资料简介
第二单元热传递5.热传导【教材分析】热传导是学生较为熟悉的一种现象，教材通过再现生活中的热传导事例，在实验观察的基础上，揭示热传导的过程和特点，认识热传导的概念。本课内容由三个活动构成：活动一，调动学生已有经验再现生活中的热传导现象，让学生了解固体、液体、气体都能通过直接接触高温物体让低温物体热起来；活动二，观察热在金属中、热水和冷水之间的传递过程与方向，在此基础上，学生能认识热可以从物体的高温部分传到低温部分，还可以通过直接接触从温度高的物体传到温度低的物体；活动三，分析生活中应用热传导的具体事例，强化学生对热传导概念的理解。【学情分析】五年级学生有较强的求知欲望，对本课的内容有一定的好奇心。同时这个阶段的学生有一定的生活经验，具备一定的科学知识。虽然热传导现象在生活中很常见，但是学生并没有特别关注。五年级的学生能够感受到冷与热，也有冷热传递的有关经验，知道热可以从高温的地方传递到低温的地方，但是缺乏表达。【教学目标】[科学知识目标]知道热能从一个物体传到另一个物体，从同一个物体温度高的地方传向温度低的地方。热总是从温度高处传向温度低处。[科学探究目标]1.通过讨论了解生活中的热传导现象。2.通过观察热在金属片和液体中的传递过程，归纳热传导的概念。[科学态度目标]1.在观察、记录、研讨中，经历从现象到抽象概括的思维过程，不断提升对热传递的认识。2.在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度。[科学、技术、社会与环境目标]能解释生活中热传导的现象。【教学重点】知道热能从一个物体传到另一个物体，从同一个物体温度高的地方传向温度低的地方。热总是从温度高处传向温度低处。【教学难点】会做借物观察的热传导实验。【教学准备】热水瓶、火柴、凡士林、铁片、勺子、酒精灯、铁架台、温度计、烧杯、水槽、冷水、热水。【教学过程】一、交流生活中的热传递1.师：同学们，冬天，我们觉得很冷时，有什么办法使我们的身体暖和起来？生1：多穿衣服。生2：跑步、运动。生3：晒太阳、泡温泉、烤火。生4：吃火锅。生5：贴暖宝宝，用暖手宝。2.师：这些方法是如何帮助我们身体暖和的呢？生：晒太阳、温泉、烤火是外界物质给予热量，吃食物是外界物质吃进身体产生热量，跑步等运动可以促进血液循环加快。3.师：教材中也有几幅图片，说一说这些是什么行为？生：暖手宝、哈气、泡温泉、喝热水。134.师：它们是怎么让身体暖和起来的？热来自什么地方，传递到了哪里？生：暖手宝传热让手暖和是固体与固体接触；哈气使手暖和是气体与固体接触；泡温泉使身体暖和是液体与固体接触；喝热水使身体暖和也是液体与固体接触。5.师：用电熨斗熨衣服是什么原理呢？生：熨衣服时，加热电熨斗的金属底板，金属底板的热量传递给与其接触的衣服，使衣服变热，变得平整。6.师：炒板栗又是什么原理呢？生：炒板栗时，沙子吸收大量的热量，再把热均匀地传给板栗，板栗很快就被炒熟了。7.师：同学们，像这样的事例还有哪些？8.师：同学们，这些事例中，你有没有发现什么特点呢？生：都有一个物体将热量给另一个物体。师：从温度的角度说呢？生：热量从高温物体到低温物体。师：我们是不是发现了很重要的结论呢？让我们继续探究吧！［设计意图]虽然热传导现象在生活中很常见，但是学生并没有特别关注。所以需要通过回忆生活经验来帮助学生认识热是如何从一个物体传递到另一个物体上的。二、观察加热涂有凡士林的金属片时凡士林的熔化过程1.师：根据刚刚我们总结的结论，你认为热在金属中是怎样传递的？生：也是从金属的高温部分传递到低温部分。师：我们能不能设计一个实验来证明一下呢？生：说出自己的想法。师：我们来看书上的实验，看看你有什么启发？2.师：我们一起来理一理这个实验。这个实验我们探究的是什么？生：热在金属中是怎样传递的。3.师：实验是怎样设计的？生：（1）将凡士林均匀地涂在两块金属片上。（2）用试管夹夹住金属片的一端，加热金属片的另一端，观察凡士林是怎样变化的。（3）加热另一块金属片的中心，观察凡士林是怎样变化的。4.师：这个实验中要用到酒精灯，同学们还记得酒精灯的使用吗？使用酒精灯时还需要注意些什么呢？生：（1）打开灯帽，将灯帽竖放在灯旁；（2）用点着的火柴自下而上斜向点燃酒精灯灯芯；（3）用完酒精灯后，用灯帽自右上方斜向盖灭火焰，取下灯帽再盖一次。5.师：用酒精灯分别给两块金属片加热，观察凡士林熔化的过程，小组讨论并填写实验报告。