师：同学们大家好，欢迎来到科学课堂。今天我们一起来学习教科版小学科学五年级上册第二单元第四课——火山喷发的成因及作用。上一节课我们学习了地震的成因及作用，知道组成岩石圈的六大板块在不停运动，导致地壳或岩石圈发生机械变形变位，从而引发地震。地震是地球内部力量的一种释放形式，那么作为地球内部力量的另一种释放形式，火山喷发是怎样一番情景？又会给地形带来哪些改变呢？让我们先通过一个视频近距离观察火山喷发。
（播放视频）
师：火山喷发时，岩浆会从火山口喷发出来，这些岩浆冷却后会形成火山岛、火山锥、熔岩高原等。大家观察到火山喷发时伴随有哪些现象？
生：火山喷发时，地壳先出现裂缝，我看到大量火山灰喷射出来，还看到壮观的熔岩喷涌。熔岩喷涌沿着火山口堆积，形成一座座充满泡沫的火山岩小山。
师：同学们观察得非常仔细。那这壮观又剧烈的火山喷发会给地形带来哪些改变呢？三宅岛是日本伊豆群岛中的一个岛屿，在2000年发生过一次火山喷发。观察火山喷发前后三宅岛的地形发生了什么变化，细心的同学一定发现了地球表面出现了盆状凹陷。教科书30页为我们提供了长白山天池和叙尔特塞火山岛的资料。接下来阅读图片和文字资料，尝试分析火山喷发给地形带来的改变。
（学生阅读资料）
师：通过刚才的阅读，大家从文字和图片中获得了哪些信息呢？
生：火山喷发后，在火山口处形成盆状凹陷，最终积水成湖，形成火山口湖。在海洋中发生的火山喷发会形成火山岛，增加陆地面积。
师：长白山是我国的一座名山，长白山天池位于长白山主峰火山锥体的顶部，是一座火山口，经过漫长年代的积水而成。火山口湖为我国东北地区最高和最深的湖泊。而叙尔特塞是冰岛外海的一座火山岛，它因海面下火山喷发而形成，于1963年突出海面。火山喷发一直持续到1967年，岛的面积也达到了最大值2.7平方公里。同学们，无论是长白山天池还是叙尔特塞火山岛，它们的形成都与火山喷发有关，也就是说火山喷发会改变地形。结合火山喷发现象和对地形的改变，大家能推测出火山喷发的成因吗？请说一说你们的猜想。
生：在《地球的构造》一课中，我们已经知道地壳深处就是地幔层，长期处于高温状态，所以我推测火山喷发跟地壳深处的高温高压有关。
生：岩浆能喷涌而出可能是因为地壳有些地方比较薄，我推测炽热的岩浆中含有大量气体。
师：同学们的猜想都很有道理，可真的是这样吗？有什么办法能验证我们的猜想呢？聪明的同学一定想到了做模拟实验。需要模拟的对象有哪些呢？
生：需要模拟的对象有岩浆、地壳以及地壳深处高温的状态。
师：那我们该选择什么模拟材料呢？
生：我们可以用番茄酱模拟红色的岩浆。
师：为什么选择番茄酱模拟岩浆呢？
生：因为它们之间有共同点，都是红色的、液态且会流动。
生：可以用土豆泥模拟固态的地壳，用酒精灯模拟地壳深处高温的状态。
师：土豆泥不仅便于塑造形状、固定形状，而且卫生易得，所以可以用土豆泥模拟地壳。酒精灯加热则可以模拟地壳深处的高温。在实验中我们还需要注意些什么呢？老师在这里给大家几点建议，为保证良好的实验效果，番茄酱要适当稀释，土豆泥上挖的洞要到底部，封火山口的土豆泥要薄。还有一点尤其重要，自己动手开展模拟实验的同学一定要操作规范，注意安全，防火防烫。不具备实验操作条件的同学可以通过观察实验视频进行探究。下面就请跟着老师一起进行模拟实验，并仔细观察实验现象。模拟火山喷发需要的实验材料有罐头盒、铁架台、酒精灯、火柴、番茄酱、土豆泥、护目镜、胶头滴管。先将土豆泥平铺在罐头盒底部并按压紧实。
（老师示范操作）
师：然后从中间挖一个小孔用来盛装岩浆。再装入土豆泥至罐头盒四分之三处，并将中间的孔洞缩小。
师：在小孔中注入稀释过的番茄酱。
师：最后用一层薄薄的土豆泥将火山口封起来。将火山喷发的模拟装置放置在铁架台上，用酒精灯加热。接下来静静等待，注意观察实验现象，并进行及时记录。
（学生进行实验或观察视频）
师：你们的火山都成功喷发了吗？观察到了哪些现象？
生：我看到加热一段时间后，平整的岩层有轻微震动，岩层先出现裂缝，没一会儿岩浆冒着气泡从火山口溢出。我看到火山口向外冒热气，听到气泡破裂的声音。
师：看来大家都有一双善于发现的眼睛。通过模拟实验，我们看到了岩层震动形成裂缝，熔岩喷涌，听到咕噜咕噜气泡破裂的声音。这些现象都与火山喷发时的实际情景相符，也验证了我们对火山喷发成因的猜想。现在大家能基于实验中观察到的现象，对火山喷发的成因进行科学的解释吗？