【大单元教学设计】苏教版科学五上 第2单元《热传递》教案
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| 名称 | 【大单元教学设计】苏教版科学五上 第2单元《热传递》教案 |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 448.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-08-28 16:29:37 | ||
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文档简介
/ 让教学更有效 高效备课 | 科学学科
苏教版小学科学五年级上册
第二单元《热传递》大单元教学设计
跨学科概念 物质与能量
核心 概念 4.能的转化与能量守恒
学习 内容 5-6年级 内容 要求 4.1能的形式、转移与转化
学业 要求 5-6年级：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，例举它们在日常生产生活中的应用。
单元 内容 对于热传递，学生有很多切身的感受，如盛有热水的玻璃杯烫手，但这 只是生活经验，学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。 为此，本单元设计了大量实验为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传 递的主要因素，概括热传递的基本规律，理解热传递的实质是热从高温物体 向低温物体转移的过程，进而能够解释生活中的热传递现象。对于本单元主 题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了《冷和 热》，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物 体产生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此， 对于热学知识，学生经历了“进阶”的学习过程。此外，通过本单元的学 习，能强化学生对“物质是运动的”这一核心概念的理解，在前期从宏观层 面学习机械运动的基础上，借助一些表象来了解微观运动，为初中学习分子 热运动提供丰富的认知基础。
单元 学情 本单元主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基于事实的基础上分析热传递现象、抽象热传递特点、概括热 传递规律提供了充分机会，还为培养学生的逻辑思维和逆向思维提供了有效 载体。同时，运用热传递知识编排多个制作活动，为学生知识迁移、设计思 维、动手能力的发展提供了契机。
单元 目标 科学观念：知道热传递的三种方式及其特点。 科学思维：通过观察和实验，知道热传递的过程和方向，能归纳概括热传递的基本规律。；能运用图画等方法表达利用热传递制作相关作品的设计思路，并在实 践中完善想法，完成作品。 探究实践： 能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案；能运用热传递知识对生产生活中的传热现象进行说明和解释。 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。
单元 实施 序号 教学主题 课时安排 主要教学活动
1 热传导 1
2 热对流 1
3 热辐射 1
4 物体的传热本领 2
课时教学设计
课题 热传导
学习内容分析 《热传导》是苏教版科学五年级上册第2单元《热传递》的第一课。通过二年级上册《天空中的星体》单元的学习，学生对太阳光和热已经有了初步认识。三四年级时，学生已认识热空气与冷空气，学会测量气温，认识热对物质的影响。五年级学生对生活世界、自然世界中的热传递现象，有一定的了解，有一定的认识，但对热传递现象的产生原因尚不清楚，对“热传导”概念比较陌生。本课要帮助学生建立“热传导”的概念，认识热传导，并运用热传导现象解决实际问题。 本课教学内容分为三个部分：第一部分，问题导入，初步感受热传递现象，调动学生已有经验知道热可以在接触物体间传递。第二部分，实验探究，科学认知热传导，通过让热水变冷的任务，研究热在接触物体间的传递，知道热可以从一个物体传递给另一个物体；通过探究热在金属中的传递方向，研究热在物体内的传递，热可以从物体的某一部分传递到另一部分，从而科学建构“热传导”概念。第三部分，联系实际，分析生活中的热传导事例，交流现象中的传热过程，感知固体、液体、气体之间通过接触都可以有热传导现象发生，通过再次测量冷热水温度，发现没有温差热传导现象就不会发生。
学情 分析 通过二年级上册《天空中的星体》单元、三年级上册《热空气和冷空气》、四年级下册《冷和热》单元的学习，学生已经初步认识了太阳光和热，知道空气有冷热差别，会用温度比较冷热，了解冷热对物质的影响。本课教学基于前期的知识基础和丰富的生活体验，带领学生回顾感受广泛存在的热传递现象，知道热总是从温度高的物体传向温度低的物体，热在物体间和物体内有能量传递，科学建立热传导概念。五年级的学生已经具备实验设计和实施的能力，科学开展对比实验、借助物体观察热传导现象是本课实验教学中的重点和难点，本课实验教学培养学生实验设计、控制变量、规范操作、科学分析的能力和严谨的科学态度，引导学生有依据地解决问题。 从学生的年龄结构和心理特征来看，五年级的学生思维发展迅速、实证意识强烈，分析问题、解决问题的能力明显提高，乐于与同伴分享合作，小组配合默契度高。本课学习，将进一步培养学生解决问题、交流分享的能力，掌握搜集证据、借助物体观察实验等方法，进一步激发学科学、爱科学、用科学的兴趣和热情。
学习 目标 科学观念： 通过观察热在液体中的传递过程，知道热能从一个物体传到另一个物体；通过研究热在金属中的传递方向，知道热能从物体温度高的地方传向温度低的地方。建构热传导的概念。 科学思维： 根据现象归纳热传导的概念，知道固体、液体、气体之间通过接触可以有热传导现象。 探究实践： 能解释生活中热传导的现象，分析传热过程。态度责任： 乐于研究热传导现象，乐于分享与发现。
学习 重点 知道热能从相互接触的一个物体传到另一个物体，能从一个物体温度高的地方传向温度低的地方。热总是从温度较高处传向温度较低处。
学习 难点 能够做借助其他物体观察的热传导实验。
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：水槽、烧杯、温度计、热水、冷水、毛巾、蜡烛、火柴、金属盘、金属棒、金属片、试管夹。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、问题导入，初步感受热传递现象 1．谈话：同学们，近段时间天气炎热，这样的问题你遇到过吗？（出示问题情境） 2．提问：非常口渴时，水很烫不能马上喝，怎么办？谁有好办法解决？注意：不能往水杯中添加其他物体哦！ 3．提问：这样的方法水的温度可以降低吗？它的热量传哪里去了？还有更快的降温方法吗？ 师追问：水的热量传哪里去了？热水周围的冰块放多放少，水温下降的速度一样吗？ 1．想办法，思考如何让很烫的水尽快能喝。 办法一：放空调或者电扇前面吹。 办法二：把水杯放入冰箱，或者周围放冰块。 …… ［设计意图：创设问题情境，让学生思考中感受热可以在接触的物体间传递，从而引出学习任务，探究热在物体间和物体内的传递。]
二、实验探究，科学认知热传导 （一）研究热在接触物体间的传递 1．出示任务、材料，设计实验：刚才，同学们想到了多种方法让热水变冷，大家都认为热水降温变冷的过程中，水的热量传递出去了，热有没有传递？传给什么物体了？今天，我们就通过完成让一杯热水快速变冷的任务，自己来测一测、找一找答案（出示材料），你们准备怎么做？小组可以讨论一下。 2．提问：这个方法可以吗？冷热水倒过来放置行不行（出示图片：冷水杯放在热水槽内）分别用温度计测量水温，就能知道热水有没有变冷了。那变冷多少？哪一组水温降得最快能知道吗？ 3．提问：好，这样可以进行公平的比较了吗？你们准备用多长时间测水温？ 师：要每隔一段时间记录水温的变化。隔多长时间记录水温变化比较好呢？课堂时间短暂，我们可以每隔30秒钟测量记录一次，90秒钟后来比比水温的变化。（出示实验记录单） 4．提问：实验中，我们需要注意什么吗？ 5．实验友情提醒：同学们说得很对，实验时除了需要注意安全，注意正确使用温度计，还要注意分工合作，测温员、计时员、记录员各司其职、密切配合。（出示实验友情提醒） 6．谈话：准备好了吗？好，请各组领取材料，然后就开始。 7．实验结束后提问：实验中，同学们有什么发现呢？ 热会从热水传给冷水，从一个热的物体传给冷的物体，从温度高的物体传给温度低的物体。 8．提问：其中，哪一组冷得最快？相同时间里，不同的小组冷热水温度变化不同，这可能和什么有关？ 和冷热水的多少不同有关。热水一样多的情况下，冷水越多，温度下降得越快。 9．教师小结：实验中我们发现，热水变冷，冷水变热，在相互接触的冷热不同的物体之间，热可以传递。热从一个物体传递给另一个物体，从温度高的物体传到温度低的物体。 1．小组讨论，利用现有材料，设计“让一杯热水快速变冷”的实验。 2．交流实验操作流程，预测热水变冷情况： 先测量热水、冷水原先的温度，再测量热水冷水接触后的温度，计算冷热水温度的变化。 3．明确测量时间：各组测量冷热水温度变化的时间要相同。 4．交流实验注意点： 不要烫到，准确计时和测温，及时读数和记录…… 5．学生活动，教师巡视。 6．学生汇报发现。 ［设计意图：本环节以任务驱动，根据提供的材料完成“让热水快速变冷”的任务，学生自主设计，强调公平性，强化控制变量的意识，提高科学收集数据和分析的能力，学生在亲历中感受热水变冷过程中热从热水传给烧杯，再传给冷水等物体的能量传递，科学认识到热在接触物体间可以传递，可以从一个物体传给另一个物体，从温度高的物体传给温度低的物体。]