同学们实验时要注意安全哦！师：同学们的实验现象怎样？生：在一侧加热的金属片上，凡士林油从加热的地方向另一侧慢慢熔化。在中间加热的金属片上，凡士林油从中间向四周扩散熔化。师：能得出什么结论？生：无论加热金属片的中间还是边缘，金属片都会变热，说明热是可以传递的，而且是从温度高的地方传向温度低的地方。传递方向是四面八方。［设计意图]通过具体活动，亲自动手，发现热在固体中是从温度高的地方向温度低的地方传递，传递方向是四面八方。三、观察热水和冷水的温度变化1.师：刚刚我们探究了热在金属（固体）中的传递，那热在液体中的传递是一样的吗？生：是一样的。师：如何证明？生：从经验得知。13师：科学的严谨的，我们要用数据说话。同学们看教材15页下方的这个实验，你认为应该如何做？生：实验前，可以分别测冷水和热水的温度，记下读数。实验后再分别测水槽和玻璃杯里水的温度。比较两次数据，发现它们的变化。师：你认为，会出现什么样的现象？生：热水的温度越来越低，冷水的温度越来越高，当温度差不多时，热水和冷水的温度变化很慢，最后二者温度达到一致。师：那我们来做一做吧！温度计的使用同学们还记得吗？生：（1）轻拿轻放：因为它是玻璃的；（2）看：量程和分度值：这个温度计的量程是100℃，每一小格代表1℃；（3）液泡要浸泡在水里，不碰到烧杯内壁和底部；（4）读：读数时要等液柱稳定后再读，并且视线与温度计红色液柱的顶端保持水平。师：这个实验时间有点长，我们先记录下此时的温度，快下课时再来读取当时的温度。师：我们一部分同学做与教材上相反的实验，将盛有冷水的烧杯放入盛有热水的水槽里，同样记录下此时的温度，快下课时再来读取当时的温度。你推测相反实验的现象是什么？生：也是一样。师：那这两个实验能说明什么呢？生：在相互接触的冷热不同的物体之间，热可以传递。热从水槽里的热水传到烧杯上，再传到烧杯中的冷水，最后烧杯里的水也慢慢变热。也就是说，热会从温度高的物体传到温度低的物体。师：热可以从物体的某一部分传递到另一部分，也可以通过接触，从一个物体传递给另一个物体，这种传热方式叫作热传导。热传导时，热总是从温度较高处传到温度较低处。［设计意图]通过实验，发现热可以在不同物体、不同物态之间进行传递，而且是从温度高的物体传向温度低的物体。四、生活中的热传导1.师：生活中有许多热传导的事例，你还知道哪些呢？（烙饼、量体温、冷敷或热敷、吹头发、电烙铁作画）2.师：烙饼过程中，热量是怎么传递的？生：火的热传递给锅面，饼与锅面接触，热传递给饼，饼受热变熟了。3.师：量体温的原理是什么？生：人体将热传给体温计的感温探头，感温探头变热，直到与人体温度相同，热传导就会停止。此时体温计上显示的温度就是人体的温度。4.师：当我们生病时，需要冷敷或热敷，这又是什么原理呢？生：冷敷是皮肤的热传递给布包里的冰块，皮肤的温度降低，达到减慢血液循环的目的；热敷是布包里的热传递给皮肤，皮肤温度变高，以加快血液循环。5.师：洗头以后用电吹风吹头发，又涉及到什么知识呢？生：电吹风产生的热传递给头发，头发温度升高；另外电吹风吹出气体，加速空气流动。这两个因素共同作用，使头发上的水快速蒸发。6.师：你见过电烙铁作画吗？它的原理是什么？生：电烙铁通电后被加热，烙铁把热传递给与其接触的木板，接触点的木板受热颜色发生改变，利用这种颜色变化完成作品。师：这些热传导现象，都有什么共同的特点？生：一个温度高一个温度低，热都是从高温处传递到低温处。师：还发现其他的特点了吗？生：两个物体需要直接接触。师：总结一下，发生热传导的条件是什么？生：两个物体需要直接接触，并且有温差，才会发生热传导。［设计意图]强化对热传导概念的理解，意识到热传导现象在生活中有广泛的应用。将学习和13生活紧密相连，巩固所学内容。五、总结拓展通过今天的学习，收获了什么？【教学后记】6.热对流【教材分析】本课着重探究液体和气体的热传递方式——对流。液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程叫对流，即流体(气体或液体）通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。对流产生的原因在于物质的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。本课教学内容包括四个部分：第一部分是观察把一小瓶红色热水放入冷水槽中的现象，引发学生思考，聚焦对流现象。