10.热对流
【课标要求】说出生活中常见的热传递现象,知道热通常从温度高的问题传向温度低的物体。举例说明影响热传递的主要因素,列举它们在生活和生产中的应用。(6.3.3)
【教学目标】
1.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。
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.能大胆质疑,从不同视角提出研究思路,并完成探究。.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。
4.了解热对流在生活中的应用;了解社会需求是推动科学技术发展的动力。
教学重难点:
重点:热对流的传递形式,知道对流主要发生在气体和液体的热传递中。
难点:观察热对流的实验,能够描述实验中观察到的现象,并由现象归纳概括出科学结论。
【评价任务】
任务一:认识液体、气体通过对流方式传递热的特点。(检测目标1)
任务二:探究液体、气体受热是怎样流动的,能够描述实验的现象,归纳概括结论。(检测目标2-3)
任务三:大胆质疑,提出研究思路,并完成探究。.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。
任务四:了解热对流在生活中的应用。(检测目标4)
【资源与建议】
1.课前准备:让学生在家留意观察烧水时水温上升,直至烧开,水是怎样变热的。准备烧杯(8个)、酒精灯(8个)、三脚架(8个)、石棉网(8个)火柴(8盒)、木屑等。
2.学习过程:首先,让学生知道凭感觉判断水变热的过程是不准确的;然后,通过实验探究水变热过程;接着,探究气体变热的过程;再次,了解对流在生活中的应用。
【教学过程】
课前探究
《热对流》课前预习单 1.在家留意观察烧开水时,水是_________________变热的。 2.我采用向水中放________________方法,观察到水变热的过程。我观察到液体传递热的特点: _________________________________________________________________ 3. 我采用________________方法,观察暖气变热的过程。我观察到气体传递热的特点: _________________________________________________________________
任务一.认识液体、气体通过对流方式传递热的特点。(检测目标1)
一、情境聚焦
1.观察:桌面上有酒精灯、三脚架、装有水的烧杯、木屑。利用这些器材怎样才能较清楚的观察到水变热的过程?加木屑的目的是什么?
2.猜想:如果向水中放木屑,加热前木屑的运动状态会是怎样的?给水加热木屑会发生什么变化呢?
3.热在液体是怎样传递的哪,这就是我们这节课要探究的问题。
任务二.探究液体受热是怎样流动的,能够描述实验的现象,归纳概括结论。(检测目标2-3)
二、方案探究
(一)基础活动 向水里加木屑
1.明确实验要求:向水里加木屑,观察木屑的运动状态。
2.制定探究热在液体中的传递方式实验方案
(1)设计怎样的实验来证明呢?(稍停)让我们先来认识一下桌子上有哪些实验器材?(师提供的实验器材:烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴。)生熟悉材料。
(2)根据这些实验器材设计实验,证明你们的猜想,可以吗?那就以小组为单位讨论讨论,看哪个小组最先拿出实验方案。
(3)学生在小组内交流,并汇报探究方案。
3. 温馨小提示:
a.注意安全:加热后的三脚架太热,不要用手直接触摸。
b.规范使用酒精灯。
c.小组合作研究。
d.注意观察,及时记录实验现象。
e. 做完实验后,要整理收拾好实验器材。
4.分组实验,观察实验现象,填写实验记录。
教师到小组巡视指导,重点观察木屑在水中的变化现象,并能画下来。
5.通过以上实验与操作,交流我们的发现。
(1)水受热后,木屑的运动状态是怎样的?
(2)木屑的运动路线说明水是怎样流动的?
水受热后,水中的木屑都是上升以后下降,然后,再上升,再下降,不停的循环运动。 板书:木屑水中游
液体 热水上升 冷水下降—对流
(3)这说明热在水中是怎样传递的?(总结概括对流)
6.除了液体主要以对流的方式传递热的,还有哪些物体主要以对流的方式传递热的?教材30页上方两幅图中是在物体的什么位置进行加热的?
(二)进阶活动
任务二.探究气体受热是怎样流动的,能够描述实验的现象,归纳概括结论。(检测目标2-3)
暖气片是怎样使整个房间变热的?
1.同学们想一想:冬天我们主要以什么方式取暖的?根据刚才的实验,你能推想出:暖气是怎样使房间变暖的?
学生交流。(板书 :房间变热
气体 热空气上升 冷空气下降—对流
2.小结: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。原来热在气体中也是以对流的方式传递的。
三.交流评价
1.分组汇报实验成果,交流发现。
液体、气体传递热的主要方式,都是受热后,热上升,冷下降的相对流动。
2.烧热水和暖气使房间变热有什么不同?
评价标准:(1)分工明确,人人参与;(2)实验过程中木屑上升、下降的情况认真观察并记录;(3)能够弄清气体液体传递热的相同点、不同点。
四、拓展应用
找一找生活中的热对流现象。
1.怎样让稀饭热得更快?
2.怎样让炉火更旺?
3.冷冻食品时应该把冰块放在食品的哪个位置?为什么?
将你的研究结果,使用“学乐师生”拍照,分享给全班同学。
五、梳理总结
1.通过这节课的学习,你都有哪些收获?
学生交流收获。
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。我们还知道了空气是热的不良导体,对流是它传热的主要方式。造成对流的原因是气体受热后密度变小,质量变轻而上升,周围较冷的气体密度大而下降。这样就形成了气体上升、下降的相互流动。
2.你还有什么问题吗?生活中还有哪些热对流的实例,我们应该怎样充分利用?感兴趣的同学下课后可以继续研究。
课堂检测
填一填
1.热在液体和气体中主要以_________方式传递。
2.用壶烧热水时,壶底部和下部的水受热后会_________,周围及上部比较冷的水会______,然后被加热而上升,通过热水和冷水的循环流动,使全部的水逐渐受热这种传热的方式叫作____________.
选一选
3.热稀饭时,结合自己的生活经验,你认为下面的方法哪一种最好( )
A.把锅盖盖上 B.加大火力 C.用勺子不停地搅动
4.夏天开空调时,空调的风扇叶向哪个方向开,房间能更快地凉快起来 ( )
A.风扇叶向上开 B.风扇叶向下开 C.风扇叶放在中间
辨一辨
5.做粥时不停地搅拌,其中道理之一就是让水形成对流。( )
6.对流是空气传递热的主要方式。( )
【板书设计】
木屑水中游
液体 热水上升 冷水下降—对流
房间变热
气体 热空气上升 冷空气下降—对流
学后反思:
1.通过这一课探究,我获得的知识与方法有哪些?
调查、观察、收集生活中的对流现象,应该怎样充分利用生产、生活中。