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第3课时教学设计
课题 《材料与保温》
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析 《材料与保温》是在学生了解热传递的不同方式，掌握一定的实验设计与分析能力的基础上，为进一步认识热传递现象，解决“制作冰淇淋冷藏箱”可能出现的科学问题而设计的。本课从制作锅的材料以及冰糕箱上盖棉被现象入手，引导学生尝试从事物的功能角度提出研究问题，掌握将自己的疑问转化为可探究的科学问题的方法，再利用对比实验，研究不同材料对热传递快慢的影响，在传热速度的对比中形成“不同材料的导热性是不同的，有的物体导热性好，是热的良导体，有的物体导热性不好，是热的不良导体”的共识。
学习者分析 生活中，学生一般都知道金属的导热性较好，木头、塑料、玻璃等导热性能一般，比较容易区分热的良导体和不良导体。但是，对于哪种常见材料的导热性最好或最差，还是比较模糊，必须通过实验进行探究。通过本课的学习，学生将认识不同材料的导热性能是不同的，进而理解不同导热性能的材料有不同的用途，生活中我们需要根据不同需求选择不同导热性能的材料，不但可以建构更加完善的热传递概念，还有利于培养学生提出问题、设计实验方案、处理信息得出结论的能力。
学习目标确定 科学观念：不同材料的导热性是不同的，有的材料是热的良导体，有的材料是热的不良导体。 科学思维：能结合材料和热传递的关系，从事物的功能角度提出可以探究的科学问题。 探究实践：小组合作，会利用不同方式设计实验探究不同材料的导热性；结合实验现象区别热的良导体和热的不良导体。 态度责任：通过实验，培养学生合作精神和探究意识。
学习重点难点 重点：知道根据材料的导热性不同，可以把材料分为热的良导体和热的不良导体。 难点：通过学习，会利用多种方式设计实验，探究不同材料的导热性。
学习评价设计 评价要求： 1.小组合作，利用不同材料，设计实验探究不同材料的导热性。 2.会判断生活中哪些材料是热的良导体，哪些材料是热的不良导体。
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一：导入教师活动1 师：探究问题之前，我们先来猜个谜语吧。 课件出示谜底 上不怕水,下不怕火;家家厨房,都有一个。(打一生活用品) 生举手回答 课件出示锅的图片 师：民以食为天，锅是我们经常要使用的处方器具。 请同学们认真标记哦，找出这些锅相同的地方，并思考这样设计的意图，可以重点从制作材料和它的功能的关系角度进行比较。 师：今天我们要研究的问题就是材料与保温的关系 板书主题：材料与保温学生活动1 生猜谜语 生根据图片，寻找不同锅的相同之处，举手回答。 学习本课主题活动意图说明：通过谜语导入，调动大家学习兴趣，同时让大家初步感受到今天要探究的问题与材料有关。环节二：从事物的功能角度提出问题教师活动2 师过渡：通过大家的观察，我们发现锅把儿和锅本身的材料不同。好像每种锅的锅把儿都是塑料的。 师：那根据你的发现，再结合自己的生活经验，就材料和之前学过的热传递的关系，尝试从事物的功能角度提出一些我们可以探究的科学问题吗？ 课件出示冰糕箱的图片， 师问：这是卖冰糕的叔叔，你有没有发现在他的冰糕箱上盖着棉被？你又会产生什么问题？ 师：那这两个问题属于科学问题吗？ 课件出示：小贴士 一般来说，可探究的科学问题中所涉及的两个或多个条件都是可以观察或测量的。 像“它可以发挥什么作用”“用或不用它可能导致什么结果”这样的问题就是从事物的功能角度提出的问题。 师：现在把我们的问题整理一下。 课件出示 师：好，下面就让我们带着这两个打算研究的问题，看看怎样用事实证明吧。学生活动2 根据自己的发现，自己提出可以探究的科学问题。 生举手回答 生1：为什么常用的锅都用金属材料，而锅把儿都用塑料或者木材？金属比塑料和木材传递热的速度更快吗？ 生2：为什么冰糕箱上要裹棉被？裹上棉被的冰块融化得慢吗 学习怎样提可探究的科学问题。活动意图说明：通过让大家自己提问出可以探究的科学问题，为后面的实验指明方向。环节三：事实证据教师活动3 1.师过渡：把我们刚才提出的科学问题，选择一个问题，制定好研究计划，开始研究吧。注意及时记录实验数据。 小组讨论，确定自己组要研究的问题，交流汇报 我们先去材料超市，选取一下自己实验需要的材料吧 课件出示材料超市。 根据学生的回答，课件出示实验方案设计图： 师：第一组的实验方案设计得非常好。那就请大家完成实验并认真观察实验结果。 师：其他组还有没有和他们两组不一样的研究方案呢？ 