二、实验探究，科学认知热传导 （二）研究热在物体（金属）内的传递方向 1．提问：热会在接触物体间传递，往哪个方向传？谁能用箭头或符号画出热在接触物体间的传递呢？ 同学们亲眼看到这个传热过程了吗？我们仅是根据冷热水温度变化情况作出了自己的判断。想不想亲眼目睹传热过程呢？下面我们就使用金属材料（金属棒、金属片）来研究热在金属中是怎样传递的？要解决这个问题，同学们准备怎么做？（出示金属棒、金属片图片） 2．出示蜡烛，谈话：老师这儿有蜡烛，火柴点燃后就能来加热。你们准备在金属的哪个部位加热呢？（板贴金属棒、金属片简图）谁能用三角或者圆圈标出金属上加热的位置，并用箭头画出热在金属中的传递方向。 3．谈话：热在金属中是不是这样传的呢？我们来看看实验视频。（播放视频） 4．提问：你们看出热在金属上是怎么传的了吗？（看不出来。）有办法在金属棒、金属片上清晰地观察到传热方向吗？仅仅观察金属是无法做到的，我们可以借助一些受热易熔化或者易凝固的物体涂在金属上来辅助观察，涂蜡烛油、凡士林就是很好的方法，可以根据蜡烛油熔化的情况来判断热在金属中的传递方向。 5．提问：实验怎么做？需要注意什么呢？ 明确实验步骤：（1）将蜡烛油均匀地涂在金属棒、金属片上。（2）用试管夹夹住金属的一端。（3）在预定位置加热，观察金属上蜡烛油的变化。（4）把加热过的金属放在金属盒上。 活动时，要注意什么？涂蜡烛面要朝上，试管夹子夹夹牢，小心用火莫烫着，金属很烫勿碰到，摆放金属盒上保安全。实验结束，在金属棒、金属片简图上画出加热位置和热量传递的方向贴到黑板上，相同的情况各组贴在一起。清楚了吗？开始。 6．学生实验，教师巡视。 7．教师小结：通过实验，我们发现热可以从金属的某一部分传递到另一部分，热从温度较高处传到温度较低处。科学上，把热可以从物体的某一部分传递到另一部分，也可以通过接触，从一个物体传递给另一个物体，这种传热方式叫做热传导。今天，我们就一起研究热传导（揭示课题）。热传导时，热总是从温度较高处传到温度较低处。 1．根据实验现象和PPT图片分析热量传递的方向。 2．交流“热在金属中是怎样传递的”实验方法。 3．在金属棒、金属片简图上标出加热位置，预测热在金属中的传递方向。 4．观看热在金属中传递方向的实验视频，进一步完善实验设计。 5．交流明确实验步骤和注意事项。 6．学生活动，教师巡视。 7．学生汇报发现。 ［设计意图：科学注重事实和证据，如何让学生亲眼目睹传热过程，教材安排“研究热在金属中的传递方向”的实验，借助涂凡士林、蜡烛油等受热易熔化物体来开展实验，可以直接观察到热在金属中的传递，从而科学判断热在物体内的传热方向，并在液体间传热实验的基础上，科学建构热传导概念。]
三、联系实际，分析生活中的热传导事例 1．谈话：同学们，生活中随处可见热传导现象，请你想一想、找一找哪里存在热传导，它们的传热过程是怎样的。 2．出示图片，提问：这些事例中有热传导吗？热是怎么传递的？（冷敷：主要通过低温作用于皮肤组织，身体上的热量传向冰袋，以减少出血、控制炎症、缓解肿胀、减轻疼痛，两三天后，可以进行热敷。热敷：热量从热敷袋传向身体受伤部位，利于血液循环、消肿止痛。） 3．小结拓展：同学们，热传导的现象很普遍，固体、液体、甚至气体之间通过接触都可以有热传导现象发生。那热传导时刻都在进行吗？请同学们再次测量冷热水温度，冷热水温度分别是多少？再过一个小时，热水杯内的热量会继续传递给冷水吗？当两个物体之间温度相同，没有温差时，热传导就停止了。很多时候，我们运用热传导服务生活，有时也希望避免热传导现象出现，比如设计师发现水66℃时喝起来最舒服，你们能运用今天所学想办法设计制作一个水温66℃的保温杯吗？或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。请同学们发挥聪明才智，想一想结构材料、画一画设计草图，做一做实物模型，测一测使用效果，相信你们一定能解决科学问题，成为一名小小设计师的。加油! 1．交流生活中的热传导现象，分析传热过程。 2．选择图片事例说一说热的传递过程。 3．再次测量冷热水温度，汇报数据，交流发现，感受热传导产生的条件，知道没有温差就不会产生热传导。 4．课后设计制作一个水温66℃的保温杯，或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。 ［设计意图：热传导现象随处可见，选择炒栗子、喝热水、冷敷热敷、吹风机吹头发等事例，交流传热过程，学生会发现固体、液体、气体之间通过接触都可以有热传导现象发生。但热传导现象的发生是有条件的，再次测量冷热水温度，借助数据帮助学生明晰热传导的前提是物体有温差，物体没有温差就不会产生热传导。]
板书 设计 5．热传导 热 温度较高处 温度较低处
作业与拓展学习设计 运用今天所学想办法设计制作一个水温66℃的保温杯，或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。
教学反思改进
课题 热对流
学习内容分析 本课着重探究液体和气体的热传递方式——对流。液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程叫对流，即流体(气体或液体）通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。对流产生的原因在于物质的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。 本课教学内容包括四个部分：第一部分是观察把一小瓶红色热水放入冷水槽中的现象，引发学生思考，聚焦对流现象。第二部分是探究热在水中是怎样传递的。把木屑放入水中加热，水升温后观察木屑在水中的运动方式，借助木屑的运动方向推测液体的流动方向。这是一个能够充分激发学生想象力的活动，使学生认识液体的热传递方式主要是对流。第三部分是探究热在空气中是怎样传递的。在空气中点燃一支线香，用玻璃罩倒扣住，观察线香冒出的烟是怎样流动的，从而认识气体热传递的方式主要也是对流。第四部分是利用身边材料制作简易走马灯，解释走马灯能转动的原因。这个环节既是对本课知识点的生活解释和应用，也是一个工程技术能力的训练。
学情 分析 自然界中热传递无处不在，研究由温差引起的热传递现象是认识自然界的重要内容。无论是在日常生活中还是在科技领域内，热传递都有着广泛的应用。人们冬天晒太阳取暖，夏天开空调降温，研究食品冷藏保鲜技术等，都与热传递现象有关。当我们了解热传递的发生条件、热传递的方式以及材料的传热性能后，就能根据实际需求，选择是防止热传递的发生，还是利用热传递方便生活。 对于热传递学生有很多切身的感受，如盛有热水的玻璃杯烫手，但这只是生活经验，学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。为此，本单元设计大量实验为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传递的主要因素，概括热传递的基本规律，理解热传递的实质是能量从高温物体向低温物体转移的过程，进而解释生活中的热传递现象。对于本主题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了《冷和热》知识，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物体产生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此，对于热学知识，在小学阶段学生经历了“进阶”的学习过程。此外，通过本单元的学习能强化学生对“物质是运动的”这一核心观点的理解，在前期从宏观层面学习机械运动的基础上，借助一些表象来了解微观运动，为初中学习分子热运动提供丰富的认知基础。 本主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基于事实的基础上分析传热现象、抽象传热特点、概括传热规律提供充分机会，还为学生培养逻辑思维和逆向思维提供有效载体。同时，运用热传递知识编排多种制作活动，为学生知识迁移、设计思维、动手能力的发展提供契机。
学习 目标 科学观念： 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。 科学思维： 能基于所学知识，从事物变化及相互关系提出可探究的科学问题。 探究实践： 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；能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，并完成探究。 态度责任： 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。
学习 重点 知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。
学习 难点 做热在水中和空气中传递的实验，从而理解对流现象。
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：水槽、小广口瓶、色素、酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、塔香、玻璃罩、纸杯、蜡烛、棉线、牙签、剪刀、双面胶。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、视频引入，聚焦对流现象 1．同学们，通过上一节课的学习，我们知道热在固体中是以热传导的方式传递热量的，那么热在液体中又是如何传递的呢？ 老师这里有一小瓶红色的热水，如果将这一小瓶红色热水放到冷水里，会出现什么现象呢？我们来看一段视频（播放视频)，注意仔细观察。 2．你们观察到了什么？ 3．为什么会出现这样的现象（热水上升，到达顶部又下降）？你觉得可能和什么有关？ 4．学生汇报：热水比冷水轻；热的传递...... 5．到底你们的猜想对不对呢？要弄清为什么会出现这样的现象，我们需要先来研究一下热在水中是如何传递的。 1．学生看视频，思考热在液体中的传递方式。 2．学生汇报观察到的实验现象。 （生：红色的热水会上升，到达顶部会向四周扩散，和冷水混合，然后也会有部分慢慢地降下来。） 3．学生猜想并汇报热水上升下降现象背后的原因。 ［创设学习情境，了解学生原有认知，激发学生学习兴趣。]
