人教鄂教版小学科学五年级上册《烧水过程中的热传递》单元备课（表格式）

单元(整体)备课
第 一 单元
单元(主题) 《烧水过程中的热传递》 （一）指导思想 教学中要引领学生亲身经历以探究为主的学习活动，发展学生科学核心素养。 （二）理论依据 建构主义学习理论认为：学习是引导学生从原有经验出发，生长（建构）起新的经验，是一个自我建构的过程。科学教育中怎样才能实现让学生自我建构的目标呢 最好的办法就是促使学生亲身经历大量的有意义的探究过程。 杜威认为，“科学不仅是要学习一堆知识，同时也是一种学习的过程或方法。”在杜威看来，在学生开始学习科学的时候，就把一些概念和定律教给学生，往往使学生不明了这些概念和定律是怎样建构起来的。于是学生仅学得所谓“科学”，而没有经历概念和定律的建构过程，领悟科学知识和思想方法。由此出发，杜威主张用“心理的方法”教学，即让学生“从做中学”，将学生的学习过程视为科学研究的过程。他依据科学研究过程设计出一套教学程序：提出疑问--构成假设--指导实验--证明或驳斥假设，自己去发现知识。他提出的探究模式，为探究学习的正式提出鉴定了基础。
背景分析
课标要求 本单元在《科学课程标准》中属于“能得转化与能量守恒”这一核心概念。《科学课程标准》中提到：在物质的一切属性中，运动是最基本的属性。对应物质的各种运 动形式，能有各种不同的形式，如在机械运动中表现为机械能，在热 现象中表现为系统的内能。能量是一切运动着的物质的共同特性，也 是各种运动的统一量度。能的形式是多样的，可以通过做功相互转 化。能在转移与转化过程中，总量保持不变。本学科核心概念的学习 有助于学生形成物质与能量、稳定与变化等跨学科概念。 学习内容： 核心概念：物质的结构与性质 1.1物质具有一定的特性与功能 内容要求： ①观察常见材料在水中的沉浮现象、导热性等，说出它们的主要用途。 学业要求： 能说明常见材料在水中的沉浮现象、导热性及其用途，能解释水在 日常生活中的三态变化现象及引起变化的主要因素，知道空气是一种混 合物以及它的主要成分。 能比较和分析常见材料在水中的沉浮现象、导热性，能以生活中的 实例分析水的三态变化与温度的关系。 核心概念：能得转化与能量守恒 4.1能的形式、转移与转化 内容要求： ③举例说出生活中常见的热传递现象，知道热从温度高的 物体传向温度低的物体，从物体温度高的部分传向温度低 的部分。 ④举例说明影响热传递的主要因素，列举它们在日常生产 生活中的应用。 学业要求： 能举例说明常见的热传递现象和影响热传递的主要因素，列举它们在生产生 活中的应用； 能对热传递的方式进行分析和推理。 会用已有知识和经验对热传递方式作出推测，设计实验，选招证据，得出结论。 学生必做探究实践活动： 2.探究常见材料的导热性 14.观察热传导现象，如比较不同材质勺子的导热能力 15.观察热对流现象，如水在回形管中的流动 16.观察热辐射现象，如太阳和电取暖器的热辐射
内容分析 教学内容分析： 通过三四年级的学习学生已经能够描述测量物体温度的方法并能正确使用温度计进行测量，学会了酒精灯的使用方法，并且在此过程中初步体验到了温度的传递。 本单元设计了4课，包括第1课、第2课、第3课和第4课。 知道物体一般具有热胀冷缩的性质，知道水结冰时体积 会膨胀。 第1课是《壶是怎样传热的》，本课从学生家庭生活中常见的烧水现象出发，引导学生观察烧水过程。学生通过观察会发现，烧水时，火在下面烧，壶身和壶里面的水会变热，从而可以提出探究问题：烧水时，壶是怎样传热的？因为壶大多是用金属制作的，所以要求学生设计条形金属传热实验、片状金属传热实验和比较不同材料导热性能的实验。通过对实验现象的观察和思考，使学生建构热传导的概念，知道不同的物体的导热性能不同。 第2课是《水是怎样热起来的》。通过热传导的研究，学生知道了固体的传热方式，本课接着引导学生思考，水与固体传热的方式一样吗？首先，学生通过观察烧水时壶中的水有什么现象发生，直观观察水的传热方式。接着，再通过两个实验分别将装有冰水和热水的小塑料袋同时放入室温水中的实验，二是将不同温度的水放在一起的实验，研究为什么烧水时，水总是不停地上下对流。通过实验，让学生认识热对流的现象。本课最后还提示学生，空气也有热对流现象，从而建构热对流的概念。 第3课是《炉火周围的热现象》。本课是在学生学习了前两课，知道固体热传导、液体和气体热对流现象的基础上，学习一种新的传热方式，即热辐射。