根据学生的回答，课件出示实验方案设计图： 师：第2组的实验结果如何呢？请你们分享一下。 师：经过前面2个实验，我们已经完成了对第一个问题“同时加热塑料、木材和金属，哪个物体传递热的速度快？”的探究，接下来我们来探究“相同时间内，裹上棉被的冰激凌比不裹的融化得慢吗？”，你们会怎样设计实验呢？ 根据学生的回答，课件出示实验方案图： 师：大家说得非常好，你们的实验方案设计得也非常好。那就请大家完成实验并认真观察实验结果。 师：现在请比较分析各小组的实验结果，总结物体的材料对热传递的快慢有什么影响。 小结：不同材料的导热性是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的良导体；像木头、塑料这样导热性不好的物体叫作热的不良导体。 师：之所以裹着棉被的冰块融化得慢，是因为棉被里的棉絮疏松多孔，里面有许多不流动的空气，而空气是热的不良导体，所以裹着棉被的冰块温度上升比较慢。学生活动3 以小组为单位，选择好自己要研究的问题。 小组讨论，确定问题，组内交流汇报 小组交流汇报： 组1：我们组要研究的问题是：同时加热塑料、木材和金属，哪个物体传递热的速度快？ 实验方案：探究不同材料勺子上黄油融化的快慢 实验猜想：钢勺最快，然后是塑料勺，最后是木勺。 实验器材：黄油、开水、水杯、塑料勺、木勺、钢勺等。 实验步骤：1、需提前将黄油放进冰箱冷冻室冷冻成块状。 2、将三个勺子倒放在水盆中（勺柄放在水盆中），然后分别在三个勺子上挤上黄油。 3、向水盆里倒适量开水，过段时间后，观察3个勺子中黄油融化的情况，并做记录。 组1汇报： 实验现象：观察到铁勺上面的黄油最先融化，然后是塑料勺，木勺上面的黄油最后融化。 实验结论：铁勺传递热的速度最快，木勺传递热的速度最慢。 组2： 实验方案：探究不同材料长条棒上火柴掉落的快慢 实验猜想：铜棒最快,然后是铁棒,木棒和塑料棒还不知道。 实验器材：铜棒、木棒、塑料棒、酒精灯、蜡、火柴、锡纸、金属夹等。 实验步骤： 1、在塑料棒和木棒上裹上锡纸，防止被点燃或烧坏。 2、依次将铜棒、铁棒、木棒、塑料棒用金属夹固定好。 3、用凡士林将火柴粘在铜棒、铁棒、木棒、塑料棒上。 4、点燃酒精灯，观察各个长条棒上火柴的掉落情况，并做好记录。 组2汇报： 实验现象：铜棒和铁棒上的火柴掉落得较快，而木棒和塑料棒上的火柴掉落的较慢。 实验结论：铜棒和铁棒传递热的速度快，木棒和塑料棒传递热的速度慢。 组3：实验方案：裹棉被对冰块融化快慢的影响 实验猜想：裹棉被的冰块融化速度更慢。 实验器材：棉被、若干冰块、温度计。 实验步骤： 1、取两个相同大小的冰块； 2、其中一块用棉被包裹，另一块不包裹； 3、将两个冰块放在相同环境下； 4、观察记录两个冰块的温度、状态变化。 组3汇报： 实验现象：裹着棉被的冰块在 20 分钟内，温度从-10℃上升到-2℃，而没有包裹棉被的冰块已经都融化了，且温度上升到5℃。 实验结论：裹棉被的冰块融化得较慢。活动意图说明：通过让学生小组讨论，让学生设计自己的实验，检查大家的观察能力和分析能力。在通过大家自己实验来验证自己的猜想，更加深刻地理解不同材料对热传递快慢的影响。最后通过小组合作，整理、归纳、总结自己的实验结果，感受不同材料的热传递快慢，从而明白什么是热的良导体和热的不良导体。环节四：迁移应用教师活动4 1.师：通过前面的学习我们认识了热的良导体和热的不良导体，那它们分别适合于什么场合呢？ 小组讨论，组内交流 课件出示锅的图片 师问：还有吗？ 小结：热的良导体适合用于需要更好地散热的场合，而热的不良导体适合用于需要更好地保温的场合。 师：你知道吗？科学上使用“导热系数”来描述物质的导热性，我们可以上网搜索一下常见材料的导热系数…… 那什么是导热系数呢？导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度，在1秒内，通过1平方米面积传递的热量。 师：生活中，我们应该依据不同的需求选择导热性不同的材料。请大家想一想，说一说，我们在制作冰淇淋冷藏箱时要准备怎样的材料呢？ 2.拓展延伸 通过前面的学习，我们认识了一个衡量导热性的词，叫导热系数，下面我们就通过一组数据来了解一下吧。 课件出示 学生活动4 小组讨论，组内交流 明白锅身和锅把儿都使用了什么材料，及原因。 生1：盛饭的勺子用的是热的不良导体，不然会烫到手。 生2：窗户上的玻璃是热的不良导体，为了更好地保温。 生3：家里的暖气片是热的良导体，为了更快地把热气传到整个屋子。 …… 小组讨论，制作冰淇淋冷藏箱要如何做准备。 通过拓展延伸，认识导热系数，并了解常见材料的导热系数是多少，从而更加深入理解热的良导体和热的不良导体。活动意图说明：通过老师的讲解和学生的讨论，明白热的良导体和热的不良导体在生活中适用的场合，从而为后面制作冰淇淋冷藏箱做铺垫。