二、操作与探究 （一）研究热在水中的传递 1．首先我们来探究热在水中的传递。我们要设计怎样的实验来证明呢？请同学们先来认识下老师准备的实验器材：水、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、蒸发皿。你能根据老师提供的实验器材设计实验证明猜想吗？请你们和小组同学讨论一下。 2．学生小组内交流，汇报研究方案：用火柴点燃酒精灯，用完后的火柴棒放在蒸发皿里。再用酒精灯给水加热，观察水受热后的变化。 3．这个办法很好。但你们想过没有，水是没有颜色、透明的液体，要想直接观察水受热后的现象会不会很明显呢？ 生：不明显。
师：要想清楚地看到水受热 后的现象，该怎么办呢？
生：可以在水里放进一些物体，借助物体来观察。
师：举例说说，放些什么好呢？
生：木屑、茶叶、粉笔末等。
师：为了同学们实验方便，老师给大家准备了一些木屑。我们可以通过观察木屑的运动来了解水的流动。 4．清楚这个实验怎么操作了吗？师生梳理实验步骤： （1）用酒精灯给水加热。 （2）仔细观察木屑在水中的运动轨迹。 （3）待观察清楚后及时在记录纸上画出线路图。 （4）观察结束，及时盖灭酒精灯。 5．你们认为在实验过程中应该注意什么呢？ 生：在实验过程中我们需要注意酒精灯的规范操作。同时也有注意安全，小心烫伤。 6．学生进行实验活动，教师巡视指导。 7．汇报交流，说说木屑在水中是怎样运动的？ 8．为什么加热之后就出现了水中物体上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停循环运动的现象呢？这种现象说明了什么呢？小组同学讨论一下。 学生讨论，师指导并参与讨论。 生汇报热水上升，冷水下降。 9．师小结：加热后，底部的水受热上升，周围和上面较冷的水下降，流过来补充，被加热后又上升……就这样，冷水和热水相对流动，科学上把这种传递热的方式称为对流。（板书：对流） 10．用手指碰下杯子中的水，有什么感受？ 生：水变热了。 师：热水上升就是水在传递热，通过对流，烧杯里的水温度就升高了。通过以上活动，我们知道热在水中主要是以什么方式传递的？ 生：对流！ 师：水属于液体，也就是说热在液体当中是以对流的方式传递的。 （二）研究热在空气中的传递。 1．过渡：热在液体中是以对流的方式传递热的，那热在气体中又是如何传递的呢？下面我们就来研究热在空气中的传递。 2．出示实验器材：老师为大家准备了这样一些器材：塔香、玻璃杯、火柴、蒸发皿。我们可以怎么来设计这个实验呢？请大家小组讨论一下。 3．学生讨论并汇报实验设计： （1）用火柴点燃塔香。 （2）用玻璃杯倒扣住塔香。 （3）观察烟是怎样飘动的，及时画出运动轨迹。 4．在实验过程中应该注意什么呢？ 生：有注意安全，小心烫伤。 师补充：注意观察要及时仔细，实验现象开始时比较清楚，后面随着烟的增多观察效果会变差。 5．学生进行实验活动，教师巡视指导。 6．汇报交流，说说观察到了什么现象？ 7．以上两个实验有什么相同之处？ 8．总结：液体或气体受热上升，遇冷下降，循环流动，使冷、热液体或气体相互混合，这种传热方式叫作热对流。热对流时，热总是由温度较高处传到温度较低处。 1．学生根据所提供的实验材料，小组合作设计“探究热在水中的传递”实验方案，并完善修改实验方案。 2．学生实验，观察实验现象，并做好实验记录。 3．学生汇报所观察到的实验现象。 （生：水受热以后，水中的物体都是上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停的循环运动。） 4．学生根据所提供的实验材料，小组合作设计“探究热在空气中的传递”实验方案，并完善修改实验方案。 5．学生实验，观察实验现象，并做好实验记录。 6．学生汇报所观察到的实验现象。 （生：塔香受热以后，烟是上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停的循环运动。） 7．学生对比并汇报所观察到的两个实验现象的相同之处。 （生：水和空气受热之后都上升，遇冷下降。） ［设计意图：观察热在空气中的传递过程，发现气体受热会上升，遇冷会下降，循环流动。并通过对比，发现液体和气体相同的传热方式。]
三、运用与拓展 1．同学们，刚刚我们知道了什么是热对流，那么我们在生活当中有没有见过热对流的现象呢？ 2．这是冬天我们家里常用的取暖器，你能说说它是怎样使房间变暖的？ 生：靠近取暖器的空气先热，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。 3．瞧，老师今天还带来了一个特别的玩具，叫走马灯，属于灯笼的一种，但最大的不同是它会转动。走马灯为什么可以转动，背后又藏着什么秘密呢？下面我们就来尝试做一做、玩一玩，在做和玩当中思考这个问题。 4．出示制作走马灯步骤。 5．学生制作，教师指导。 6．展示成品，并尝试解释一下走马灯转动的秘密。 7．观察同学们制作的走马灯,你发现了什么？ 生：我发现同学们做的走马灯转动速度不一样；还有走马灯转动的方向也不太对劲。 8．你能想出什么办法来改变走马灯转动的速度和方向吗？请同学们课后尝试用身边材料动手制作一个走马灯，并探究改变走马灯旋转速度和方向的方法。 1．学生汇报生活中所见到的热对流现象。 （生：风的形成里包含空气的对流；烧水时水通过对流变热；喝汤时我们会上下搅一搅，加快对流的速度。） 2．学生制作走马灯，在制作中思考走马灯转动的原理。 ［设计意图：通过热对流知识在生活中的应用，强化学生对热对流的理解，这也是对学生技术制作能力的训练。]
板书 设计 6．热对流 冷 液体 气体 热
作业与拓展学习设计 课后尝试用身边材料动手制作一个走马灯，并探究改变走马灯旋转速度和方向的方法。
教学反思改进
课题 热辐射
学习内容分析 继“热传导”“热对流”之后，本课指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式-热辐射。热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热辐射可以在真空中进行。教材通过讨论、制作、分析等学习过程，帮助学生掌握热辐射的概念。 本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在，让学生初步了解还有一种与热传导、热对流不同的传热形式——热辐射。二是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程中，注重培养学生的批判性思维，寻找成品的缺点并不断进行完善。三是让学生根据常见工具和实际场景独立分析三种传热方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。四是分析三种热传递方式有哪些异同，让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培养学生思维的逻辑性和深刻性。
学情 分析 本课是在认识了热传导、热对流的基础上，认识热的另外一种传递方式——热辐射。学生对热传导、热对流有了感性的认识，知道热可以通过固体、液体和气体传播，热的这两种传递方式比较好理解，热的传递有一定的媒介（固体、液体、气体）。关于热辐射，理解起来有一定的难度，需要在学生认知“热传导”、“热对流”的基础上，迁移学生的认知，找出问题的切入点，通过探究实验，找出证据，帮助学生形成认知。
学习 目标 科学观念： 知道什么是热辐射；知道热辐射的影响条件。 科学思维： 在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念；能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。 探究实践： 会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。 态度责任： 通过实验，激发对科学实践活动的好奇心，乐于跟同伴分享与合作。
学习 重点 通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件
学习 难点 能够独立分析某个工具或场景中存在的热传递方式
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：软镜、铝箔纸、玻璃试管、塑料试管、黑试管、剪刀、双面胶、秒表、温度计。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境导入新课，认识热辐射 1．（出示特色广播操训练时的图片）同学们，我们刚结束了特色广播操的排练，每天下午大家集中训练，觉得最大的困难是什么？ 2．提问：是的，太热了，这些热量从哪来的？ 3．提问：太阳的热量是如何传递给我们的？太阳是一个大火球，距离地球1.5亿千米，而大气层只有2000到3000千米，地球和太阳之间很大一段距离是没有空气的，这里几乎没有任何物质，属于真空状态，太阳的热向地球传递时具备传导和对流的条件吗？ 4．提问：热传导时，热沿着接触的物体传递，热对流时，热在气体或液体里循环流动传递，那么太阳的热在传递过来时有什么特点呢？ 5．提问：太阳的热不依靠任何物体，又如何传递？ 6．教师讲解：是的，太阳可以不依靠任何物体直接向周围发射它的热，这种传热的方式叫作“热辐射”。 7．提问：生活中，你还见过哪些物体也以同样的方式传热？ 1．学生汇报：热。 2．学生汇报：太阳照的。 3．学生汇报：不具备。 4．学生思考并汇报：太阳的热可以不依靠任何物体传递。 5．学生思考汇报：像光一样发射过来。 6．学生汇报：篝火，或者烤火等。 ［设计意图：利用难忘的生活场景激发学生对所学知识的探究，在不断的追问和思考下使学生对“热辐射”有了更深入的认识。]
