5 用正、負數表示事物的變化教學內容教材第1011頁，用正、負數表示事物的變化。教學提示教材設計了小組合作，用溫度計測量水溫變化的小實驗。提出了具體的實驗要求（一個水杯中加開水，一個水杯中加冰塊），給出了用正數表示一個杯中水溫上升的情況，用負數表示另一個杯中水溫下降的情況的說明，呈現了記錄數據的表格，讓學生經歷觀察、測量、用正負數記錄水溫變化的過程。在學生親身實驗、記錄溫度變化數據的基礎上，提出“通過實驗，你發現了什么現象？”的問題，讓學生了解不管是加冰塊還是加熱水，水溫的變化都是越來越慢，豐富學生的科學知識，培養善于觀察、實驗的探索精神。這個活動，實驗、觀察、記錄、討論都是過程性目標，正確用正負數表示水溫的變化是知識性目標，也是活動的重點和難點。實驗前，要使學生理解“變化情況”是在前次記錄溫度基礎上高或降低的溫度，也就是用現在的溫度減前次記錄的度數。教學時，要給學生提供實驗活動的素材，讓學生在觀察活動中記錄水溫的變化情況，然后，引導學生交流觀察到的現象，并用數據分析產生這種變化的原因。練一練中，設計了運用正負數表示事物變化的事例，第3*題供學生選作。最后，還設計了記錄一天中氣溫變化的實踐活動。教學目標1、經歷小組合作、觀察、測量、記錄水溫變化以及交流實驗結果的過程。2、能用正、負數記錄水溫變化及生活中一些事物的變化情況。3、積極參加小組合作活動，進一步感受用正、負數表示事物的作用。重點、難點重難點能用正、負數記錄水溫變化及生活中一些事物的變化情況。教學準備教師準備：實物投影儀；多媒體課件；實驗工具、冷水、開水、冰塊。學生準備：計時器、記錄表。教學過程（一）新課導入1、讓學生了解課前準備實驗物品。師：同學們看每個小組桌上都擺放了那些物品？生：兩半杯水、兩支溫度計、手表和一張記錄表。設計意圖：了解實驗所需物品，激發學生參加實驗的積極性及學習數學的興趣。2、學生估計水溫。然后用溫度計測量水溫并記錄下來。師：今天我們就利用水來做一個實驗。請同學們用手摸一摸杯子，估計一下水的溫度大約是多少度？學生用手摸水杯估計水溫：大約20度。大約25度。師：下面讓我們用溫度計測量出兩個杯子里的準確水溫，把溫度記錄在每個小組的記錄表中。學生測量水溫，并做記錄。設計意圖：通過估計水溫測量水溫，激發學生參與活動的欲望，并為實驗做好準備。3、學生討論水杯中分別加入熱水、冰塊會有什么結果。師：老師這里還準備了熱水和冰塊。如果在兩個杯子中分別加入熱水和冰塊，想象一下，兩個杯中水的溫度會有什么變化？生：加入熱水的杯子里面的水溫度會升高；加入冰塊的杯子里面的水溫度會降低。設計意圖：充分調動學生生活經驗，對實驗結果進行猜測，對實驗結果有提前的預測性。（二）探究新知1、提出實驗要求，各小組進行合理分工。師：在做實驗的過程中，我們需要小組內有觀察員來分別觀察兩個杯子的溫度變化，需要計時員來計時，還要有記錄員用正數表示上升的溫度，用負數表示下降的溫度，把水溫的變化情況寫在記錄表中。下面同學們在小組內進行分工，明確每個人要做什么？ 學生在小組內進行分工，確定誰來觀察加熱水的杯子，誰來觀察加冰塊的杯子，誰來看時間，誰來記錄實驗結果。設計意圖：合理的分工指導對于學生來說是必要的，學生在明確任務的同時，自主進行合理分工，是順利完成實驗的前提。2、師生共同進行實驗，仔細觀察，做好記錄。師：下面我們開始實驗。我輪流給每個小組的兩個杯子里加入熱水和冰塊，請每個小組的同學仔細觀察并做好記錄。