7.板书设计 材料与保温 实验：不同材料的传热速度一样吗？ 裹棉被对冰块融化快慢的影响 不同材料的导热性是不同的。 热的良导体：铜、铁、铝 热的不良导体：木头、塑料、玻璃
作业与拓展学习设计 作业布置 请你课下找一找在你的家里，哪些物品是热的良导体，哪些物品是热的不良导体，并记录下来，小组内分享。 练习设计 选一选 1、下列三种材料中，一般传热最快的是（ ）。 A.木材 B.塑料 C.铜 2、保温材料能起到保温作用的原因是（ ）。 A.这些材料能再生 B.这些材料是热的不良导体 C.这些材料完全不传热 3、下面三种材料制成的相同杯子，（ ）杯子盛开水最容易烫手。 A. 不锈钢 B.玻璃 C.陶瓷 填一填 1、把导热性好的物体叫作热的（ ），导热性不好的物体叫作热的（ ）。 2、请在括号里填上是热的良导体还是热的不良导体。 （1）空气是（ ） （2）铜丝是（ ） （3）陶瓷是（ ） （4）木头是（ ） （5）金银是（ ） 断一断 1、所有金属的导热性都是一样的。 （ ） 2、不同材料的物体的导热性能不一样。 （ ） 3、不锈钢适宜用来制作锅铲的手柄。 （ ） 4、一般来说，可探究的科学问题中涉及的两个或多个条件都是可以观察或测量的。 （ ） 5、传热性能好的材料，保温性能也一定好。 （ ） 6、隔热垫一般都是用塑料或木头做的。（ ） 答案： 选一选：C B A 填一填：1、良导体 不良导体 （1）热的不良导体（2）热的良导体（3）热的不良导体 （4）热的不良导体（5）热的良导体 断一断：1、× 2、√ 3、× 4、√ 5、× 6、√
9.教学反思与改进 本课充分体现了实验材料和方法的多样性，让学生自由选择实验材料自行设计实验，学会用对比实验的方法来研究哪种材料传热快，哪种材料传热慢，交流是再请其他小组的同学评价“他们的方案是否科学？还可以怎样完善？”学生通过共同交流，互相补充，制定出切实可行的实验方案，充分体现了学生的主体地位。 但是本节课有一些小组的参与度不够，尤其在交流论证环节，在小组合作学习上，还需进一步引导。
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单元基本信息
单元主题 冰淇淋冷藏箱
课标要求 核心概念： 物质的结构与性质；能的形式、转移与转化。 学习内容： 1.1物质具有一定的特性与功能。 观察常见材料的导热性，说出它们的主要用途。 4.1能的形式、转移与转化 （3）举例说明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： 1.能说明常见材料的导热性及其用途；能比较和分析常见材料的导热性。 2.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； 3.能对热传递的方式进行分析和推理； 4.会用已有知识和经验对热传递方式作出推测，设计实验，寻找证据，得出结论。
单元课时设计 5课时
一、单元学习主题分析（体现学习主题的育人价值）
主题名称 冰淇淋冷藏箱
单元设计意图 1.本单元侧重培养的科学探究要素是“提出问题”。本单元以制作冰淇淋冷藏箱为任务驱动，引导学生学习有关热传递的科学知识，同时重点提升学生“提出问题”的能力，由于创作冰淇淋冷藏箱与冷藏箱的结构以及材料的功能等因素密切相关，而冰淇淋的融化过程又涉及温度和状态的变化，因此本单元的科学探究目标是“能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化等角度提出可探究的科学问题”，是“提出问题”要素学段目标的重要组成部分。 2.本单元对《课程标准》的落实。本单元通过实践、观察、探究、归纳等活动，落实《课程标准》高年段的课程目标。 3.熟悉整套教材内容，明确该单元在整套教材中与其他单元的关系和作用。 4.该单元分为五课，分别为《热传递》《热的传递方式》《材料与保温》《结构与保温》《制作冷藏箱》。先了解什么是热传递；然后通过热传递的方式，知道冰淇淋冷藏箱的工作原理；第3、4课是让学生明白要想制作冰淇淋冷藏箱需要准备什么；最后一课是如何制作冷藏箱。