二、制作简易太阳灶 1．提问：老师还想考考大家：人们利用太阳的热辐射能干什么？ 2．（出示太阳灶图片）提问：这里有几张太阳灶的图片，谁来说说它们的相同点和不同点？ 3．提问：它们是怎么收集太阳热辐射做饭烧水的？ 4．追问：难道没有灶面就没有热辐射了？ 5．学生汇报：有，太阳的热辐射还是有的。 6．提问：那谁来更科学得到说说太阳灶的工作原理？ 7．小结：太阳灶是利用凹面镜会聚光的性质把分散的太阳热辐射能聚集起来，使食物和水加热的更快。 8．提问：说的科学又到位，今天我们要制作一个加热速度更快的太阳灶，你们准备选哪些材料？准备怎么做？ 9．教师讲解：给大家5分钟时间制作，各小组成员一定要分工合作，如果制作中有不明白的，也可以抬头看看大屏幕上的提示。 10．教师讲解并提问：团结就是力量，各组在规定时间里完成了作品，很棒，我想知道各个太阳灶加热速度的快慢，怎么办？ 11．提问：你的温度高指的是最终测得的温度？还是在这个时间升高的温度？ 12．提问：怎么求升高的温度？（适时板书） 13．讲解：这些温度分别是多少，温度计都会告诉我们。所以我把大家的灶具进行了优化，插上了温度计，读数时要注意什么？ 14．提问：用升高温度的多少来比较太阳灶加热速度的快慢，大家觉得其他哪些条件要相同？ 15．师：关于这点，老师给了一些小提示，请听：（1）北墙的开阔、避风、平坦处；（2）避开高大上建筑物及树木、电杆等遮挡光的地方；（3）不要放在潮湿的地方及易燃品的附近。 16．师：没有问题的小组来领取新灶具，然后外出测试。 17．讲解：各组把你们测得的升高的温度记录在黑板上，大家有什么发现？ 18．提问：这是加热速度最快的太阳灶，大家看看和你们的比有哪些不同？（也可以请测试最快的那个组上来说说） 19．提问：如果我们要优化自己的太阳灶，提高它的加热速度，你们觉得可以从哪些方面进行改进？ 20．讲解：大家从灶具灶面灶架来优化太阳灶，整体思路不错，课后同学们可以深入思考后对太阳灶进行优化，可能一次调整不够，大家要不断尝试。 1．学生汇报：太阳能热水器，太阳灶。 2．生1：灶架可以支撑和调节角度。 生2：灶具可以选择不同的材料做成，我觉得黑色更能吸热。 生3：灶面是用反光材料做成的，形状是球面或抛物面，像一个凹面镜，能够聚光。 生4：它们都有灶具、灶架和灶面。灶面都是呈凹的。 3．学生思考汇报：太阳光照射到灶面，经灶面反射汇聚到灶具，灶具的水就被加热了。 4．生：我们选________做灶架（灶具、灶面）...... (可以适当提问：为什么选这个材料？) 5．学生活动。 6．生1：放到室外测一测，温度升高快的，加热的速度就快。 生2：放到室外测一测，温度高的，加热速度就快。 7．学生汇报：升高的温度 8．汇报：眼睛要和液柱顶端齐平 9．生1：水的量要相同。 生2：测试的时间要相同 。 生3：放的地方。 10．学生外出测试活动。 11．学生发现：各个组太阳灶加热的速度是不同的。 12．学生分享经验 13．学生思考汇报：受热物体颜色的深浅，太阳灶的材料，形状，大小，反光面聚焦的位置等。 ［设计意图：通过制作和测试太阳灶，加深对热辐射的理解，并且将工程技术的理念融入到课堂中，对产品进行设计、选材、制作、优化···]
三、分析常见物品的热传递方式 1．教师讲解并提问：除了太阳灶，生活中还有很多加热产品或生活场景里也有不同的热传递方式，大家一起来找找：温馨的小家有哪些加热产品和热传递场景呢？它们分别是哪些热传递方式？在你的记录纸上写一写，比比哪个组分析的最快最准确。 2．教师讲解：六号电热水壶，1组说是热对流， 2组说是热传导，请你们两个组分别来说说各自的理由。大家觉得有道理吗？还有这个爸爸，他受到了哪些热传递？通过什么方式传递给他的？ 3．讲解：看来，在实际的热传递过程中，这三种传热方式往往不会独立存在，而是有两种或三种同时存在。其他加热产品是不是也有这种情况，包含了几种热传递方式？大家课后可以继续讨论讨论。 1．学生在场景图里寻找加热产品和热传递场景，并分析分别是哪些热传递方式。 2．学生对有争议的热传递方式进行深入的思考和分析。 ［设计意图：考虑到学生对热传导、热对流、热辐射有了很好的认识，将这个环节进行了整合，将常见的加热产品和生活中的热传递现象融合到一个场景里，让教材内容板块式呈现，更有利于课堂的把握，也有利于提高学生的兴趣]
板书 设计 7.热辐射 可以不依靠介质直接传递
作业与拓展学习设计 请大家归纳三种热传递方式的相同点和不同点
教学反思改进
课题 物体的传热本领
学习内容分析 《物体的传热本领》是苏教版科学五年级上册第2单元《热传递》的第四课。在本课的学习中，引导学生认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途，生活中我们要根据需要选择不同导热性的材料。 本课首先展示五种不同材料的勺子，设疑：这些用不同材料制作的勺子传热的快慢一样吗？然后围绕这一主题展开了三个活动：活动一，通过对比实验发现不同材料传热的快慢不同，帮助学生建立热的良导体和不良导体的概念。活动二，由空气是热的良导体还是不良导体的讨论，引出不同材料在生活中的应用。首先从学生最直接的感受人手，说出光脚站在瓷砖、地板和地毯上的感觉，然后将学生的关注点引向厨房用具，说说各部分是由什么材料制成的，为什么要选择这样的材料；最后将学生带到室外，讨论冬季时人们是怎样保护树木和怎样为房子保温的。活动三，设计一个保温盒，比一比谁的保温盒保温效果好。这是一个拓展活动，旨在使学生将所学的知识运用到实际生活之中。
学情 分析 二年级《天空中的星体》中对太阳光和热的初步认识，三、四年级对热空气与冷空气的认识，气温测量，知道热对物质的影响为基础；本单元前3课中认识热传导、热对流、热辐射三种热传导的方式及其在生活中的应用为铺垫；学生能顺理成章认识热的良导体和不良导体这两个概念，再设计并制作一个保温盒。 五年级的学生进行对比实验的能力，从直接观察可见的现象及其变化，向需要通过收集数据、整理数据的对比实验上提升。在对比实验中牵涉的因素更多时，五年级的学生能在细致观察的基础上进行思考与分析，并基于已有经验和所学知识，从现象和事件发生的条件、过程、原因等方面提出假设；能运用观察与测量工具，运用统计图表来记录、整理信息，以及有条理、合逻辑地陈述证据和结果。他们有了联系生活实际的意识，但是将科学知识创造性地应用到生活中去的能力还比较欠缺。
学习 目标 科学观念： 通过热传导性能的对比实验，认识热的良导体和不良导体；能将材料的导热性能与它的用途相联系，解释导热性能不同的材料在生活中的应用；通过实例，了解常用的材料的导热性能。 科学思维： 能从具体现象中提出问题，作出猜想，能依据证据分析不同导热性能的材料在生活中的应用。 探究实践： 用实验的方法，探究不同材料导热能力的差异，学习科学的观察、记录方法，尝试对实验现象做出合理的解释。 态度责任： 体会设计实验方案是科学探究的重要环节，感悟科学与生活的紧密相联，感受学以致用的快乐。
学习 重点 通过实验，了解不同材料的传热性能。
学习 难点 设计实验，在实验中获取准确信息。
学习 准备 教师材料：课件。 学生材料：长度和粗细尽量相同的木棒、塑料棒、钢棒、铜棒、铝棒，烧杯、热水、感温涂层，瓷砖、木地板、地毯，剪刀、泡沫胶或双面胶、规格相同的盒子、锡纸隔热棉、海绵、珍珠棉、气泡膜、毛巾等。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、生活情境，导入新课 1．谈话：昨天老师在喝汤时，不小心被不锈钢勺烫到了手，真疼啊。为什么勺子会烫到老师的手呢？ 2．过渡并提问：原来不锈钢勺子传热很快啊，是不是其他的物体也和不锈钢勺子的传热本领一样呢？ 3．揭示课题：物体的传热本领是否存在差异？今天，我们一起研究物体的传热本领。 1．学生思考并回答：为什么勺子会烫到手。 2．学生继续思考：其他物体的传热本领如何呢？ 3．学生了解本课研究主题。 ［设计意图：利用一个生活中的情境引发学生兴趣，用“物体的传热本领是否存在差异”引出本节课要探究的问题“物体的传热本领”。]
二、对比实验，认识热的良导体和热的不良导体 （一）讨论实验材料 1．过渡语：为了不会再次被烫到，老师需要换一把勺子，需要选哪种材料制作的呢？ 如果给这5种勺子的传热的快慢进行排序，你觉得是怎样的呢？ 2．提问：同学们的猜测对不对呢？怎么办呢？ 3．继续提问：这5种勺子不仅材质不同，大小和形状也不一样，可以用作实验材料吗？ 4．小结：是的，我们在做对比实验时，只能设置一个实验条件的不同，遵守单一变量原则，这样才能准确的分析出，是什么原因导致的实验结果的差异。 5．提问：应该选择何种条件的材料？ 6．小结：我们选用大小和粗细基本相同的钢棒、铝棒、铜棒、塑料棒、木棒。 7．学生一一辨认出铜棒、塑料棒、木棒，分不清钢棒、铝棒。怎么区分钢棒和铝棒呢？ 8．提问：有了这些材料，那我们怎么设计实验呢？ 9．谈话：同学们的想法都很好，实验设计能力都很不错，有机会我们可以一个一个来试一试。老师今天准备了一种名叫感温涂层的材料，常温下是玫红色的，受热之后会变成无色。我们是不是可以选用这种材料？除此之外，还需要什么？ （二）确定实验方案 1．讨论、制定出实验步骤：把长度和粗细相同的木棒、钢棒、铜棒、铝棒、塑料棒分别涂上同样多的玫红色感温涂层，放入烧杯中，倒入热水，依据感温涂层变无色的先后顺序比较它们传热的快慢。 2．提问：听明白了吗？还有哪些注意事项？ （三）实验及结果汇报 1．过渡：每组的材料员领取实验材料，开始实验。提醒：仔细观察、小组合作、及时记录、注意安全。 2．交流汇报：说说发现。传热快慢的顺序依次为：铜棒、铝棒、钢棒、塑料棒、木棒。 （四）认识热的良导体和热的不良导体 1．谈话：像铜、铝、钢等容易传热的物体叫做热的良导体。热的良导体是容易传热的物体。像木头、塑料等不容易传热的物体叫做热的不良导体。热的不良导体是不容易传热的物体。 2．提问：是不是热的不良导体就不能传热了？不是，是传热慢，不容易传热。 （一）讨论实验材料 学生思考选择什么样的实验材料，并对5种勺子的传热快慢进行进行猜测。 2．学生回答用实验检验自己的猜测的准确性。 3．学生回答材质不同，大小和形状也不一样的材料，不可以用作实验材料。 4．全班学生一起回顾对比实验的要求。 5．学生思考选择何种条件的材料。 师生共同小结。 7．学生一起辨认5种材料，很快辨认出铜棒、塑料棒、木棒。在老师的引导下辨认颜色相近的钢棒和铝棒。 8．学生思考应该如何设计实验。 9．学生认识新材料--感温涂层，思考所需要的其他实验材料。 （二）确定实验方案 1．学生讨论、制定出实验步骤。 2．学生说说注意事项。 （三）实验及结果汇报 1．学生再次明确实验注意事项，开始实验。 2．学生交流实验现象。 （四）认识热的良导体和热的不良导体 1．学生认识什么是热的良导体和热的不良导体。 2．学生思考并回答：是不是热的不良导体就不能传热了？ ［设计意图：通过组织学生围绕问题“那我们怎么设计实验呢”进行讨论，锻炼学生的发散性思维和严谨的实验精神。学生大胆思考后，鼓励学生课后一一尝试探究，有利于培养学生实验技能和不断尝试的探索精神。创新使用了感温涂层的实验材料，既减少了实验操作的难度，节省了宝贵的课堂时间，也拓宽了学生选择实验材料的视野。]