第二部分是探究热在水中是怎样传递的。把木屑放入水中加热，水升温后观察木屑在水中的运动方式，借助木屑的运动方向推测液体的流动方向。这是一个能够充分激发学生想象力的活动，使学生认识液体的热传递方式主要是对流。第三部分是探究热在空气中是怎样传递的。在空气中点燃一支线香，用玻璃罩倒扣住，观察线香冒出的烟是怎样流动的，从而认识气体热传递的方式主要也是对流。第四部分是利用身边材料制作简易走马灯，解释走马灯能转动的原因。这个环节既是对本课知识点的生活解释和应用，也是一个工程技术能力的训练。【学情分析】本课在上一课《热传导》的基础上，对热传递的另一种形式“对流”进行了研究。教学中首先让学生产生“悬疑”，学生自然会产生很多猜想，然后让学生自主设计实验方案，鼓励学生大胆说出自己的想法。空气对流的实验注重培养学生自己设计实验的能力，这样的设计使学生思维不受限制，同时激发了学生的探究兴趣。【教学目标】[科学知识目标]知道液体、空气热传递的主要方式是热对流，认识热对流传递热的特点。[科学探究目标]1.在观察液体和气体受热流动轨迹的过程中，归纳热对流的概念。2.能基于所学知识，通过观察水受热流动的现象，获取信息，运用分析、比较、推理的方法得出结论。3.利用常见材料合作完成走马灯的制作，并确保走马灯能正常使用。[科学态度目标]在进行合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。[科学、技术、社会与环境目标]能运用热对流知识解释走马灯转动的原因。【教学重点】知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。【教学难点】做热在水中和空气中传递的实验，从而理解对流现象。【教学准备】水槽、小广口瓶、色素、酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、线香、玻璃罩、纸杯、蜡烛、棉线、牙签、剪刀、双面胶。13【教学过程】一、观察把一小瓶热水放入冷水中的现象1.师：在上节课，我们学习到，热会从温度高的地方传递到温度低的地方，这个原理在水中也适用吗？生：也适用。师：如何证明？生：做实验。师：如何做？生：让热水和冷水混合。师：水无色，如何观察？生：将水染色。师：热水？冷水？生：热水、冷水其中一种有颜色，或者两种不同的颜色。师：哪种更容易观察？生：一种颜色。2.师：我们就来做一做。将一小瓶红色热水放到冷水里，会出现什么现象？这个实验要注意什么？生：为避免烫伤，可以先把装满热水的广口瓶放在水槽底部，用玻璃片盖好，用手压好玻璃片，然后慢慢加入冷水，待水静止后，把玻璃片轻轻拿走。师：那我们来做一做，同学们仔细看实验现象。生：红色的热水会上升，到达冷水顶部会向四周流动，然后沿着水槽壁向下流动。3.实验还可以用下面这个：准备一瓶冷水和一瓶热水，分别染上白色和红色。用塑料隔板盖住冷水瓶口，将冷水瓶倒扣在热水瓶上，抽掉隔板后，看到红色热水上升，白色冷水下降，摸一摸上面的冷水瓶，变热了一些。［设计意图]创设学习情境，了解学生原有认知，激发学生学习兴趣。二、探究热在水中是怎样传递的1.师：通过刚刚的实验，你认为冷水变成热水的过程是怎样的呢？根据这个实验的启示，你能不能推测一下:当我们在试管底部加热时，热在水中是如何传递的？生：我们在试管底部加热，底部的水首先变热，底部的热水会上升，热就传上去了。先加热的地方变成热水，热水把热传递给冷水（温度低的地方）。生：底部的热水上升以后，原来上面的冷水会下沉到底部，继续受热上升，这样不停的循环，水温就会很快升高。师：这可能与什么有关呢？生：这可能与温度有关。2.师：要想揭开这个秘密，我们应该怎么办？生：做实验。师：刚刚我们用的是热水与冷水混合，我们还可以怎么做？生：将冷水加热成热水，观察这个过程。3.师：看来，大家都想加热一杯水，观察水受热后的变化，这个办法很好。但你们想过没有，水是没有颜色、透明的液体，要想直接观察水受热后是否上升，现象会不会很明显呢？生：不明显。师：要想清楚地看到水受热后的现象，该怎么办呢？（可以借助什么方法让我们看到水受热后的运动？）生：加色素。师：常用的方法有染色法（色素）、借助法（利用其他物体，如茶叶、木屑等）。这次加色素行吗？生：好像不行，加进去，色素就溶解在水中了。13师：我们可不可以在水里放进一些物体，借助物体来观察？