主题学情分析 通过中年级学段“小小气象员”“冷与热”等单元的学习,学生对于冷热现象的认识、温度计的使用,热对物体状态的影响等方面已经形成了较为正确的概念,本单元的学习就建立在这些知识基础之上。但受日常生活经验及思维特点的影响,在热传递的方向、方式以及材料、结构等因素对热传递速度的影响等方面,学生仍存在认知偏差,缺乏对热传递全面、正确的认识和理解。例如,有的学生认为:冬天室外的金属把手摸起来很凉,是金属把“冷”传给了人;“热”可以传递,“冷”也可以传递;“冷”“热”必须通过接触才能传递;锅里的水在变热时,锅底部水温最高,热量呈放射状向上传递;等等。实际上,学生对热传递的理解除普遍性、自发性之外,还具有实例化,顽固和自我矛盾等特征。 在提出问题方面，经过四年的训练，学生已能从具体的现象与事物的观察比较中提出问题，但在把问题转化成可探究的科学问题上，还有较大的提升空间。
开放性学习环境 指导性预习：阅读+问题+检测； 大单元大概念大任务课堂学习：问题+探究+讲述+整合+实战； 现代教育新技术：PPTX+微视频+网络+师生互助
二、单元学习目标设计（基于标准、分析教材、结合学情，体现素养导向）
单元学习目标 科学观念：知道常用材料的导热性和主要用途；知道热通常从温度高的物体传向温度低的物体；知道影响热传递的主要因素。 科学思维：能基于所学的知识,从事物的结构、功能、变化等角度提出可探究的科学问题。 探究实践：初步具有从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度，提出问题和制定比较完整的探究计划的能力。 能利用相关仪器设备进行观察并记录；应用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释。 能自主制订或执行学习计划，掌握基本的学习方法，探索适合自身特点的学习策略，进行有效地总结和反思。 态度责任：表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。
三、学习活动/任务设计（指向学习目标，强调学生的活动与体验）
第1课时 任务1 名称：冰淇淋的融化 出示教材中冰淇淋融化场景图，提问：关于冰淇淋的融化,我们知道些什么 有哪些想要研究的问题 设计意图：借助学生熟悉的冰淇淋融化场景，引导学生学习如何从变化的条件和原因的角度，将自己感兴趣的疑问转化为可探究的科学问题。
任务2 名称：搜集“热在物体间的传递”的证据 提问：热能够从一个物体传递给另一个物体吗？根据我们的生活经验，说一说热在物体间传递的事例。 设计意图：通过利用生活中物体与物体间的热传递现象，让学生初步感知热能够从一个物体传递给另一个物体。
任务3 名称：实验——探究“热传递的方向” 出示实验材料，学生分组讨论如何证明热在铜棒中的传递过程,并用文字、图画或符号表示出大概的实验设计方案，再分组研究热在金属棒、金属片中的传递。 设计意图：引导学生学会选择合适材料，设计实验方案、探究热传递的方向，培养学生观察能力和探究能力。
任务4 名称：得出结论——分析“热传递的方向” 讨论:观察分析加热蜡环在铜棒上的变化，想一想:这些变化说明了什么 这些现象能不能为我们的观点提供证据 热在物体之间传递的方向是怎样的 在同一个物体内部又是怎样的 设计意图：通过观察分析加热后蜡环在铜棒上的变化，最终形成共识：热可以在物体间和物体内传递，通常热从温度高的物体传向温度低的物体，或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。。
第2课时 任务5 名称：观察热辐射 给灯泡通上电，一两分钟后，手慢慢靠近灯泡，体会手的感觉。 提问：灯泡的热是怎样传递给手的呢？ 设计意图：通过用手去亲自感受灯泡散出的热，初步感知什么是热辐射。
任务6 名称：实验——热传递的方式之一“热对流” 回忆我们在家中烧开水的经历，猜一猜：热在水中是怎样传递的？ 设计意图：通过小组合作的方式，设计实验借助茶叶观察加热过程中水的流动方向，初步建立对流的概念。
任务7 名称：处理信息——热在水中的传递过程 分析在加热过程中水的流动方向，用示意图的形式记录发现。 设计意图：在“热对流”的探究中，让学生再次体会借助合适的材料来证明猜想，观察不容易观察到的现象。
任务8 名称：任务——如何做到保温 提问：要想让冰淇淋融化得慢，冷藏箱的保温效果要好，如何才能有效组织外面的热传递给里面的冰淇淋呢？ 设计意图：以任务发布的形式，引导学生进一步探究影响热传递快慢的因素，鼓励学生用学到的科学知识解决实际问题。
第3课时 任务9 名称：提出问题——材料和保温有什么关系 提问：为什么锅把儿用塑料或者木材？为什么冰糕箱上要裹棉被？ 设计意图：结合自己的生活经验，就材料和热传递的关系，尝试从事物的功能角度提出可以探究的科学问题。
任务10 名称：事实证明——材料与冰块融化快慢的关系 选择一个问题，制定好研究计划，并及时记录实验数据。 设计意图：通过对比实验，研究不同材料对热传递快慢的影响。