三、善于思考，认识不同传热本领的材料在生活中的应用 过渡语：我们知道了不用物体的传热本领不同。那么，不同传热本领的材料在生活中有哪些用途呢？ （一）空气的传热本领 1．举例：从我们身边无处不在的空气说起吧。我们在盖被子时，觉得蓬松的棉被比板结在一起的盖起来要暖和的多，说明了什么？蓬松的棉被中有不容易传热的物质，是什么？ 2．小结：这个事例说明空气容易传热吗？属于热的良导体吗？ 3．再举例：再看看，有双层窗户的房间比较暖和，这里面充满了什么？ 4．小结：有空气做隔层，有助于保温。空气是热的不良导体。 （二）水的传热本领 1．谈话：我们呼吸的空气不善于传热，那么，我们喝的水，它的传热本领如何呢？ 2．学生猜测后，播放实验视频。 3．小结：烧瓶底部的金鱼继续活蹦乱跳，所以，水是热的不良导体。 4．提问：如果继续给烧瓶上端加热，金鱼能一直存活下去吗？ 5．谈话：水是热的不良导体，不是不传热，只是传热比较慢，加热时间久了，烧瓶底部的水温将不适合金鱼生存了。 （三）瓷砖、地板、地毯的传热本领 1．提问：现在我们把目光看向家里的瓷砖、地板和地毯，他们也是热的不良导体吗？ 2．谈话：我们可以摸一摸瓷砖、木地板、地毯，感觉一下，摸起来是凉凉的还是暖暖的。并想一想为什么会有这样的差别。 3．材料员领取材料盘，开始实验。 4．提问：摸起来是怎样的？为什么瓷砖是凉凉的？ 5．小结：瓷砖将手心里的热量迅速散发，导致手心的温度降低，感觉很凉。说明瓷砖的传热能力很强，所以瓷砖是热的良导体。 6．提问：请你说说看，为什么摸木地板和地毯是暖暖的？ 7．小结：手心里的温度没有很快散发，是因为摸到的木地板和地毯的传热本领很弱，木地板和地毯是热的不良导体。 （四）厨具不同部件的传热本领 1．提问：欣赏完了客厅，我们去参观参观厨房吧。这些厨具的各部分是由什么材料制成的？为什么要选择这样的材料？ 2．小结：锅体部分，锅铲头和锅铲杆是不锈钢或钢制成的，刚是热的良导体，容易传热，烧菜比较快。手柄是塑料的，是热的不良导体，防止烫伤。 （五）塑料薄膜、岩棉板的传热本领 1．提问：我们再去房子周围去观察观察吧。冬季时，为什么要用塑料薄膜把树干包起来？ 2．小结：可以减少水分蒸发，帮助小树保温，抵御严寒。 3．提问：在寒冷地区建造房子时，为什么要在外墙加一层岩棉板？认识岩棉板吗？ 4．小结：岩棉板是热的不良导体，可帮助墙体保温。 （一）空气的传热本领 1．学生思考为什么蓬松的棉被比板结在一起的盖起来要暖和的多。 2．学生思考并回答：空气属于热的不良导体。 3．学生思考如果房间装了双层窗户就比较暖和，双层窗户里充满了什么？ 4．师生共同小结。 水的传热本领 1．学生思考水的传热本领如何。 2．学生猜测。 3．学生共同小结。 4．学生思考：如果继续给烧瓶上端加热，金鱼能一直存活下去吗？ 5．学生认识到：水是热的不良导体，水在受热时，仍然可以传热，只是传热速度比较慢。 （三）瓷砖、地板、地毯的传热本领 1．学生思考：家里的瓷砖、地板和地毯，他们也是热的不良导体吗？ 2．学生回忆生活经验。 3．学生开始实验。 4．学生回答不同材料带来的不同感受。 5．师生共同得出结论：瓷砖是热的良导体。 6．学生思考：为什么摸木地板和地毯是暖暖的？ 7．师生共同得出结论：木地板和地毯是热的不良导体。 （四）厨具不同部件的传热本领 1．学生思考并回答：这些厨具的各部分是由什么材料制成的？为什么要选择这样的材料？ 2．师生共同小结。 （五）塑料薄膜、岩棉板的传热本领 1．学生思考：冬季时，为什么要用塑料薄膜把树干包起来？ 2．师生共同小结。 3．学生思考：在寒冷地区建造房子时，要在外墙加一层岩棉板的原因。在老师的带领下，认识岩棉板这种材料。 4．师生共同小结。 ［设计意图：再次设置生活情境，渗透科学从生活中来，应用到生活中去的思想。通过或实验或讨论或思考的形式，带领学生更大范围地认识不同材料的传热本领；并能通过具体实例，科学地分析不同传热本领的材料在生活中是如何应用的。这有利于培养学生独立思考、善于归纳、准确分析的解决问题的能力。]
四、学以致用，设计并制作一个保温盒 1．过渡语：现在，老师想带同学们去野餐，要携带各种好吃的，如果想吃到热乎乎的美食，需要可以带一个？基于环保理念，同学们能不能自己设计并制作一个保温盒呢？ 2．引发思考：制作之前，需要考虑一些问题保温盒有什么样的作用？要达到什么样的效果？选择什么样的材料？如何检测保温效果？ 3．介绍制作方法：准备一个盒子，在盒子里铺上一层材料，做保温层。可以任意选择材料。你觉得可以选哪些材料？ 4．介绍制作材料：海绵、珍珠棉、气泡膜、毛巾、锡纸隔热棉（展示一共三层，锡纸、橡塑棉、背胶，演示可以将背胶撕开。橡塑是热的不良导体，锡纸虽然是热的良导体，但是锡纸表面像镜子一样光亮，可以反射电磁波，阻止热辐射，起到良好保温效果）。 5．领取材料，制作保温盒。 6．集体展示、评价。 1．学生思考并交流：能不能设计、制作一个保温盒？ 2．学生思考：保温盒有什么样的作用？要达到什么样的效果？选择什么样的材料？如何检测保温效果？ 3．学生思考、讨论、交流保温盒的制作方法。 4．学生认识不同的制作材料。 5．学生制作保温盒。 6．学生展示、评价。 ［设计意图：科学课程应提供给学生能直接参与各种科学探究活动的机会，让他们学会提出问题、解决问题。因此，从如何设计保温盒，如何选材料，到如何制作保温盒等一系列的活动，本教学环节让学生自主参与，任意选择材料和方案设计，给予学生自主的个体空间，增强了趣味性和灵活性，展现了学生解决问题的过程，使活动与过程同构。]
板书 设计 8．物体的传热本领 热的良导体： 铜、铝、钢、瓷砖…… 热的不良导体：塑料、木头、空气、水、 地毯、岩棉板……
作业与拓展学习设计 检测保温性能，查阅资料，优化方案，再次设计，制作一个效果更好的保温盒。
教学反思改进
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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苏教版小学科学五年级上册
第二单元《热传递》大单元教学设计
跨学科概念 物质与能量
核心 概念 4.能的转化与能量守恒
学习 内容 5-6年级 内容 要求 4.1能的形式、转移与转化
学业 要求 5-6年级：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，例举它们在日常生产生活中的应用。
单元 内容 对于热传递，学生有很多切身的感受，如盛有热水的玻璃杯烫手，但这 只是生活经验，学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。 为此，本单元设计了大量实验为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传 递的主要因素，概括热传递的基本规律，理解热传递的实质是热从高温物体 向低温物体转移的过程，进而能够解释生活中的热传递现象。对于本单元主 题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了《冷和 热》，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物 体产生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此， 对于热学知识，学生经历了“进阶”的学习过程。此外，通过本单元的学 习，能强化学生对“物质是运动的”这一核心概念的理解，在前期从宏观层 面学习机械运动的基础上，借助一些表象来了解微观运动，为初中学习分子 热运动提供丰富的认知基础。
单元 学情 本单元主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基于事实的基础上分析热传递现象、抽象热传递特点、概括热 传递规律提供了充分机会，还为培养学生的逻辑思维和逆向思维提供了有效 载体。同时，运用热传递知识编排多个制作活动，为学生知识迁移、设计思 维、动手能力的发展提供了契机。
单元 目标 科学观念：知道热传递的三种方式及其特点。 科学思维：通过观察和实验，知道热传递的过程和方向，能归纳概括热传递的基本规律。；能运用图画等方法表达利用热传递制作相关作品的设计思路，并在实 践中完善想法，完成作品。 探究实践： 能基于所学的知识，制订比较完整的探究计划，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案；能运用热传递知识对生产生活中的传热现象进行说明和解释。 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。
单元 实施 序号 教学主题 课时安排 主要教学活动
1 热传导 1
2 热对流 1
3 热辐射 1
4 物体的传热本领 2
课时教学设计
课题 热传导
学习内容分析 《热传导》是苏教版科学五年级上册第2单元《热传递》的第一课。通过二年级上册《天空中的星体》单元的学习，学生对太阳光和热已经有了初步认识。三四年级时，学生已认识热空气与冷空气，学会测量气温，认识热对物质的影响。五年级学生对生活世界、自然世界中的热传递现象，有一定的了解，有一定的认识，但对热传递现象的产生原因尚不清楚，对“热传导”概念比较陌生。本课要帮助学生建立“热传导”的概念，认识热传导，并运用热传导现象解决实际问题。 本课教学内容分为三个部分：第一部分，问题导入，初步感受热传递现象，调动学生已有经验知道热可以在接触物体间传递。第二部分，实验探究，科学认知热传导，通过让热水变冷的任务，研究热在接触物体间的传递，知道热可以从一个物体传递给另一个物体；通过探究热在金属中的传递方向，研究热在物体内的传递，热可以从物体的某一部分传递到另一部分，从而科学建构“热传导”概念。第三部分，联系实际，分析生活中的热传导事例，交流现象中的传热过程，感知固体、液体、气体之间通过接触都可以有热传导现象发生，通过再次测量冷热水温度，发现没有温差热传导现象就不会发生。