老師向每個小組的兩個水杯中分別加入開水和冰塊。學生進行實驗，仔細觀察，并進行記錄。師：完成實驗的小組，先在組內交流一下實驗的結果。學生實驗所用的時間由于老師加水和冰塊的時間不同，可能會有快有慢，早結束的同學可以在組內自己先交流一下實驗結果。設計意圖：經歷小組合作，觀察、測量、記錄水溫變化的過程。積極參加實驗、討論活動，獲的積極的情感體驗，進一步感受用正、負數表示事物的作用。3、給學生充分時間進行匯報、交流實驗結果。師：哪個小組來匯報一下實驗的結果？小組匯報可能會出現以下幾種結果：第一種學生可能會具體描述加入熱水和加入冰塊每分種的變化數據。第二種學生可能會描述兩個水杯溫度變化的趨勢。（由于加入熱水和冰塊的多少存在誤差，小組實驗所得溫度可能會有所出入。季節和氣候的不同，也會造成測量溫度的差異。）設計意圖：在一過程中，給學生充分展示實驗結果的時間，會用正、負數來表示溫度的變化。獲得積極主動的情感體驗及成功的喜悅。4、全班討論，通過實驗發現了哪些現象。師：同學們通過剛才的實驗，你們發現了什么現象呢？學生可能會發現：我發現了，加入熱水的杯子很快溫度就升高了。加入冰塊的杯子很快溫度就下降了。我發現了，加入熱水的杯子，剛開始的時候溫度快速上升，后來熱水冷水完全融合后溫度慢慢下降了。我發現了，加入冰塊的杯子，先是溫度快速成下降，然后下降的速度越來越慢了。師：同學們觀察的可真仔細！通過實驗我們還知道了正、負數還有表示水溫的上升和下降的作用。在生活中還有一些事物的變化情況也可以用正負數來表示，讓我們一起來看一看。設計意圖：使學生學會用根據實驗數據分析問題，從而豐富科學知識和數學活動經驗。培養學生自主探索的能力、觀察和語言表達能力。（三）鞏固新知教材11頁，練一練。第1題，先讀題，使學生了解把早晨氣溫8攝氏度作為開始的溫度，用正、負數表示描述后面的溫度變化。師：請同學們看練一練第1題。這是一天中從早晨到晚上的氣溫變化，自己讀一讀題，想一想用正負數可以表示哪些溫度？生：中午上升4攝氏度可以用+4攝氏度來表示，到晚上又下降2攝氏度可以用-2攝氏度來表示。師：自己試著填一填表格，算出晚上的溫度是多少攝氏度。學生獨立思考，進行填表。師：誰來說一說你是怎樣填的，怎樣想的？生：（出示表格）早晨開始的溫度是8攝氏度，到了中午上升了4攝氏度用+4表示，8+4=12，所以中午的溫度是12攝氏度。晚上又下降了2攝氏度用-2表示，12-2=10，所以晚上的溫度就是10攝氏度。第2題，讀第（1）題，了解電梯移動的次數和情況。啟發學生用正、負數表示電梯的變化，并交流。然后再全班討論第（2）題。師：正負數除了可以表示溫度的變化，還可以表示電梯升降的變化。請同學們讀第2題，了解電梯移動的次數和情況。學生讀題。師：同桌互相說一說如何用正負數表示電梯的升降的變化呢？學生交流。生：電梯上升的層樓用正數表示，比如：上升一層用“+1”表示。下降的層樓用負數表示，比如：下降一層用“-1”表示。師：說的非常好，下面請同學們自己先想一想，試著填一填。學生獨立填表。師：誰來說一說你是怎樣想的？生：第一次從1層上升到5層，電梯上升了4層，移動層數用+4表示。第二次又從5層下降到地下1層，電梯一共下降了5層，移動層數用-5來表示。第三次從地下一層上升到3層，電梯一共上升了3層，移動層數用+3表示。第四次再下降到一層，電梯下降了2層，所以移動層數用-2表示。