任务11 名称：得出结论——热的良导体和不良导体 比较分析各小组的实验结构，总结物体的材料对热传递的快慢有什么影响。 设计意图：在传热速度的对比中形成“不同材料的导热性是不同的，有的物体导热性好，是热的良导体，有的物体导热性不好，是热的不良导体”的共识。
第4课时 任务12 名称：提出问题“玻璃窗为什么要做成双层玻璃的？” 观察双层玻璃窗的结构，想一想，为什么要这么设计？ 设计意图：尝试从事物的结构角度提出我们可以探究的科学问题。
任务13 名称：实验——不同结构对热传递的影响 选择合适的材料，先制作一个简单的双层结构，再研究不同结构对热传递的影响。 设计意图：通过研究单层、双层结构对热传递的影响，发现结构是影响热传递速度的重要因素之一，达成课标要求。
任务14 名称：处理信息 整理我们收集到的温度变化数据，做成对比图 设计意图：分析比较哪种结构的瓶子内水温下降得慢，和同学们交流玻璃窗设计成双层结构的原理。
任务15 名称：阅读“保温瓶的原理” 从热传导、热对流和热辐射三个方面了解保温瓶为什么能保温。 设计意图：通过阅读“保温瓶的原理”体会复杂的科学世界，产品设计时应同时考虑多种因素影响。
第5课时 任务16 名称：画出冰淇淋冷藏箱的设计图 小组讨论，画出冰淇淋冷藏箱的设计图，说一说，为什么这样设计。 设计意图：根据知道的热传递知识，以及材料的导热性、物体的结构、物体的颜色等对保温效果的影响，设计冷藏箱设计图。
任务17 名称：制作冷藏箱 选择合适的材料，小组合作根据设计图制作一个冰淇淋冷藏箱。 设计意图：通过完整的产品设计和制作流程，进一步了解材料性能，完善对热传递现象的认识和理解。
任务18 名称：评价——冰淇淋冷藏箱制作比赛 哪个小组制作的冰淇淋冷藏箱保温效果最好，全班进行一次比赛。 设计意图：冷藏效果比赛既是对产品的检验，也是对制定合理而又全面的评价标准的提升和训练。
四、单元学习评价设计
评价要素 针对单元整体描述
评价内容 第1课时《热传递》： 利用生活中物体与物体间的热传递现象，以及酒精灯加热铜棒、蜡环掉落等可视的、直观的实验现象来探究热在物体间及物体内部的传递，最终形成共识。 第2课时《热的传递方式》： 利用灯泡发热体验热传递的感受，体会热辐射的传热特征。通过引导学生回顾烧开水的经历，设计实验借助茶叶观察加热过程中水的流动方向，初步建立对流的概念。 第3课时《材料与保温》： 引导学生尝试从事物的功能角度提出研究问题，再利用对比实验，研究不同材料对热传递快慢的影响，在传热速度的对比中形成“不同材料的导热性是不同的”。 第4课时《结构与保温》： 通过研究单层、双层结构对热传递的影响，发现结构是影响热传递速度重要因素之一。通过阅读，了解保温瓶的原理。 第5课时《制作冷藏箱》 根据已有知识合作制作冰淇淋冷藏箱，在材料的选择和加工中，在结构的设计和完善中，经历完整的产品设计和制作流程，进一步完善对热传递现象的认识和理解。
评价指标 第1课时《热传递》：热可以在物体间和物体内传递。（科学观念）能从冰淇淋变化的条件和原因等角度提出可探究的科学问题。（科学思维）小组合作，利用不同材料，设计实验探究热传递的方向。（探究实践）愿意与他人合作交流，尊重他人的劳动成果。（态度责任） 第2课时《热的传递方式》：初步建立对流的概念，进一步探究影响热传递快慢的因素。（科学观念）理解热辐射是热从热源直接散发出去的传热方式。（科学思维）小组合作完成实验，观察水受热流动的现象，认识热对流的特点。（探究实践）培养观察、描述的能力及乐于合作的团队精神。（态度责任） 第3课时《材料与保温》：不同材料对热传递快慢的影响。（科学观念）能从材料的功能角度提出可探究的科学问题。（科学思维）小组合作，利用不同方式设计实验探究不同材料的导热性。（探究实践）在探究过程中体验与人合作交流的乐趣。（态度责任） 第4课时《结构与保温》：研究单层、双层结构对热传递的影响。（科学观念）能从事物的结构角度提出可探究的科学问题。（科学思维）能制作不同的结构来研究物体结构对热传递快慢的影响。（探究实践）能用自己的话解释保温瓶的保温原理。（态度责任） 第5课时《制作冷藏箱》经历完整的产品设计和制作流程，完成冰淇淋冷藏箱的制作。（科学观念）根据热传递的原理画出冰淇淋冷藏箱的设计图。（科学思维）能依据设计图选择合适的材料进行加工，完成冰淇淋冷藏箱的制作任务。（探究实践）能制定合理公平的产品评价标准，并能结合评价结果，提出下一步的改进建议。（态度责任）
评价方法 课上评价 1.教师激励评价 2.学生自我反思评价 3.成果展示，学生互评：赞赏性评价和质疑性评价 5.使用评价量化表，延时评价 课后评价 1.课时作业 2.单元测试