生：想到了，我们可以加木屑。4.师：那这个实验，会用到哪些实验器材？生：酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、水。师：怎么做呢？请看教材17页。生：把木屑放入烧杯内的水中，用酒精灯给烧杯里的水加热。师：你们认为在实验过程中应该注意什么？生：（1）注意安全：加热后的三脚架太热，不要用手直接触摸。（2）规范使用酒精灯。5.师：同学们做一做吧，小组合作研究，注意安全！注意观察，及时记录实验现象和数据。重点观察水中物体的运动轨迹，推想水由冷变热的过程！6.师：同学们看到什么现象？生：烧杯底部中间位置的木屑会上升，到达水面处会向四周扩散，然后沿着杯壁附近下降，到达杯底附近会再次聚向中间并上升，如此循环流动。师：木屑的运动就代表着？生：水的运动。师：木屑怎样运动的？生：当烧杯里的水受热以后，木屑都是上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停的循环运动。7.师：为什么刚刚的冷热水混合实验不是这样？生：没有加热。师：为什么加热之后就出现了水中物体上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停循环运动的现象呢？这种现象说明了什么呢？小组同学讨论一下。生：热水上升，冷水下降，就形成了水的相对流动。生：加热后，底部的水受热上升，周围和上面较冷的水下降，流过来补充，被加热后又上升……就这样，冷水和热水相对流动。8.师：科学上把这种传递热的方式称为对流。热水上升就是水在传递热，通过对流，烧杯里的水温度就升高了，温度升高，水就变热了。9.师：通过以上的活动，我们知道热在水中主要是以什么方式传递的？生：对流。［设计意图]观察热在水中传递的过程，发现液体受热会上升，遇冷会下降，循环流动。三、探究热在空气中是怎样传递的1.师：水属于液体，也就是说热在液体当中是以对流的方式传递的。刚刚我们研究了液体的热传递，根据液体的热传递猜想气体是怎样传递热的呢？生：可能也是对流。师：我们也要来验证一下，请看教材18页，仔细阅读，明确方法。2.师：这个实验我们要观察的是什么？生：线香冒出的烟的运动轨迹。师：注意这个实验，烟的运动轨迹开始比较清楚，随着烟的增多观察效果会变差，所以我们抓紧时间进行观察。使用线香时注意安全，不要烫到手或引起火灾。3.师：同学们观察到什么？生：线香的烟会直立向上直到瓶底，然后四散向下，接近线香燃烧处时，又向上流动。师：与上个实验相比，他们有什么相同之处？生：水和空气受热之后都上升，遇冷下降。4.师：能得出什么结果？请在教材中找到。生：液体或气体受热上升，遇冷下降，循环流动，使冷、热液体或气体相互混合，这种传热方式叫作热对流。热对流时，热总是由温度较高处传到温度较低处。师：产生对流的原因是？13生：温度差。师：我们上节课得到的结论，还适用吗？生：适用。［设计意图]观察热在空气中的传递过程，发现气体受热会上升，遇冷会下降，循环流动。四、活动四：说说生活中热对流事例的传热过程1.师：同学们想一想：冬天我们主要以什么方式取暖的？根据水的对流知识和热空气的性质，推想室内的暖气片是怎样使整个屋子内的空气变热的呢？生：冬天靠空调或暖气片取暖。靠近暖气片的空气先热，上升，周围比较冷的空气就会流过来补充，又受热上升，这样，整个屋子的空气在不断的流动过程中逐渐变暖。生：冬天，我们在房间下方安装暖气，暖气周围的空气受热成为热空气，热空气向上运动，冷空气向下运动，形成空气的热对流，通过热对流使整个房屋变得温暖。2.用热对流的知识解释下面的问题：A.厨房的排气扇或油烟机装在什么位置？为什么？B.加热粥或稀饭时，为什么要用勺子不断搅动？（在烧水的时候底层的水受热就会向上运动，上层的冷水向下运动，不断循环，就使整锅水同时被加热。而粥由于非常黏稠，加热时很难产生这样的循环，底层的温度就会越来越高，如果不靠搅动来帮助循环，底层就会烧焦，而上面还是冷的。）你还知道哪些地方应用了热对流？3.师：我们也可以来制作一个走马灯，这是利用热对流的原理。请看教材18页。生：完成走马灯制作并展示。4.师：你知道走马灯转动的原因吗？生：下面纸杯里的空气被蜡烛加热，热空气上升，推动扇叶，走马灯就转动了。［设计意图]通过热对流知识在生活中的应用，强化学生对热对流的理解，这也是对学生技术制作能力的训练。