師：讀第（2）小題，同桌互相說一說你是怎樣想的？生：第（2）小題，電梯從1層上升到6層，然后下降了2層。現在電梯在第四層。第3題，供學有余力的學生解答。師：讀第3題，自己先動腦筋想一想，然后和小組的同學說一說你是怎么想的。答案：1、時 間早晨中午晚上變化-+4-2氣溫81210（四）達標反饋學生自主完成。教師可進行必要的指導。師：今天我們知道了用正負數可以表示事物的變化過程，課后請同學們選擇一個休息日，測量一天中下面幾個時刻的氣溫，并用正、負數表示氣溫的變化情況。記錄在書上11頁的實踐活動表中。增強學生的應用意識，為學生提供豐富的“做數學”的課后資源。（五）課堂小結通過今天這節課的學習，你知道了什么，學會了什么？有哪些收獲，還有什么不懂的問題？設計意圖：讓學生談談自己的收獲，體現了一種“反思”思想，使學生學會總結知識，深化知識，把所學知識變成自己內在的東西。講出還不懂的問題，可以發現教學活動中的不足之處，為今后改進學習方法找到依據。（六）布置作業1如果氣溫上升3度記作+3度，下降5度記作-5度，那么下列各量分別表示什么？（1）+5度：（2）-6度：（3）0度：2某水庫的平均水位為80米，在此基礎上，若水位變化時，把水位上升記為正數；水庫管理員記錄了3月8月水位變化的情況（單位：米）：-5，-4，0，+3，+6，+8試問這幾個月的實際水位是多少米？3、某地一天中午12時的氣溫是7，過5小時氣溫下降了4，又過7小時氣溫又下降了4，第二天0時的氣溫是多少？4、某市2009年元旦的最高氣溫為2，最低氣溫為-8，那么這天的最高氣溫比最低氣溫高（）A、-10B、-6C、6D、105、某天中午11時的溫度是11，早晨6時氣溫比中午低7，則早晨溫度為_____，若早晨6時氣溫比中午低13，則早晨溫度為_______答案：1（1）+5度表示氣溫上升5度；（2）-6度表示氣溫下降6度；（3）0度表示氣溫沒有變化2、3月8月的實際水位分別為：75米，76米，80米，83米，86米，88米提示：水位上升記作正數，負數表示水位下降3、-14、D5、4，-2板書設計用正、負數表示事物的變化時 間早晨中午晚上變化-+4-2氣溫81210教學資料包（一）數學資源把冰塊放入水中為什么冰塊會黏在一起這要是冰的溫度低于0攝氏度才有可能因為冰塊從周圍的水吸收了熱量，冰塊間的水放熱，達到0攝氏度，開始凝固。所以冰塊會黏在一起（二）資料鏈接人們通常都會認為，一杯冷水和一杯熱水同時放入冰箱時，冷水結冰快。事實并非如此。1963年的一天，在地處非洲熱帶的坦桑尼亞一所中學里，一群學生想做一點冰凍食品降溫。一個名叫埃拉斯托姆佩巴的學生在熱牛奶里加了糖后，準備放進冰箱里做冰淇淋。他想，如果等熱牛奶涼后放入冰箱，那么別的同學將會把冰箱占滿，于是就將熱牛奶放進了冰箱。過了不久，他打開冰箱一看，令人驚奇的是，自己的那杯冰淇淋已經變成了一杯可口的冰淇淋，而其他同學用冷水做的冰淇淋還沒有結冰。他的這一發現并沒有引起老師和同學們的注意，相反在為他們的笑料。姆佩巴把這特殊現象告訴了達累薩拉姆大學的物理學教授奧斯博爾內博士。奧斯博爾內聽了姆佩巴的敘述后也感到有點驚奇，但他相信姆佩巴講的一定是事實。尊重科學的奧斯博爾內又進行了實驗，其結果也姆佩巴的敘述完全相符。這就確切地肯定了在低溫環境中，熱水比冷水結冰快。此后，世界上許多科學雜志載文介紹了這種自然現象，還將這種現象命名為姆佩巴效應（Mpemba Effect