步骤:
1、用手电筒的光代表太阳光把地球仪照亮。观察地球仪上是否分成了明暗两部分,得知明的部分是白天,暗的部分是黑夜。
2、自西向东转动地球仪,观察:同一个地方(如贴有小纸人的地方)是否出现昼夜交替现象?分别在什么位置时是早上、正午和傍晚?
实验现象:(演示)我来大体演示一下。
1、地球上分成了明暗两部分,向着“太阳”的那面是白天,背着“太阳”的那面是黑夜。
2、地球仪自西向东转动,看,贴有小纸人的地方出现了昼夜交
替现象。当这个地方转到刚被光照射到时是早晨,正对着“太阳”时是正午,转到刚被光照不到时是傍晚。
实验结论:地球是个球体,太阳只能照亮地球的一半,向着太阳的那面是白天,背着太阳的那面是黑夜。地球不停地自转,昼夜现象就会交替出现。
实验注意点:这个实验也可以用蜡烛替代手电筒,在地球仪上位于山东的地方放一个小纸人,观察纸人地方的昼夜变化,以此推断地球的昼夜变化规律和形成原因。
十五、四季的形成模拟实验。(是四年级下册课本第23课:《四季更替》这课所做的实验。)
实验材料:地球仪、手电筒。 实验步骤:
1、在桌子上画一个椭圆,把地球仪放在画好的轨道上运动。 2、手电筒在中间始终照着地球仪。
3、地球仪在转动过程中倾斜角度要保持一致。
4、观察与思考:仔细观察,“太阳”的光芒分别直射在什么地方?这与四季的形成又有什么关系呢?
实验结论:
地球在绕太阳公转的过程中,地轴总是倾斜的,并且倾斜的方向保持不变。(演示)由于地轴的倾斜,当地球处在公转轨道上这个位置时,阳光是直射在北半球,再转,当地球处在公转轨道上这个位置时,阳光是直射在赤道上,继续转,当地球处在公转轨道上这个位置时,阳光则直射在南半球,这样就形成了四季的变化。也就是说当地球处
在公转轨道上不同的位置时,南北半球接受阳光的照射程度也不断的变化,从而形成了寒来暑往的四季。
注意事项:地球仪在转动过程中倾斜角度一定要保持一致。这样光线平行照过去,结果才会明显。
(这个实验也可以直接用三球仪来演示地球四季变化的规律,可以进一步以演示实验的形式让学生了解地球四季的形成。)
各位领导,各位老师,以上就是四年级上下册的实验操作,有些地方我的认识还是比较肤浅,希望得到大家的批评指正,也借此机会向给予我指导与帮助的老师表示诚挚的谢意!谢谢大家!
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