五、单元作业设计
选一选。 1.下列行为中，通过热传递的方式使我们身体暖和起来的是（ ） A.敷热水袋 B.吃食物 C.跑步 2.炒菜用的锅子锅柄选用哪种材料比较合适？（ ） A.铁 B.铝 C.塑料 3.产生热传递的条件是（ ）。 A.物体不直接接触 B.要有温度差 C.必须在物体中心处加热 4.烧开水时，水壶里的水传递热的方式属于（ ） A.热传导 B.热对流 C.热辐射 5.下面现象中，不是因热传递使物体的温度升高的是（ ）。 A.双手不停地搓感到暖和 B.金属汤匙放到开水里，一会儿手柄就热了 C.冰块在太阳的暴晒下，一会儿就融化了 6.下列材料中，适合用来制作冷藏箱箱体的是（ ） A.PVC板 B.木板 C.纸板 二、填一填。 7.通过相互接触，将热从（ ）传向（ ），或者从（ ）传向（ ）的方式叫热传导。 8.在阳光下，戴黑手套的手温度要比戴白手套的手的温度（ ）。 9.热传递的方式有（ ）、（ ）、（ ）。 10.不同材料的（ ）是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的（ ）；像（ ）、（ ）这样传热性不好的物体叫作热的（ ）。 三、判一判。 11.热传递后，热量就消失了。（ ） 12.设计师对物品的设计会满足不同人群的需求。（ ） 13.冬天多穿衣服后身体感觉暖和了，是因为衣服里有很多热。（ ） 14.热只能在液体中传播，不能在气体中传播。（ ） 15.太阳的热是通过辐射传到地球上的。（ ） 16.热的良导体吸热快，散热也快。（ ） 四、根据要求作答 17.连一连。 判断下列物体属于哪一种材料，并用线连起来。 铝 热的良导体 木头 钢 铁 热的不良导体 塑料 陶瓷 大理石 18.简答题 什么是热的良导体和不良导体？它们分别适合用于什么场合？ 五、综合分析题 19.在校园一角，有几个同学在聊天，一个小女孩说：“有一次我不小心把乒乓球踩了一脚，球凹进去了，我哥哥把它放到开水里，马上就恢复了原状，真是不可思议。”另一个小男孩说：“这不奇怪，我看到过更有意思的，有个卖冰棒的老奶奶把棉被盖在并轨上，说这样冰棒不容易融化，哈哈，你相信吗？”聊了一会儿，有个同学说口渴了，就去买了一瓶矿泉水，边喝边生气地说：“这些厂家真不像话，水都没装满就卖给我们了，真小气！” 请找出同学们交谈中的科学现象，并运用所学的知识进行解释。 科学现象一： 我的解释： 科学现象二： 我的解释： 答案： 一、1.A 2.D 3.B 4.B 5.C 6.A 二、7.温度高的物体 温度低的物体 物体温度高的部分 温度低的部分 8.高 9.辐射 传导 对流 10.导热性 良导体 木头 塑料 不良导体 三、11.× 12.√ 13.× 14.× 15.√ 16.√ 四、 17.热的良导体:铝、钢、铁、大理石 热的不良导体：木头、塑料、陶瓷 18.答：不同材料的导热性是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的良导体；像木头、塑料这样导热性不好的物体叫作热的不良导体。热的不良导体适合用于需要更好地散热的场合，而热的不良导体适合用于需要更好地保温的场合。 五、 科学现象一：压瘪的乒乓球放热水中恢复原状。 我的解释：气体的热胀冷缩 科学现象二：棉被盖在冰柜上 我的解释：棉被是热的不良导体，保温效果好
六、单元教学结构图
冰 淇 淋 冷 藏 箱
七、反思性教学改进（实施后填写）
对于科学概念的理解，教师一定要让学生在亲身的体验和感受中获得，这样才会记忆深刻，也才能够真正增长学生的知识。本单元层层递进，学生经历完整的科学探究过程，教师着重引导学生思考如何提出问题，如何从多个问题中聚集探究的主题，指导学生设计实验，完成探究活动。最后把所学知识应用到实践中，制作冷藏箱。 优点：让学生做课堂的小主人，自己去发现问题，提出问题，研究问题，解决问题。 不足：不能让每个学生都表达自己的问题和观点。
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材料与保温
第一单元 第3课
（大象版）五年级
上
01
素养目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
拓展延伸
05
课堂练习
06
课堂总结
07
作业布置
01
素养目标
不同材料的导热性是不同的，有的材料是热的良导体，有的材料是热的不良导体。
01
02
能结合材料和热传递的关系，从事物的功能角度提出可以探究的科学问题。
03