课文从学生常见的炉火周围能明显感受到热的现象入手，引发研究问题。接着，学生靠近蜡烛火焰感受热，然后做实验测量热源附近温度变化的数据。通过分析研讨影响热辐射的主要因素，探讨太阳的热是怎样传递到地球上的，归纳出热辐射的特点，建构热辐射的概念。最后，引导学生了解到太阳能的广泛应用。 第4课是《保温和散热》。作为本单元的最后一课，本课是前三课的综合应用。保温和散热是学生常见的现象，本课主要是让学生认识哪些是保温物品，哪些是保温材料，它们为什么能保温；认识哪些方法可以散热，它们为什么能散热。在认识保温和散热的材料和方法的过程中，要引导学生进行保温和散热的实践活动。 在后续的活动中学生将继续学习其他的多种形式的能量，并了解其相互转化和传递。
学情分析 按照整套教材“家庭一学校一家乡与祖国一地球与宇宙”四个经验圈的螺旋进阶设计，五年级上册属于“家庭”经验圈，因此，本册所选的教学内容基本是围绕“家庭”经验圈进行的。 烧水是家庭生活中最常见的现象。对烧水过程的研究，有利于引导学生关注生活中的现象，探究常见现象中的科学秘密。关于热传递的问题，学生已经具有一定的生活经验，尤其是在家庭生活中，有关热传递的生活经验更加集中和丰富。本单元正是站在学生看待有关热传递的问题的角度，从家庭生活经验出发，遵循学生认识客观事物的基本规律，引出一系列学生感兴趣并希望研究的问题，引领他们开展一系列的科学实践活动，培养科学探究能力，初步形成热传导、热对流、热辐射的概念，了解常见的保温和散热的方法。
教学目标与重点、难点
教学目标 （一） 科学观念 1.能说出热传导的基本特征。知道金属是热的良导体，容易传递热；大多数非金属是热 的不良导体，不容易传递热。 2.知道水和空气能产生热对流现象，并能简单描述热对流是怎样产生的。 3.知道热源能产生热辐射，遮挡和距离会影响热辐射的效果。 4.能说出生活中应用热传导、热对流和热辐射的实例。 5.能说出热传递的三种形式：热传导、热对流和热辐射，并且说出它们的基本区别。 6.能说出生活中常见的保温和散热的方法，初步利用热传递知识解释生活中的保温和散热现象。 （二） 科学思维 1．利用比较思维发现不同材料的导热性能。 2．通过分析、比较、抽象、概括等方法，对固体、液体、气体的传热方式过程及循环的理解，解释生活中的科学现象和过程。 （三） 探究实践 1.能观察烧水过程及开水保温的过程，并提出可以探究的有关热传递的科学问题。 2.能针对要探究的问题提出假设并制订简单的探究计划，能较好地选择和运用实验材料 开展科学实验，观察并描述现象。 3.能用比较科学的词语、图示、符号等记录和整理观察到的实验现象，通过观察、分析和研讨得出结论。 4能对自己的探究过程、方法和结果进行反思，作出自我评价与调整。 （四） 态度责任 1.对热传递的三种形式、保温和散热的方法产生探究兴趣。 2.乐于尝试运用多种思路、多样方法完成科学探究，体会创新乐趣。 3.能积极主动与同学合作，愿意沟通、交流和研讨，形成一致意见和集体观点。 4.关心日常生活中与热传递有关的科技新产品、新事物，意识到人类的需求使得运用热 传递技术的产品在不断发展。 5乐于利用热传递知识，改进生活设施和环境。
教学重点 1.设计实验观察热传导的过程和方向。 2.学生基于亲自的动手实践，能将材料分为热的良导体和热的不良导体。 3.通过对实验现象的分析，认识水的传热方式。 4.通过实验，归纳概括理解“热辐射”的概念。 5.设计、制作保温箱给一瓶热水保温 6.能说出3种以上生活中常见的散热方法。
教学难点 1.通过分析热传导过程中的共同特点，认识热是怎样传导的。 2.初步设计实验，来比较不同材料的导热性能 3.通过实验发现温度较高的水会上升，温度较低的水会下降的现象，即循环现象，从而初步理解对流概念。 4.能够通过实验探究发现“热辐射”传递热的方式，并能比较热传导、热对流、热辐射的传递热不同之处。 5.利用保温材料和保温结构提升保温箱的保温效果 6.能初步利用热传递知识解释生活中的散热现象。
整体教学框架（流程图）
作业设计规划及作业内容
