教科版小学科学五年级下册——
哪个传热快
【教材分析】
本课包含两个不同层次的探究活动:1.比较五种不同材料的勺子的导热性能,激发学生探究物体传热性能的好奇心;2.比较五种不同材质的小棒的导热性能,对于无法比较的三种金属小棒,借助感温油墨等材料精确实验,建构热的良导体和热的不良导体概念。活动二中,让学生在小组内讨论,运用对比实验的方法设计实验方案,对于实验中凡士林和感温油墨的运用,学生会借鉴已有经验,把原来单一的观察,设计成横向的对比实验。通过这两项探究活动,学生了解到不同物体的传热本领是不同的,初步建立“不同材料制成的物体,导热性能是不同的”这一科学认识。
本课注重的是导热性能的比较,所以本课的学习要让学生意识到实验材料、实验方法的选择和改进对实验数据的准确性有着很大的影响。
【学生分析】
在前面几课的学习中,学生已经学习使用一些实验方法,来研究热在金属、水中的传递,知道热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分。本课需要学生设计对比实验,借助感温油墨等材料,观察、比较不同材料制成的物体导热性能的不同。学生在之前的科学学习中,已经具备了一定的观察能力、设计对比实验的能力,学生会记录数据并进行分析,这些知识和技能储备为本课的学习奠定了基础。
【教学目标】
科学观念:知道不同材料制成的物体,导热性能是不同,通过热传导性能的两次对比实验,自主建构热的良导体和热的不良导体概念。
科学思维:运用比较和归纳的方法,发现物体导热性能的差异;能分析制造某种物品时选择热的良导体和热的不良导体的原因。
探究实践:能利用对比实验的方法设计并完成实验,探究不同材料的导热性。
态度责任:在实验中能仔细对比、观察不同材质上的感温油墨的变化速度;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影响。
【教学重难点】
重点:进行不同材料物体热传导性能的对比实验。
难点:学生能明确对比实验的关键要素,能根据已有的经验进行对比实验的设计。
【材料准备】
学生准备:五种材质不同但长度和粗细相同的小棒(塑料、木头、铜、铝、钢)、凡士林、塑料珠子、感温涂料、保温杯、烧杯、热水、记录单。
教师准备:图片或视频资料、教学课件等。
【教学过程】
一、基于生活,激发探究物体传热性能的好奇心
1.观看学生用餐视频,提问:为什么钢勺会烫手?其它材质的勺子会烫手吗?
2.基于经验按照传热本领从强到弱的顺序排序并记录:塑料、木头、铜、铝、钢五种材质的勺子。
3.聚焦本课探究主题:研究“哪个传热快”。
二、实验探究,建构热的良导体和热的不良导体概念
1.讨论实验材料:五种勺子大小、形状不同,怎样才能用来做对比实验?辨别五种长度、粗细相同的小棒的材质。
2.根据材料,设计对比实验方案:
(1)在小棒的同一高度,用凡士林粘一颗塑料圆珠。
(2)将5根小棒同时放入盛有热水的烧杯中。
(3)观察5根小棒上圆珠脱落的先后顺序。(温馨提示:注意安全,防止烫手)
3.小组第一次实验,记录现象并汇总实验结果:与金属小棒相比,塑料、木头小棒上圆珠脱落得慢,说明传热本领差。
4.发现差异:实验中,有的组钢棒上的圆珠先脱落,有的组铜棒上的圆珠先脱落,实验存在差异,怎样更精确地观察比较?
5.小组第二次实验:利用感温材料测量铜、铝、钢三种小棒的传热性能,精准比较谁的传热本领强。
6.交流汇报,建构概念: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。
三、联结生活,完善热的良导体和热的不良导体概念
1.ppt呈现学习资源及问题:学生进行小组讨论。
双层玻璃可以以隔热保温吗?加热水,小鱼为什么安然无恙?
2.交流分享,形成共识:空气和水是热的不良导体。
四、回归生活,认识不同传热性能材料的应用
1.观看食堂各场景视频/照片,聚焦问题,分析解释:
食堂的厨具为什么这样设计?备餐间保温台是怎样保温的?送餐到各班级时如何保温?
2.师生小结:不同导热性能的物体有着不同的用途,生活中人们总是根据材料的性质和各自的需求进行选择。
五、改善生活,挑战不同传热性能材料的实践作业
1.动手实践:寻找合作伙伴,共同设计一个保温箱,解决食堂冬季送餐易冷的难题。
六、板书
记录单
铜、钢、铝、塑料、木头传热本领从强到弱
根据经验排序
第一次实验排序
第二次实验后排序
哪个传热快 第_____组
哪个传热快
热的良导体 热的不良导体
铜棒 铝棒 钢棒 塑料棒 木棒
(导热系数:398 237 45 0.65 0.25 )