五、总结拓展通过今天的学习，收获了什么？教师小结：通过这节课的学习，我们知道了热在液体和气体中是以对流的方式传递的。加热容器底部时，底部受热的水会上升，周围及上面较冷的水会流过来补充，然后又被加热而上升……冷水和热水相对流动，这样就使水产生了对流。【教学后记】7.热辐射【教材分析】《热辐射》是第二单元继“热传导”“热对流”之后，指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式——热辐射。热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热辐射可以在真空中进行。教材通过讨论、制作、分析等学习过程，帮助学生掌握热辐射的概念。本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在，让学生初步了解还有一种与热传导、热对流不同的传热形式——热辐射。教材呈现了两个常见的生活场景，教学时教师也可以根据实际情况选择合适的场景进行模拟感受。二是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程中，注重培养学生的批判性思维，寻找成品的缺点并不断进行完善。三是借助生活中常见的工具让学13生理解很多情况下热传递的方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。第四个活动是在活动三的基础上，让学生根据实际场景独立分析三种传热方式有哪些异同，并借助思维导图的形式呈现分析结果。这个活动既能让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培养学生思维的逻辑性和深刻性。【学情分析】学生对自然科学有浓厚的兴趣，不少学生对热传递有感性认识。本节课通过观察、讨论、设计探究实验方案、制作思维导图等活动，强化学生的注意力，满足学生的求知欲、好奇心，发展学生的潜能。同时，这个阶段的学生形象思维发达而逻辑思维欠缺，在教学中应多采取观察思考、材料分析，从而达到教学目标。并通过设计实验方案，发展学生的逻辑思维能力，引导学生设计实验，探究热传递的方式。【教学目标】[科学知识目标]1.知道太阳的热可以不依靠任何物体直接传递地球上来。2.知道热辐射是一种热传递的方式。3.认识不同颜色的物体吸收太阳光的能力不同。[科学探究目标]1.在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念。2.会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。3.利用常见材料合作完成走马灯的制作，并确保走马灯能正常使用。[科学态度目标]1.能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。2.在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。3.能从不同视角提出研究思路，采用新的方法完成探究。[科学、技术、社会与环境目标]了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，科学技术的发展和应用影响着社会发展。【教学重点】通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件。【教学难点】能够独立分析某个场景中存在的热传递方式。【教学准备】纸板、锡纸、剪刀、美工刀、热熔胶枪、玻璃管或透明塑料管等。【教学过程】一、感受生活中的热辐射现象1.师：夏季，站在阳光下，人会感到很晒，热得很厉害。热是从哪儿来的?是通过哪种方式传递过来的?生：热来自于太阳。生：地面也很热，可能是太阳的热传递到地面，地面再传递到我们身体。师：太阳的热到底是怎样传递到地球上来的，有没有其他热传递的方式呢?这节课就让我们一起探究这个问题。师：太阳离我们这么远，那太阳的热量是怎么传递我们身上的呢？生：热传导、热对流。师：太阳是一个巨大热气球，它距离地球非常远，地球与太阳之间很大一段距离是没有空气的，这里几乎没有任何物质，那么太阳的热向地球传递时具备热传导和热对流条件吗?师：同学们想想，热传导是怎样传递的？生：两个温度不同的物体相互接触，热量从温度高的地方传递到温度低的地方。