学情 分析 通过二年级上册《天空中的星体》单元、三年级上册《热空气和冷空气》、四年级下册《冷和热》单元的学习，学生已经初步认识了太阳光和热，知道空气有冷热差别，会用温度比较冷热，了解冷热对物质的影响。本课教学基于前期的知识基础和丰富的生活体验，带领学生回顾感受广泛存在的热传递现象，知道热总是从温度高的物体传向温度低的物体，热在物体间和物体内有能量传递，科学建立热传导概念。五年级的学生已经具备实验设计和实施的能力，科学开展对比实验、借助物体观察热传导现象是本课实验教学中的重点和难点，本课实验教学培养学生实验设计、控制变量、规范操作、科学分析的能力和严谨的科学态度，引导学生有依据地解决问题。 从学生的年龄结构和心理特征来看，五年级的学生思维发展迅速、实证意识强烈，分析问题、解决问题的能力明显提高，乐于与同伴分享合作，小组配合默契度高。本课学习，将进一步培养学生解决问题、交流分享的能力，掌握搜集证据、借助物体观察实验等方法，进一步激发学科学、爱科学、用科学的兴趣和热情。
学习 目标 科学观念： 通过观察热在液体中的传递过程，知道热能从一个物体传到另一个物体；通过研究热在金属中的传递方向，知道热能从物体温度高的地方传向温度低的地方。建构热传导的概念。 科学思维： 根据现象归纳热传导的概念，知道固体、液体、气体之间通过接触可以有热传导现象。 探究实践： 能解释生活中热传导的现象，分析传热过程。态度责任： 乐于研究热传导现象，乐于分享与发现。
学习 重点 知道热能从相互接触的一个物体传到另一个物体，能从一个物体温度高的地方传向温度低的地方。热总是从温度较高处传向温度较低处。
学习 难点 能够做借助其他物体观察的热传导实验。
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：水槽、烧杯、温度计、热水、冷水、毛巾、蜡烛、火柴、金属盘、金属棒、金属片、试管夹。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、问题导入，初步感受热传递现象 1．谈话：同学们，近段时间天气炎热，这样的问题你遇到过吗？（出示问题情境） 2．提问：非常口渴时，水很烫不能马上喝，怎么办？谁有好办法解决？注意：不能往水杯中添加其他物体哦！ 3．提问：这样的方法水的温度可以降低吗？它的热量传哪里去了？还有更快的降温方法吗？ 师追问：水的热量传哪里去了？热水周围的冰块放多放少，水温下降的速度一样吗？ 1．想办法，思考如何让很烫的水尽快能喝。 办法一：放空调或者电扇前面吹。 办法二：把水杯放入冰箱，或者周围放冰块。 …… ［设计意图：创设问题情境，让学生思考中感受热可以在接触的物体间传递，从而引出学习任务，探究热在物体间和物体内的传递。]
二、实验探究，科学认知热传导 （一）研究热在接触物体间的传递 1．出示任务、材料，设计实验：刚才，同学们想到了多种方法让热水变冷，大家都认为热水降温变冷的过程中，水的热量传递出去了，热有没有传递？传给什么物体了？今天，我们就通过完成让一杯热水快速变冷的任务，自己来测一测、找一找答案（出示材料），你们准备怎么做？小组可以讨论一下。 2．提问：这个方法可以吗？冷热水倒过来放置行不行（出示图片：冷水杯放在热水槽内）分别用温度计测量水温，就能知道热水有没有变冷了。那变冷多少？哪一组水温降得最快能知道吗？ 3．提问：好，这样可以进行公平的比较了吗？你们准备用多长时间测水温？ 师：要每隔一段时间记录水温的变化。隔多长时间记录水温变化比较好呢？课堂时间短暂，我们可以每隔30秒钟测量记录一次，90秒钟后来比比水温的变化。（出示实验记录单） 4．提问：实验中，我们需要注意什么吗？ 5．实验友情提醒：同学们说得很对，实验时除了需要注意安全，注意正确使用温度计，还要注意分工合作，测温员、计时员、记录员各司其职、密切配合。（出示实验友情提醒） 6．谈话：准备好了吗？好，请各组领取材料，然后就开始。 7．实验结束后提问：实验中，同学们有什么发现呢？ 热会从热水传给冷水，从一个热的物体传给冷的物体，从温度高的物体传给温度低的物体。 8．提问：其中，哪一组冷得最快？相同时间里，不同的小组冷热水温度变化不同，这可能和什么有关？ 和冷热水的多少不同有关。热水一样多的情况下，冷水越多，温度下降得越快。 9．教师小结：实验中我们发现，热水变冷，冷水变热，在相互接触的冷热不同的物体之间，热可以传递。热从一个物体传递给另一个物体，从温度高的物体传到温度低的物体。 1．小组讨论，利用现有材料，设计“让一杯热水快速变冷”的实验。 2．交流实验操作流程，预测热水变冷情况： 先测量热水、冷水原先的温度，再测量热水冷水接触后的温度，计算冷热水温度的变化。 3．明确测量时间：各组测量冷热水温度变化的时间要相同。 4．交流实验注意点： 不要烫到，准确计时和测温，及时读数和记录…… 5．学生活动，教师巡视。 6．学生汇报发现。 ［设计意图：本环节以任务驱动，根据提供的材料完成“让热水快速变冷”的任务，学生自主设计，强调公平性，强化控制变量的意识，提高科学收集数据和分析的能力，学生在亲历中感受热水变冷过程中热从热水传给烧杯，再传给冷水等物体的能量传递，科学认识到热在接触物体间可以传递，可以从一个物体传给另一个物体，从温度高的物体传给温度低的物体。]
二、实验探究，科学认知热传导 （二）研究热在物体（金属）内的传递方向 1．提问：热会在接触物体间传递，往哪个方向传？谁能用箭头或符号画出热在接触物体间的传递呢？ 同学们亲眼看到这个传热过程了吗？我们仅是根据冷热水温度变化情况作出了自己的判断。想不想亲眼目睹传热过程呢？下面我们就使用金属材料（金属棒、金属片）来研究热在金属中是怎样传递的？要解决这个问题，同学们准备怎么做？（出示金属棒、金属片图片） 2．出示蜡烛，谈话：老师这儿有蜡烛，火柴点燃后就能来加热。你们准备在金属的哪个部位加热呢？（板贴金属棒、金属片简图）谁能用三角或者圆圈标出金属上加热的位置，并用箭头画出热在金属中的传递方向。 3．谈话：热在金属中是不是这样传的呢？我们来看看实验视频。（播放视频） 4．提问：你们看出热在金属上是怎么传的了吗？（看不出来。）有办法在金属棒、金属片上清晰地观察到传热方向吗？仅仅观察金属是无法做到的，我们可以借助一些受热易熔化或者易凝固的物体涂在金属上来辅助观察，涂蜡烛油、凡士林就是很好的方法，可以根据蜡烛油熔化的情况来判断热在金属中的传递方向。 5．提问：实验怎么做？需要注意什么呢？ 明确实验步骤：（1）将蜡烛油均匀地涂在金属棒、金属片上。（2）用试管夹夹住金属的一端。（3）在预定位置加热，观察金属上蜡烛油的变化。（4）把加热过的金属放在金属盒上。 活动时，要注意什么？涂蜡烛面要朝上，试管夹子夹夹牢，小心用火莫烫着，金属很烫勿碰到，摆放金属盒上保安全。实验结束，在金属棒、金属片简图上画出加热位置和热量传递的方向贴到黑板上，相同的情况各组贴在一起。清楚了吗？开始。 6．学生实验，教师巡视。 7．教师小结：通过实验，我们发现热可以从金属的某一部分传递到另一部分，热从温度较高处传到温度较低处。科学上，把热可以从物体的某一部分传递到另一部分，也可以通过接触，从一个物体传递给另一个物体，这种传热方式叫做热传导。今天，我们就一起研究热传导（揭示课题）。热传导时，热总是从温度较高处传到温度较低处。 1．根据实验现象和PPT图片分析热量传递的方向。 2．交流“热在金属中是怎样传递的”实验方法。 3．在金属棒、金属片简图上标出加热位置，预测热在金属中的传递方向。 4．观看热在金属中传递方向的实验视频，进一步完善实验设计。 5．交流明确实验步骤和注意事项。 6．学生活动，教师巡视。 7．学生汇报发现。 ［设计意图：科学注重事实和证据，如何让学生亲眼目睹传热过程，教材安排“研究热在金属中的传递方向”的实验，借助涂凡士林、蜡烛油等受热易熔化物体来开展实验，可以直接观察到热在金属中的传递，从而科学判断热在物体内的传热方向，并在液体间传热实验的基础上，科学建构热传导概念。]
三、联系实际，分析生活中的热传导事例 1．谈话：同学们，生活中随处可见热传导现象，请你想一想、找一找哪里存在热传导，它们的传热过程是怎样的。 2．出示图片，提问：这些事例中有热传导吗？热是怎么传递的？（冷敷：主要通过低温作用于皮肤组织，身体上的热量传向冰袋，以减少出血、控制炎症、缓解肿胀、减轻疼痛，两三天后，可以进行热敷。热敷：热量从热敷袋传向身体受伤部位，利于血液循环、消肿止痛。） 3．小结拓展：同学们，热传导的现象很普遍，固体、液体、甚至气体之间通过接触都可以有热传导现象发生。那热传导时刻都在进行吗？请同学们再次测量冷热水温度，冷热水温度分别是多少？再过一个小时，热水杯内的热量会继续传递给冷水吗？当两个物体之间温度相同，没有温差时，热传导就停止了。很多时候，我们运用热传导服务生活，有时也希望避免热传导现象出现，比如设计师发现水66℃时喝起来最舒服，你们能运用今天所学想办法设计制作一个水温66℃的保温杯吗？或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。请同学们发挥聪明才智，想一想结构材料、画一画设计草图，做一做实物模型，测一测使用效果，相信你们一定能解决科学问题，成为一名小小设计师的。加油! 1．交流生活中的热传导现象，分析传热过程。 2．选择图片事例说一说热的传递过程。 3．再次测量冷热水温度，汇报数据，交流发现，感受热传导产生的条件，知道没有温差就不会产生热传导。 4．课后设计制作一个水温66℃的保温杯，或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。 ［设计意图：热传导现象随处可见，选择炒栗子、喝热水、冷敷热敷、吹风机吹头发等事例，交流传热过程，学生会发现固体、液体、气体之间通过接触都可以有热传导现象发生。但热传导现象的发生是有条件的，再次测量冷热水温度，借助数据帮助学生明晰热传导的前提是物体有温差，物体没有温差就不会产生热传导。]
板书 设计 5．热传导 热 温度较高处 温度较低处
作业与拓展学习设计 运用今天所学想办法设计制作一个水温66℃的保温杯，或者设计一个夏天冷饮不容易化掉的保温盒。
教学反思改进
课题 热对流