小组合作，会利用不同方式设计实验探究不同材料的导热性；结合实验现象区别热的良导体和热的不良导体。
科学观念
04
通过实验，培养学生合作精神和探究意识。
科学思维
探究实践
态度责任
02
新知导入
上不怕水,
下不怕火;
家家厨房,
都有一个。
(打一生活用品)
02
新知导入
民以食为天，锅是我们经常要使用的处方器具。
请同学们认真标记哦，找出这些锅相同的地方，并思考这样设计的意图，可以重点从制作材料和它的功能的关系角度进行比较。
03
新知讲解
从事物的功能角度提出问题
为什么常用的锅都用金属材料，而锅把儿都用塑料或者木材？金属比塑料和木材传递热的速度更快吗？
03
新知讲解
为什么冰糕箱上要裹棉被？
裹上棉被的冰块融化得慢吗？
从事物的功能角度提出问题
03
新知讲解
从事物的功能角度提出问题
小贴士
一般来说，可探究的科学问题中所涉及的两个或多个条件都是可以观察或测量的。
像“它可以发挥什么作用”“用或不用它可能导致什么结果”这样的问题就是从事物的功能角度提出的问题。
03
新知讲解
为什么常用的锅都用金属材料，而锅把儿都用塑料或者木材？金属比塑料和木材传递热的速度更快吗？
为什么冰糕箱上要裹棉被？
裹上棉被的冰块融化得慢吗？
打算研究的问题：
1.同时加热不同材料做的物体，哪些物体传递热的速度更慢？
2.相同时间内，裹上棉被的冰块比不裹棉被的冰块温度上升得慢吗？
从事物的功能角度提出问题
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新知讲解
事实证据
选择一个问题，制定好研究计划，开始研究吧。注意及时记录实验数据。
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新知讲解
蜡环或火柴
白凡士林或冻黄油
粗细相同而材质不同的长条棒
酒精灯
大小和形状相同而材质不同的勺子
材料超市
事实证据
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新知讲解
冰块
热水
烧杯
棉被
温度计
材料超市
事实证据
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新知讲解
实验猜想：钢勺最快，然后是塑料勺，最后是木勺。
实验器材：黄油、开水、水杯、塑料勺、木勺、钢勺等。
实验方案1：探究不同材料勺子上黄油融化的快慢
事实证据
探究一：同时加热塑料、木材和金属，哪个物体传递热的速度快？
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新知讲解
实验步骤：
1、需提前将黄油放进冰箱冷冻室冷冻成块状。
2、将三个勺子倒放在水盆中（勺柄放在水盆中），然后分别在三个勺子上挤上黄油。
3、向水盆里倒适量开水，过段时间后，观察3个勺子中黄油融化的情况，并做记录。
事实证据
03
新知讲解
事实证据
实验现象：观察到铁勺上面的黄油最先融化，然后是塑料勺，木勺上面的黄油最后融化。
实验结论：铁勺传递热的速度最快，木勺传递热的速度最慢。
03
新知讲解
实验猜想：铜棒最快,然后是铁棒,木棒和塑料棒还不知道。
实验器材：铜棒、木棒、塑料棒、酒精灯、蜡、火柴、锡纸、金属夹等。
实验方案2：探究不同材料长条棒上火柴掉落的快慢
事实证据
03
新知讲解
实验步骤：
1、在塑料棒和木棒上裹上锡纸，防止被点燃或烧坏。
2、依次将铜棒、铁棒、木棒、塑料棒用金属夹固定好。
3、用凡士林将火柴粘在铜棒、铁棒、木棒、塑料棒上。
4、点燃酒精灯，观察各个长条棒上火柴的掉落情况，并作好记录。
事实证据
03
新知讲解
事实证据
实验现象：铜棒和铁棒上的火柴掉落的较快，而木棒和塑料棒上的火柴掉落的较慢。
实验结论：铜棒和铁棒传递热的速度快，木棒和塑料棒传递热的速度慢。
03
新知讲解
实验猜想：裹棉被的冰块融化速度更慢。
实验器材：棉被、若干冰块、温度计。
实验方案：裹棉被对冰块融化快慢的影响
事实证据
探究二：相同时间内，裹上棉被的冰淇凌比不裹的融化得慢吗？
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新知讲解
实验步骤：
1、取两个相同大小的冰块；
2、其中一块用棉被包裹，另一块不包裹；
3、将两个冰块放在相同环境下；
4、观察记录两个冰块的温度、状态变化。
事实证据
03
新知讲解
事实证据
实验现象：裹着棉被的冰块在 20 分钟内，温度从-10℃上升到-2℃，而没有包裹棉被的冰块已经都融化了，且温度上升到5℃。
实验结论：裹棉被的冰块融化的较慢。
03
新知讲解
得出结论