师：太阳和地球之间没有直接接触，能用传导的方式传递热吗？为什么？生：不能。在地球大气层内具备热对流的条件，而大气层以外的空间不具备热传导、对流的13条件。师：那热对流呢？生：热对流是液体和气体之间发生的热传递。师：太空中没有水，也没有空气，能通过对流的方式传递热吗？生：好像不能。师：热传导时，热可以沿着物体传递；热对流时，热可以在空气或液体这些物体的相对流动中传递。那么太阳的热是怎样传递过来的呢?生：太阳的热可以不依靠任何物体传递。师：其实，太阳可以不依靠任何物体直接向周围发射它的热，这种传递热的方式叫“热辐射”。这是另外一种热传递方式了，阅读教材19页。生：太阳与地球之间有很大一部分空间没有任何物质，但是太阳仍然能够将热传递给地球。像太阳、篝火这样直接向周围发射热的方式，叫作热辐射。热辐射不需要依靠空气、水等任何物质，即使在真空中也能进行。师：在生活中，太阳可以不依靠任何物体直接向周围发射它的热，这种传递热的方式叫“热辐射”？生：生活中，篝火的热、浴霸的热都是通过热辐射的方式传递出去的。篝火、浴霸的周围有空气，需要通过空气介质的，但空气气体传热很慢，而我们感受到这些光的热却很快，说明它们是穿过空气直接达到身体。师：我们可以来体验一下。蜡烛燃烧、火柴燃烧、热水袋等，让同学们亲身感受。［设计意图]提供生活图片，调动学生的生活经验，让学生意识到热辐射的存在。二、制作简易太阳灶1.师：太阳对我们来说非常重要，我们也离不开太阳。播放视频：阳光对我们的好处。师：在生活中，哪些方面我们利用了太阳的光能和热能呢？生：生物方面（人和动物都需要晒太阳，植物依托阳光来进行光合作用）、生活方面（晒稻谷、晒盐、晒被子，通过蒸发的方式把水分去除）、能量方面（太阳能热水器、太阳能汽车、太阳能水泵、太阳能路灯等）。师：我们人类只利用了太阳能量的很少一部分，还有大部分的光和热没有充分利用。科学家们也在积极地探索如何更加充分地利用太阳能，在这个过程中，科学家发明了一些能够利用太阳能的装置，比如太阳能电池、太阳能热水器、太阳能灶等。师：我们可以利用身边的材料制作简易的太阳能灶。在进行实验前我们先来看看需要的实验材料有哪些？生：纸板、锡纸、剪刀、美工刀、热熔胶枪、玻璃管或透明塑料管等。师：同学们也可以使用其他你认为合适的材料来完成实验。阅读教材，明确步骤。生：（1）用纸板做一个支架。（2）用热熔胶把锡纸固定在支架上。（3）将玻璃管灌满水，并封好玻璃管口，固定在支架上后，调整锡纸凹陷的位置，使反射的阳光汇聚在玻璃管上。师：同学们自己制作吧！每隔一分钟就要记录试管中水的温度。比一比谁做的太阳能灶加热速度最快。使用热熔胶枪时注意安全！师：为什么有些水温升高的快，有些水温升高的慢？生：（影响热辐射效果的主要条件有受热物体颜色的深浅，太阳灶的材料、形状、大小，反光板聚焦的位置等。）［设计意图]通过制作简易太阳灶并进行实验对比，进一步理解热辐射效果受哪些条件影响。三、分析常见物品的热传递方式1.师：太阳能灶是利用太阳能的一种装置，它通过热辐射将水加热。加热时，就涉及到热对流的传热方式，我们已经学习了三种传热方式，分别是？生：热传导、热对流、热辐射。132.师：这些产品运用了哪种热的传递方式，它们是如何传热的？生：电烙铁是运用热传导的方式传热。电水壶是运用热传导、热对流两种方式传热。烤箱、电暖器是运用热对流和热辐射两种方式传热。太阳能热水器是运用热传导、热对流、热辐射三种方式传热。［设计意图]本活动是对本单元三种热传递方式的回顾与总结，并理解热传递往往是多种形式并存的。四、分析一个场景中的热传递方式1.师：除了太阳的热能以辐射的方式传递过来，其他许多物体也能以同样的方式传递热。火炉烧水，涉及到哪些热传导方式？生：火炉和水壶外壁的传热方式是热传导；壶中的水的传热方式是热对流；火炉向周围空气传热的方式是热辐射。师：人们利用炉子辐射的热还能干什么?生：火炉烤衣服。师：厨师炒菜，涉及到哪些热传导方式？生：锅的外壁和铲子的导热方式是热传导；菜汤的导热方式是热对流；锅、菜等向周围空气导热的方式是热辐射。师：你发现了什么？生：热传递有传导、对流、辐射这三种方式。在实际的热传递过程中，这三种方式往往不会独立存在，而是两种或三种同时存在。师：这三种热传导方式，有什么相同和不同？生：相同：都是由温度高的地方向温度低的地方传递热量。不同：一是热传递的过程不同。热传导需要直接接触；热对流是循环传递；热辐射是从热源处向四面八方直线传递。