第一课《壶是怎样传热的1》 1.图1中木棍的掉落顺序是（ ），图2中木棍的掉落顺序是（ ）。 你的理由是： 2.如图，一根粗铁线制成的九宫格，在甲、乙、丙、丁四个位置分别滴上蜡油，然后用酒精灯在“0”点加热，蜡油最后融化的是（ ） A 甲 B 乙 C 丙 D 丁 3.将蜡均匀地涂抹在铁片上，用酒精灯加热铁片的一边（如下图所示），请你在图中画出会发生什么现象。 第一课《壶是怎样传热的2》 1.热的良导体是（ ） A水和空气 B木勺和塑料棒 C不锈钢勺和铁锅 2.用奶油将珠子黏在三种物品上，再把这三种物品放入热水中，哪一个物品上的珠子会最快掉下来？（ ） A金属汤匙 B塑料吸管 C竹筷子 3.用铁或铝做锅身是因为（　　 ） 　A结实　　B美观　 　C传热好 4.连线：哪些是热的良导体，哪些是热的不良导体？ ①玻璃 ②瓷勺 ③羊毛 ④木筷 ⑤塑料棒 热的良导体 热的不良导体 ⑥水 ⑦铁片 ⑧铜片 ⑨空气 ⑩布条 5.请根据下图所示材料，设计实验证明铁勺和铜勺谁传导热的速度更快。 5.1你会选择那些材料，怎样进行实验研究？（建议用图文并茂的方式） 5.2出现怎样的现象就能得出铁勺和铜勺哪个传导热的速度更快？ 第二课《水是怎样热起来的》 1.用酒精灯给水加热时，对流示意图错误的是（ ）。 2.用水壶烧水时，水传递热的最主要方式是（ ）。 A对流 B传导 C辐射 3.为了使房间很快暖和起来，暖气片最好安装在（ ）。 A右边 B上方 C中间 D下方 4.下列对流实验现象比较明显的是（ ）。 第三课《炉火周围的热现象》 1.（ ）通过中介物（如水或空气）的流动而传热的过程。（ ）是物体以电磁波的形式向外发散热能的过程。（ ）将热从一个物体传给另一个物体，或者从物体的一部分传递到另一部的过程。 A热传导 B热对流 C热辐射 2.站在炉火或暖气旁边，会感觉到很暖和，热量是靠（ ）方式传到我们身上的。 A热传导 B热对流 C热辐射 3.将下列生活中的事物与相应的科学道理连起来。 炉子上烧水整壶水都变热 太阳将棉被晒得暖乎乎的 热传导 冬天在炉子旁取暖 热对流 金属勺放在热汤中，勺把会烫手 热辐射 第四课《保温和散热1》 1.冬天，用热水袋取暖，在三个不同材质但厚度相同的杯子里，倒入一样多的热水，将它们同时浸泡在装冷水的大烧杯内，10分钟后，杯子里的水温记录如下表，请回答下面的问题。 物品陶瓷杯金属杯玻璃杯一开始的水温70℃70℃70℃10分钟后水温42℃30℃33℃
（1）如果想要利用这些杯子来为热牛奶保温，为了不让牛奶很快变凉，应该使用哪一种杯子（ ）。 （2）如果在这些杯子里倒入一样多的凉牛奶，将它们同时浸泡在装热水的大烧杯内，10分钟后，请你预测：哪个杯子里的牛奶温度最高（ ）。 （3）此实验的不同条件是 。 （4）此实验的相同条件是什么？（写出三个） 2.小明要带冰块到学校去，请问用下列哪些方法可以让冰块不会很快融化掉（ ） 　A放在保鲜盒内 　　　　 B放在不锈钢饭盒内 　C放在保温瓶内 　　 　 D放在塑料碗内 3.明明小组用不同方法制作了保温装置，用条件相同的水进行测试，结果如下表，这几种保温装置保温效果最好的是（ ） 处理方法初始温度20分钟后的温度用布包裹60°C 51.4°C用棉花包裹60°C56.1°C用缓冲塑料布包裹60°C54.5°C
A 用布包裹 B用棉花包裹 C 用缓冲塑料布包裹 D 无法判断 4.红红同学自制了一个保温装置，利用一杯60°C的水测试保温效果。如下表所示，每隔5分钟记录一次水的温度，可是在第20分钟的时候，红红同学忘记了，你认为下列做法正确的是（ ） 时间/分温度/°C060557.51053.81550.220
A 根据前面几次数据进行估算并记录 B 收集25分钟的数据侯，再估算记录 C 20分钟的数据就不记录了 D 记录其他同学自制的装置数据 第四课《保温和散热2》 1.阅读1：电子产品的散热 电子产品已经无处不在。电子产品部件中大量使用集成电路，高温是集成电路的大敌。高温不但会导致设备运行不稳，寿命缩短，甚至有可能使某些部件烧毁，引起火灾。因此，人们采取了各种各样的方法给电子产品散热,根据需要开发研制出了各种导热材料用于散热。 导热粘接胶，有较强的粘接能力，用于固定散热装置，并协助散热；导热胶垫，能够填充缝隙，同时还起到散热、绝缘、减震等作用；导热凝胶，能够填充不平界面，导热凝胶凝固后，作用等同于导热胶垫。导热石墨片，具有片层状结构，可以很好地适应任何表面，均匀散热；在较大的电子产品中，还会配有电扇辅助散热。 （1）高温对电子产品有哪些危害？请你在原文中用“ ”画出来了。 （2）为了防止高温，人们都开发研制了哪些导热材料也用于散热？写在下面。