比较分析各小组的实验结果，总结物体的材料对热传递的快慢有什么影响。
材料的导热性研究实验记录
我观察到：加热后，铜①（铜棒上第一根火柴）最先掉落，然后是铁①，说明铜的传热速度比铁快，接着又依次掉落铜②、铜③、铜④、铁②……最后玻璃①掉了下来。
木棒上的火柴一根没掉，说明……
裹棉被对冰块融化快慢的影响
实验记录
通过对冰块状态的观察及对温度数据进行分析，可以发现：裹着棉被的冰块在20分钟内，温度从-10℃上升到-2℃，而没有包裹棉被的冰块已经都融化了，且温度上升到5℃。这说明……
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新知讲解
不同材料的导热性是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的良导体；像木头、塑料这样导热性不好的物体叫作热的不良导体。
得出结论
小贴士
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新知讲解
得出结论
棉被里的棉絮疏松多孔，里面有许多不流动的空气，因为空气是热的不良导体，所以裹着棉被的冰块温度上升比较慢。
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新知讲解
迁移应用
锅身主要用的是热的良导体，需要尽快地传递热。
锅把儿需要用热的不良导体，传递热快了容易烫手。
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新知讲解
得出结论
热的不良导体
热的不良导体
热的良导体
热的良导体适合用于需要更好地散热的场合，而热的不良导体适合用于需要更好地保温的场合。
迁移应用
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新知讲解
科学上使用“导热系数”来描述物质的导热性，我们可以上网搜索一下常见材料的导热系数……
导热系数是指在稳定传热条件下，1m厚的材料，两侧表面的温差为1度，在1秒内，通过1平方米面积传递的热量。
03
新知讲解
泡沫塑料的更低，还好加工，只是……
真空绝热板的导热系数最低！
木材的导热系数一般不太高。
不知道贵不贵？
迁移应用
根据本课中的收获，说一说在制作冰淇淋冷藏箱时准备怎样选材。
04
拓展延伸
材料 导热系数 （W/m·K） 材料 导热系数
（W/m·K）
金刚石（固态） 900~2320 泡沫 0.045
银（固态） 420 棉 0.071~0.073
铜（固态） 401 木头 0.14~0.38
金（固态） 318 空气 0.3
铝（固态） 237 水（液态） 0.6
铁（固态） 60 玻璃（固态） 1.1
钢（固态） 60 陶瓷（固态） 1.22
常见材料的导热系数
热
的
良
导
体
热
的
不良
导
体
05
课堂练习
1、下列三种材料中，一般传热最快的是（ ）。
A.木材 B.塑料 C.铜
2、保温材料能起到保温作用的原因是（ ）。
A.这些材料能再生
B.这些材料是热的不良导体
C.这些材料完全不传热
3、下面三种材料制成的相同杯子，（ ）杯子盛开水最容易烫手。
A. 不锈钢 B.玻璃 C.陶瓷
选一选
B
C
A
05
课堂练习
填一填
1、把导热性好的物体叫作热的（ ），导热性不好的物体叫作热的（ ）。
2、请在括号里填上是热的良导体还是热的不良导体。
（1）空气是（ ）
（2）铜丝是（ ）
（3）陶瓷是（ ）
（4）木头是（ ）
（5）金银是（ ）
良导体
不良导体
热的不良导体
热的良导体
热的不良导体
热的不良导体
热的良导体
05
课堂练习
断一断
1、所有金属的导热性都是一样的。 （ ）
2、不同材料的物体的导热性能不一样。 （ ）
3、不锈钢适宜用来制作锅铲的手柄。 （ ）
4、一般来说，可探究的科学问题中涉及的两个或多个条件都是可以观察或测量的。 （ ）
5、传热性能好的材料，保温性能也一定好。 （ ）
6、隔热垫一般都是用塑料或木头做的。 （ ）
×
×
√
√
×
√
06
课堂总结
通过今天的学习，你有什么收获？
今天的学习，我们知道了根据热的导热性不同，可以把材料分成热的良导体和热的不良导体。热的良导体适用于需要更快地加热和散热的场合，而热的不良导体适用于需要更好地保温的场合。生活中，我们应该依据不同的需求选择导热性不同的材料。
07
作业布置
请你课下找一找在你的家里，哪些物品是热的良导体，哪些物品是热的不良导体，并记录下来，小组内分享。
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