二是热传递的媒介不同。热传导在固体中传递能力最强，液体中次之，气体中最弱；热对流只在气体和液体中存在；热辐射可以不依靠媒介直接传递。［设计意图]在活动三的基础上进一步巩固对三种热传递方式的理解和区分，认识到在很多情况下，热传递的三种方式同时存在。五、总结拓展通过今天的学习，收获了什么？我们知道了热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。三种方式传递热的规律都是从高温传向低温。【教学后记】8.物体的传热本领【教材分析】本课是在学生认识了热传导的基础上，为进一步认识热的良导体和热的不良导体而设计的。在本课的学习中，将引导学生认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途，生活中我们要根据需要选择不同导热性的材料。本课首先展示五种不同材料的勺子，设疑：这些用不同材料制作的勺子传热的快慢一样吗？然后围绕这一主题展开了三个活动：活动一，通过对比实验发现不同材料传热的快慢不同，帮助学生建立热的良导体和不良导体的概念。活动二，由空气是热的良导体还是不良导体的讨论，引出不同材料在生活中的应用。首先从学生最直接的感受入手，说出光脚站在瓷砖、地板和地毯上13的感觉，然后将学生的关注点引向厨房用具，说说各部分是由什么材料制成的，为什么要选择这样的材料；最后将学生带到室外，讨论冬季时人们是怎样保护树木和怎样为房子保温的。活动三，设计一个保温盒，比一比谁的保温盒保温效果好。这是一个拓展活动，旨在使学生将所学的知识运用到实际生活之中。【学情分析】通过前三课对热传递方式的深入观察研究，学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分。那么不同材料的物体放在相同的热源中，它们导热速度相同吗?哪个快，哪个慢?通过设计研究导热比赛的活动，学生将学习区分热的良导体与热的不良导体，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途。生活中我们要根据需要选择不同导热性能的材料。本课的教学，都是以儿童生活经验为线索来研究的。因此，根据学生喜欢自己动手，爱提问爱竞争的情感和行为特征，展开相应的活动，培养学生提出问题、制订计划、观察、实验、思考与归纳、表达与交流等方面的探究能力。【教学目标】[科学知识目标]1.不同材料制成的物体，导热能力是不一样的。2.根据材料的导热能力不同，材料可以分成热的良导体和热的不良导体。3.能将材料的导热性能与它的用途相联系，解释导热性能不同的材料在生活中的应用。[科学探究目标]1.进行不同材料物体热传导性能的比较实验。2.能分析热的良导体和不良导体在生活中的运用。[科学态度目标]1.发展学生对科学探究的浓厚兴趣。2.意识到实验方法的选择和改进会对实验数据的准确性产生积极影响。[科学、技术、社会与环境目标]了解生活中热传递科学的广泛应用，为我们的生产和生活带来了很多的方便。【教学重点】通过实验，了解不同材料的传热性能。【教学难点】设计实验，在实验中获取准确信息。【教学准备】长度和粗细尽量相同的木棒或竹棒、玻璃棒、塑料棒、铁棒、铜棒、铝棒、烧杯、热水、温度计、凡士林或黄油、珠子或绿豆、秒表或其他计时工具。【教学过程】一、研究不同材料传热的快慢1.师：观察各种锅的把儿，是什么材料做的？为什么要用这些材料做炊具的把儿呢？生：炒菜做饭时，用手摸木头或塑料等材料做的炊具把儿时，也能感觉到有点儿热，只不过不像铁把儿那样烫手，可能是因为这些材料传导热的能力比铁和铝弱一些吧！师：“木头和塑料传导热的能力真的比铁和铝弱吗？”这节课我们就来一起研究吧。师：（展示图片）这些用不同材料制作的勺子传热的快慢一样吗？生：不一样。师：哪种材料传热最快呢？生：应该是金属。师：请同学们将预测结果写在活动手册上。师：你的预测是否正确，还需要验证。可以设计一个实验证明吗？你有什么好的想法？生：交流想法。（原理是热总是从比较热的一端传向较冷的一端传递。）师：阅读教材22页，实验怎么做？生：（1）用凡士林分别在5种材料棒上粘一颗珠子，珠子与材料棒远端的距离须一致。（2）把5种材料棒放入盛有热水的烧杯中。13（3）观察5种材料棒上珠子脱落的先后顺序。师：设想怎样？生：传热快的材料，珠子会先掉下来。师：这个实验是什么类型的实验？生：对比实验。师：那这个实验需要注意什么？