5.4 热在气体和液体中的传递
一、教学目标
1、通过举例,知道热的传递是一种普遍的自然现象。
2、通过实验操作,知道对流是热在空气和液体中传递的主要方式。
3、学习运用粒子理论解释气体和液体传热的方式。
4、学会热在空气中和液体中传递的简单实验操作,学会根据实验现象分析热在空气中和液体中传递,造成空气和液体对流的原因。
5、在分析观察实验的结果中,培养学生勇于探究,独立思考的科学态度。
二、教学重点和难点
重点:知道对流是热在空气和液体中传递的主要方式。
难点:学习运用粒子理论解释气体和液体传热的方式。
三、教学准备
1、教学器材:
教师演示用:酒精灯、火柴、螺旋状薄铝片、细线、1000ml大烧杯、细木条、蚊香、蜡烛、白卡纸、三脚架、石棉网、500ml大烧杯、有色琼脂块、红墨水、小药瓶(连橡皮塞)、细塑料管。
每组学生活动用:酒精灯、火柴、螺旋状薄铝片、细线、1000ml大烧杯、蚊香、蜡烛、白卡纸、三脚架、石棉网、500ml大烧杯、有色琼脂块、活动纸。
四、教学流程
1、流程图
导入活动 热的传递是 活动1
普遍的自然现象
热传递现象 热空气的移动方向/
热水的流动方向
热空气是向上运动/ 活动2 热在气体中以
热水是向上流动 空气的对流 对流方式进行
传递
活动3 热在液体
中以对流方
教师演示 式进行传递
水的对流
概念图:
2、内容与设计
【导入活动】热传递现象
活动目的:知道热传递现象是一种普遍存在的自然现象。
学生活动 指导要点
◆学生摸一下自己坐的凳面,感受凳面有热量。思考回答凳面上热量的来源。◆学生议论。 ◆教师引导学生触摸自己坐的凳面。◆教师介绍生活中一些热传递想象,引起学生思考,进入课题。
【活动一】热空气的移动方向(A活动)或热水的流动方向(B活动)
活动目的:1、通过活动,知道热空气或热水的运动方向。
2、仔细观察薄铝片的旋转方向,能正确描述实验现象;同时对实验结果进行如实的记录,并能分析结果产生的原因。
学生活动 指导要点
◆A组学生完成螺旋片的旋转活动,观察实验现象,并进行记录。◆B组学生完成热水的流动方向活动,观察记录实验现象。◆学生描述实验现象,得出结论,热空气和热水都是向上运动的。◆学生讨论得出这是与物质的密度有关。 ◆教师分别指导学生完成螺旋薄片实验和热水流动方向实验。◆教师提醒学生观察实验现象并及时做好记录。◆教师引导学生对这两个实验现象加以比较,分析原因。
【活动二】空气的对流
活动目的:1、通过活动,知道热在气体中以对流方式进行传递。
2、仔细观察烟雾的走向,能正确描述和记录实验现象,并能分析结果产生的原因。
在活动中,充分发挥组员的配合作用,使学生能感受到合作学习的作用与快乐。
学生活动 指导要点
◆学生完成空气的对流活动,观察记录实验现象。◆学生描述实验现象。◆学生讨论:部分蚊香烟雾随周围冷空气而下降。与物质的密度有关,热空气密度比冷空气小,所以热空气向上升,冷空气向下降,形成对流。热在气体中主要是以对流的形式进行传递的。 ◆教师指导学生实验,注意蚊香和卡纸放置的位置和高度,注意组员间的分工与合作。◆教师组织学生描述实验现象。◆分析实验现象产生的原因时,教师可以通过提问加以引导。蚊香的烟雾也是热的,为什么少量的蚊香烟雾会往下降?为什么热空气总是往上升,这与物质的什么性质有关?
【活动三】水的对流(教师演示实验)
活动目的:1、通过观察实验现象,知道热在液体中以对流方式进行传递。
2、初步学习应用粒子理论解释气体和液体传热的方式。
学生活动 指导要点
◆学生观看教师演示实验和视频录像。◆学生讨论,描述看到的实验现象。说明了密度小的热水往上升,而密度大的冷水往下流,形成对流。热在液体中主要是以对流的形式进行传递的。◆学生用粒子理论加以解释。 ◆教师演示实验。为了让学生能仔细清楚地观看到实验现象,教师在实验后播放该实验的视频录像。◆注意观察冷、热水的对流。实验中你看到了什么?为什么?◆提问:为什么热在气体和液体中都是以对流的形式进行传递的?你能否用粒子理论加以解释。
【回顾与小结】
活动目的:通过回顾与小结,学习梳理本节课的知识内容,掌握学习要点。
学生活动 指导要点
◆学生归纳:1、物体受热、粒子间的距离增大,密度变小。2、密度小的物质总是往上浮,密度大的物质往下沉。3、在气体和液体中热是以对流的方式进行传递的。◆作业:练习册5.3《能的转移》中的第2、14、18题 ◆通过本节课的学习,你获得了什么知识 ◆教师布置本节课相关练习。
3、设计说明
前面几节课学生知道了不同形式的能可以转化,本节课开始要让学生知道同一种形式的能可以发生转移,以热能为例,介绍热传递的三种方式。热传递现象在生活中是一种普遍自然现象。这节课是第五章“能的转移”单元的第一课时,主要介绍了热传递中的一种方式——对流。通过实验探究活动,让学生知道热在气体和液体中向上的自然传递方向,知道对流是热在气体和液体中传递的主要形式,使学生养成勇于探究,独立思考的科学态度。由于时间关系,将课本中的活动5.4热空气的移动方向和5.6热水的流动方向作为并列实验,由小组任选其一来完成,并将两个实验的结果加以比较得出热空气和热水运动方向的一致性。活动5.7水的对流这个活动,学生要做成功有一定的难度,因此改为教师演示实验。
五、训练与评价
附:《 热在气体和液体中的传递》活动纸
组员
一、 活动5.4 热空气的移动方向 (A组)
步 骤 写出或画出螺旋转动方向
1、从螺旋上面向下吹气
2、从螺旋底部向上吹气
3、把螺旋放在酒精灯的火焰上方
实验结论:热空气 (向上/向下)移动。
活动5.6 热水的流动方向 (B组)
1、实验的目的:
2、实验器材:
3、请你将实验现象用图来表示,画在右面方框里。
4、实验结论: 。
二、活动5.5 空气的对流
请你用蓝色箭头表示卡片纸左边冷空气的流动
方向,用红色箭头表示烟在右边的流动方向。
结论:
三、活动5.7 水的对流(教师演示)
1、实验现象:请你用箭头在在右图上画出染了色的水的流动方向。
2、实验结论:
导热性能较好
导热性能较差
传导
conduction
对流
convection
辐射
radiation
真空
vacuum
固体
solid
能量的转化
热传递
heat transfer
热从________的地方转移到_______的地方
主要发生在……
主要发生在……
主要发生在……
……
评价:
态度认真,实验效果卓有成效
乐于合作,愿意与人分享
勇于探索,善于创新
今天你的发现__________________________________
PAGE
1