学习内容分析 本课着重探究液体和气体的热传递方式——对流。液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程叫对流，即流体(气体或液体）通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。对流产生的原因在于物质的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。 本课教学内容包括四个部分：第一部分是观察把一小瓶红色热水放入冷水槽中的现象，引发学生思考，聚焦对流现象。第二部分是探究热在水中是怎样传递的。把木屑放入水中加热，水升温后观察木屑在水中的运动方式，借助木屑的运动方向推测液体的流动方向。这是一个能够充分激发学生想象力的活动，使学生认识液体的热传递方式主要是对流。第三部分是探究热在空气中是怎样传递的。在空气中点燃一支线香，用玻璃罩倒扣住，观察线香冒出的烟是怎样流动的，从而认识气体热传递的方式主要也是对流。第四部分是利用身边材料制作简易走马灯，解释走马灯能转动的原因。这个环节既是对本课知识点的生活解释和应用，也是一个工程技术能力的训练。
学情 分析 自然界中热传递无处不在，研究由温差引起的热传递现象是认识自然界的重要内容。无论是在日常生活中还是在科技领域内，热传递都有着广泛的应用。人们冬天晒太阳取暖，夏天开空调降温，研究食品冷藏保鲜技术等，都与热传递现象有关。当我们了解热传递的发生条件、热传递的方式以及材料的传热性能后，就能根据实际需求，选择是防止热传递的发生，还是利用热传递方便生活。 对于热传递学生有很多切身的感受，如盛有热水的玻璃杯烫手，但这只是生活经验，学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。为此，本单元设计大量实验为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传递的主要因素，概括热传递的基本规律，理解热传递的实质是能量从高温物体向低温物体转移的过程，进而解释生活中的热传递现象。对于本主题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了《冷和热》知识，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物体产生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此，对于热学知识，在小学阶段学生经历了“进阶”的学习过程。此外，通过本单元的学习能强化学生对“物质是运动的”这一核心观点的理解，在前期从宏观层面学习机械运动的基础上，借助一些表象来了解微观运动，为初中学习分子热运动提供丰富的认知基础。 本主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基于事实的基础上分析传热现象、抽象传热特点、概括传热规律提供充分机会，还为学生培养逻辑思维和逆向思维提供有效载体。同时，运用热传递知识编排多种制作活动，为学生知识迁移、设计思维、动手能力的发展提供契机。
学习 目标 科学观念： 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。 科学思维： 能基于所学知识，从事物变化及相互关系提出可探究的科学问题。 探究实践： 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；能大胆质疑，从不同视角提出研究思路，并完成探究。 态度责任： 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。
学习 重点 知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。
学习 难点 做热在水中和空气中传递的实验，从而理解对流现象。
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：水槽、小广口瓶、色素、酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、塔香、玻璃罩、纸杯、蜡烛、棉线、牙签、剪刀、双面胶。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、视频引入，聚焦对流现象 1．同学们，通过上一节课的学习，我们知道热在固体中是以热传导的方式传递热量的，那么热在液体中又是如何传递的呢？ 老师这里有一小瓶红色的热水，如果将这一小瓶红色热水放到冷水里，会出现什么现象呢？我们来看一段视频（播放视频)，注意仔细观察。 2．你们观察到了什么？ 3．为什么会出现这样的现象（热水上升，到达顶部又下降）？你觉得可能和什么有关？ 4．学生汇报：热水比冷水轻；热的传递...... 5．到底你们的猜想对不对呢？要弄清为什么会出现这样的现象，我们需要先来研究一下热在水中是如何传递的。 1．学生看视频，思考热在液体中的传递方式。 2．学生汇报观察到的实验现象。 （生：红色的热水会上升，到达顶部会向四周扩散，和冷水混合，然后也会有部分慢慢地降下来。） 3．学生猜想并汇报热水上升下降现象背后的原因。 ［创设学习情境，了解学生原有认知，激发学生学习兴趣。]
二、操作与探究 （一）研究热在水中的传递 1．首先我们来探究热在水中的传递。我们要设计怎样的实验来证明呢？请同学们先来认识下老师准备的实验器材：水、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、蒸发皿。你能根据老师提供的实验器材设计实验证明猜想吗？请你们和小组同学讨论一下。 2．学生小组内交流，汇报研究方案：用火柴点燃酒精灯，用完后的火柴棒放在蒸发皿里。再用酒精灯给水加热，观察水受热后的变化。 3．这个办法很好。但你们想过没有，水是没有颜色、透明的液体，要想直接观察水受热后的现象会不会很明显呢？ 生：不明显。
师：要想清楚地看到水受热 后的现象，该怎么办呢？
生：可以在水里放进一些物体，借助物体来观察。
师：举例说说，放些什么好呢？
生：木屑、茶叶、粉笔末等。
师：为了同学们实验方便，老师给大家准备了一些木屑。我们可以通过观察木屑的运动来了解水的流动。 4．清楚这个实验怎么操作了吗？师生梳理实验步骤： （1）用酒精灯给水加热。 （2）仔细观察木屑在水中的运动轨迹。 （3）待观察清楚后及时在记录纸上画出线路图。 （4）观察结束，及时盖灭酒精灯。 5．你们认为在实验过程中应该注意什么呢？ 生：在实验过程中我们需要注意酒精灯的规范操作。同时也有注意安全，小心烫伤。 6．学生进行实验活动，教师巡视指导。 7．汇报交流，说说木屑在水中是怎样运动的？ 8．为什么加热之后就出现了水中物体上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停循环运动的现象呢？这种现象说明了什么呢？小组同学讨论一下。 学生讨论，师指导并参与讨论。 生汇报热水上升，冷水下降。 9．师小结：加热后，底部的水受热上升，周围和上面较冷的水下降，流过来补充，被加热后又上升……就这样，冷水和热水相对流动，科学上把这种传递热的方式称为对流。（板书：对流） 10．用手指碰下杯子中的水，有什么感受？ 生：水变热了。 师：热水上升就是水在传递热，通过对流，烧杯里的水温度就升高了。通过以上活动，我们知道热在水中主要是以什么方式传递的？ 生：对流！ 师：水属于液体，也就是说热在液体当中是以对流的方式传递的。 （二）研究热在空气中的传递。 1．过渡：热在液体中是以对流的方式传递热的，那热在气体中又是如何传递的呢？下面我们就来研究热在空气中的传递。 2．出示实验器材：老师为大家准备了这样一些器材：塔香、玻璃杯、火柴、蒸发皿。我们可以怎么来设计这个实验呢？请大家小组讨论一下。 3．学生讨论并汇报实验设计： （1）用火柴点燃塔香。 （2）用玻璃杯倒扣住塔香。 （3）观察烟是怎样飘动的，及时画出运动轨迹。 4．在实验过程中应该注意什么呢？ 生：有注意安全，小心烫伤。 师补充：注意观察要及时仔细，实验现象开始时比较清楚，后面随着烟的增多观察效果会变差。 5．学生进行实验活动，教师巡视指导。 6．汇报交流，说说观察到了什么现象？ 7．以上两个实验有什么相同之处？ 8．总结：液体或气体受热上升，遇冷下降，循环流动，使冷、热液体或气体相互混合，这种传热方式叫作热对流。热对流时，热总是由温度较高处传到温度较低处。 1．学生根据所提供的实验材料，小组合作设计“探究热在水中的传递”实验方案，并完善修改实验方案。 2．学生实验，观察实验现象，并做好实验记录。 3．学生汇报所观察到的实验现象。 （生：水受热以后，水中的物体都是上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停的循环运动。） 4．学生根据所提供的实验材料，小组合作设计“探究热在空气中的传递”实验方案，并完善修改实验方案。 5．学生实验，观察实验现象，并做好实验记录。 6．学生汇报所观察到的实验现象。 （生：塔香受热以后，烟是上升以后下降，然后再上升再下降，这样不停的循环运动。） 7．学生对比并汇报所观察到的两个实验现象的相同之处。 （生：水和空气受热之后都上升，遇冷下降。） ［设计意图：观察热在空气中的传递过程，发现气体受热会上升，遇冷会下降，循环流动。并通过对比，发现液体和气体相同的传热方式。]
三、运用与拓展 1．同学们，刚刚我们知道了什么是热对流，那么我们在生活当中有没有见过热对流的现象呢？ 2．这是冬天我们家里常用的取暖器，你能说说它是怎样使房间变暖的？ 生：靠近取暖器的空气先热，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。 3．瞧，老师今天还带来了一个特别的玩具，叫走马灯，属于灯笼的一种，但最大的不同是它会转动。走马灯为什么可以转动，背后又藏着什么秘密呢？下面我们就来尝试做一做、玩一玩，在做和玩当中思考这个问题。 4．出示制作走马灯步骤。 5．学生制作，教师指导。 6．展示成品，并尝试解释一下走马灯转动的秘密。 7．观察同学们制作的走马灯,你发现了什么？ 生：我发现同学们做的走马灯转动速度不一样；还有走马灯转动的方向也不太对劲。 8．你能想出什么办法来改变走马灯转动的速度和方向吗？请同学们课后尝试用身边材料动手制作一个走马灯，并探究改变走马灯旋转速度和方向的方法。 1．学生汇报生活中所见到的热对流现象。 （生：风的形成里包含空气的对流；烧水时水通过对流变热；喝汤时我们会上下搅一搅，加快对流的速度。） 2．学生制作走马灯，在制作中思考走马灯转动的原理。 ［设计意图：通过热对流知识在生活中的应用，强化学生对热对流的理解，这也是对学生技术制作能力的训练。]