生：要注意对比实验的公平性，材料选择时要注意在大小、形状、长短等方面尽量保持一致。师：注意控制凡士林的量，为保证实验效果，以刚刚可以粘住珠子为宜。珠子应粘在杯口范围以外的材料上，避免受杯口热对流的影响。同学们动手做一做吧！师：看到什么实验现象？生：铜上的珠子最先脱落，然后分别是铝、钢、塑料和木头。师：得出什么结论？生：（1）不同材料导热性能不同。（2）铜的导热性能比铝、钢等要好。（3）木头的导热性能最差。师：像铜、铝、钢等容易传热的物体叫作热的良导体；像木头、塑料等不容易传热的物体叫作热的不良导体。［设计意图]通过对比实验让学生感知金属的传热速度比木棒、塑料都要快，进而帮助学生建立热的良导体和热的不良导体的科学概念。二、不同导热性能的材料在生活中的应用1.师：刚才通过实验，我们知道了不同材料的物体，传热性能是不一样的。容易传热的物体叫热的良导体，不容易传热的物体叫热的不良导体。那同学们觉得空气是热的良导体还是不良导体呢？生1：良导体。因为夏天非常热。生2：良导体。因为冬天烤火，夏天吹空调的例子。生3：不良导体。因为虽然空气能传热，但需要很长的时间。师：请同学们看看书上的两个例子再回答。生：空气是热的不良导体。蓬松棉被或者双层窗户中都有空气做隔层，有助于保温。师：冬天时，地上铺的地毯和瓷砖具有同样的温度，但光脚站在瓷砖上感觉比站在地毯上冷得多，为什么？生：光脚站在瓷砖上感觉最凉，因为瓷砖是热的良导体，脚的热量通过瓷砖迅速散发，造成脚底温度降低，感觉很凉。师：那地毯呢？生：光脚站在地毯上不会觉得凉，因为地毯是热的不良导体，脚底温度不容易散发，不觉得凉。师：你仔细观察过这些厨具吗？为什么要这样设计？生：铲子头和铲子杆是不锈钢材料，不锈钢虽然是热的良导体，但坚固、耐用；手柄是塑料的，塑料是热的不良导体，可以防止烫伤。师：高压锅也有塑料手柄，为什么？生：高压锅的锅体是钢制的，导热性能好，手柄是塑料制的，是热的不良导体，以免烫伤。师：冬季，为什么要用塑料薄膜把树干包起来？生：用塑料薄膜把树干包起来可减少水分蒸发，帮助小树保温，以抵御严寒。师：在寒冷地区建造房子时，为什么要在外墙加一层岩棉板？生：岩棉板是热的不良导体，可帮助墙体保温。师：为什么滚烫的砂锅放在湿地上易破裂？生：砂锅是非常结实的容器，日常生活中的普通磕碰往往不会对沙锅造成任何损伤。然而，当从炉子上端下滚烫的砂锅立即放在湿漉漉的地面上时，砂锅往往会破裂，这是因为砂锅是热的不良导体，当砂锅放在湿地上时，砂锅外壁迅速放热收缩而内壁温度降低慢，砂锅内外收缩不均13匀，其材质内部产生了强大的应力，在此时就很容易造成破裂。师：联系生活想一想，在什么情况下，我们要用热的良导体？什么情况下，用热的不良导体？［设计意图]能将材料的传热性能与它的用途相联系，合理解释生活中物体的导热现象。在此基础上理解人们根据需要选择适宜的材料以解决实际问题。三、设计保温盒1.师：热的良导体容易传递热，热的不良导体不容易传递热。利用这一点，人们发明了保温杯。你知道保温杯的原理吗？生：保温杯一般是采用不锈钢或者是陶瓷制作的真空杯，而且密封性很好，不容易进入外部空气。而且保温杯内部一般都是银色。师：为什么要采用真空的装置呢？生：我们烧出来的水本来是滚烫的，如果暴露在空气中用不了多久就会凉掉。原因在于热水的温度高于外界温度，当暴露在空气中，热水散热会更快，所以采用真空装置可以减缓其散热。师：杯子内部为什么采用银色而不是其他颜色？生：银色的内部可以更好地反射热，从而热量更多的留在水中。师：现在我们要制作一个简易的保温盒，你会选择什么材料？这些材料有什么用？怎样制作？做好后如何检测？师：同学们自己制作，我们要评比出保温性能较好的保温盒。师：选择锡纸的原因是？生：锡纸表面像镜子一样光亮，可以反射电磁波，阻止热辐射，起到良好的保温效果。师：泡沫板的作用是？生：泡沫板内存在很多空气，空气是热的不良导体，可减少热量传导，收到良好的保温效果。［设计意图]这个活动能考察学生对本单元知识的理解和掌握程度。在完成任务的过程中，学生既要考虑热传递的知识，又要兼顾材料的导热性能，只有综合运用本单元的知识，才能做出好的产品。此外，这个活动也为学生提供设计和制作机会，能培养学生的设计和制作技能。四、总结拓展通过今天的学习，收获了什么？【教学后记】13
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