板书 设计 6．热对流 冷 液体 气体 热
作业与拓展学习设计 课后尝试用身边材料动手制作一个走马灯，并探究改变走马灯旋转速度和方向的方法。
教学反思改进
课题 热辐射
学习内容分析 继“热传导”“热对流”之后，本课指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式-热辐射。热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热辐射可以在真空中进行。教材通过讨论、制作、分析等学习过程，帮助学生掌握热辐射的概念。 本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在，让学生初步了解还有一种与热传导、热对流不同的传热形式——热辐射。二是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程中，注重培养学生的批判性思维，寻找成品的缺点并不断进行完善。三是让学生根据常见工具和实际场景独立分析三种传热方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。四是分析三种热传递方式有哪些异同，让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培养学生思维的逻辑性和深刻性。
学情 分析 本课是在认识了热传导、热对流的基础上，认识热的另外一种传递方式——热辐射。学生对热传导、热对流有了感性的认识，知道热可以通过固体、液体和气体传播，热的这两种传递方式比较好理解，热的传递有一定的媒介（固体、液体、气体）。关于热辐射，理解起来有一定的难度，需要在学生认知“热传导”、“热对流”的基础上，迁移学生的认知，找出问题的切入点，通过探究实验，找出证据，帮助学生形成认知。
学习 目标 科学观念： 知道什么是热辐射；知道热辐射的影响条件。 科学思维： 在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念；能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。 探究实践： 会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。 态度责任： 通过实验，激发对科学实践活动的好奇心，乐于跟同伴分享与合作。
学习 重点 通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件
学习 难点 能够独立分析某个工具或场景中存在的热传递方式
学习 准备 教师材料：课件和视频。 学生材料：软镜、铝箔纸、玻璃试管、塑料试管、黑试管、剪刀、双面胶、秒表、温度计。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、情境导入新课，认识热辐射 1．（出示特色广播操训练时的图片）同学们，我们刚结束了特色广播操的排练，每天下午大家集中训练，觉得最大的困难是什么？ 2．提问：是的，太热了，这些热量从哪来的？ 3．提问：太阳的热量是如何传递给我们的？太阳是一个大火球，距离地球1.5亿千米，而大气层只有2000到3000千米，地球和太阳之间很大一段距离是没有空气的，这里几乎没有任何物质，属于真空状态，太阳的热向地球传递时具备传导和对流的条件吗？ 4．提问：热传导时，热沿着接触的物体传递，热对流时，热在气体或液体里循环流动传递，那么太阳的热在传递过来时有什么特点呢？ 5．提问：太阳的热不依靠任何物体，又如何传递？ 6．教师讲解：是的，太阳可以不依靠任何物体直接向周围发射它的热，这种传热的方式叫作“热辐射”。 7．提问：生活中，你还见过哪些物体也以同样的方式传热？ 1．学生汇报：热。 2．学生汇报：太阳照的。 3．学生汇报：不具备。 4．学生思考并汇报：太阳的热可以不依靠任何物体传递。 5．学生思考汇报：像光一样发射过来。 6．学生汇报：篝火，或者烤火等。 ［设计意图：利用难忘的生活场景激发学生对所学知识的探究，在不断的追问和思考下使学生对“热辐射”有了更深入的认识。]
二、制作简易太阳灶 1．提问：老师还想考考大家：人们利用太阳的热辐射能干什么？ 2．（出示太阳灶图片）提问：这里有几张太阳灶的图片，谁来说说它们的相同点和不同点？ 3．提问：它们是怎么收集太阳热辐射做饭烧水的？ 4．追问：难道没有灶面就没有热辐射了？ 5．学生汇报：有，太阳的热辐射还是有的。 6．提问：那谁来更科学得到说说太阳灶的工作原理？ 7．小结：太阳灶是利用凹面镜会聚光的性质把分散的太阳热辐射能聚集起来，使食物和水加热的更快。 8．提问：说的科学又到位，今天我们要制作一个加热速度更快的太阳灶，你们准备选哪些材料？准备怎么做？ 9．教师讲解：给大家5分钟时间制作，各小组成员一定要分工合作，如果制作中有不明白的，也可以抬头看看大屏幕上的提示。 10．教师讲解并提问：团结就是力量，各组在规定时间里完成了作品，很棒，我想知道各个太阳灶加热速度的快慢，怎么办？ 11．提问：你的温度高指的是最终测得的温度？还是在这个时间升高的温度？ 12．提问：怎么求升高的温度？（适时板书） 13．讲解：这些温度分别是多少，温度计都会告诉我们。所以我把大家的灶具进行了优化，插上了温度计，读数时要注意什么？ 14．提问：用升高温度的多少来比较太阳灶加热速度的快慢，大家觉得其他哪些条件要相同？ 15．师：关于这点，老师给了一些小提示，请听：（1）北墙的开阔、避风、平坦处；（2）避开高大上建筑物及树木、电杆等遮挡光的地方；（3）不要放在潮湿的地方及易燃品的附近。 16．师：没有问题的小组来领取新灶具，然后外出测试。 17．讲解：各组把你们测得的升高的温度记录在黑板上，大家有什么发现？ 18．提问：这是加热速度最快的太阳灶，大家看看和你们的比有哪些不同？（也可以请测试最快的那个组上来说说） 19．提问：如果我们要优化自己的太阳灶，提高它的加热速度，你们觉得可以从哪些方面进行改进？ 20．讲解：大家从灶具灶面灶架来优化太阳灶，整体思路不错，课后同学们可以深入思考后对太阳灶进行优化，可能一次调整不够，大家要不断尝试。 1．学生汇报：太阳能热水器，太阳灶。 2．生1：灶架可以支撑和调节角度。 生2：灶具可以选择不同的材料做成，我觉得黑色更能吸热。 生3：灶面是用反光材料做成的，形状是球面或抛物面，像一个凹面镜，能够聚光。 生4：它们都有灶具、灶架和灶面。灶面都是呈凹的。 3．学生思考汇报：太阳光照射到灶面，经灶面反射汇聚到灶具，灶具的水就被加热了。 4．生：我们选________做灶架（灶具、灶面）...... (可以适当提问：为什么选这个材料？) 5．学生活动。 6．生1：放到室外测一测，温度升高快的，加热的速度就快。 生2：放到室外测一测，温度高的，加热速度就快。 7．学生汇报：升高的温度 8．汇报：眼睛要和液柱顶端齐平 9．生1：水的量要相同。 生2：测试的时间要相同 。 生3：放的地方。 10．学生外出测试活动。 11．学生发现：各个组太阳灶加热的速度是不同的。 12．学生分享经验 13．学生思考汇报：受热物体颜色的深浅，太阳灶的材料，形状，大小，反光面聚焦的位置等。 ［设计意图：通过制作和测试太阳灶，加深对热辐射的理解，并且将工程技术的理念融入到课堂中，对产品进行设计、选材、制作、优化···]
三、分析常见物品的热传递方式 1．教师讲解并提问：除了太阳灶，生活中还有很多加热产品或生活场景里也有不同的热传递方式，大家一起来找找：温馨的小家有哪些加热产品和热传递场景呢？它们分别是哪些热传递方式？在你的记录纸上写一写，比比哪个组分析的最快最准确。 2．教师讲解：六号电热水壶，1组说是热对流， 2组说是热传导，请你们两个组分别来说说各自的理由。大家觉得有道理吗？还有这个爸爸，他受到了哪些热传递？通过什么方式传递给他的？ 3．讲解：看来，在实际的热传递过程中，这三种传热方式往往不会独立存在，而是有两种或三种同时存在。其他加热产品是不是也有这种情况，包含了几种热传递方式？大家课后可以继续讨论讨论。 1．学生在场景图里寻找加热产品和热传递场景，并分析分别是哪些热传递方式。 2．学生对有争议的热传递方式进行深入的思考和分析。 ［设计意图：考虑到学生对热传导、热对流、热辐射有了很好的认识，将这个环节进行了整合，将常见的加热产品和生活中的热传递现象融合到一个场景里，让教材内容板块式呈现，更有利于课堂的把握，也有利于提高学生的兴趣]
板书 设计 7.热辐射 可以不依靠介质直接传递
作业与拓展学习设计 请大家归纳三种热传递方式的相同点和不同点
教学反思改进
课题 物体的传热本领
学习内容分析 《物体的传热本领》是苏教版科学五年级上册第2单元《热传递》的第四课。在本课的学习中，引导学生认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途，生活中我们要根据需要选择不同导热性的材料。 本课首先展示五种不同材料的勺子，设疑：这些用不同材料制作的勺子传热的快慢一样吗？然后围绕这一主题展开了三个活动：活动一，通过对比实验发现不同材料传热的快慢不同，帮助学生建立热的良导体和不良导体的概念。活动二，由空气是热的良导体还是不良导体的讨论，引出不同材料在生活中的应用。首先从学生最直接的感受人手，说出光脚站在瓷砖、地板和地毯上的感觉，然后将学生的关注点引向厨房用具，说说各部分是由什么材料制成的，为什么要选择这样的材料；最后将学生带到室外，讨论冬季时人们是怎样保护树木和怎样为房子保温的。活动三，设计一个保温盒，比一比谁的保温盒保温效果好。这是一个拓展活动，旨在使学生将所学的知识运用到实际生活之中。
学情 分析 二年级《天空中的星体》中对太阳光和热的初步认识，三、四年级对热空气与冷空气的认识，气温测量，知道热对物质的影响为基础；本单元前3课中认识热传导、热对流、热辐射三种热传导的方式及其在生活中的应用为铺垫；学生能顺理成章认识热的良导体和不良导体这两个概念，再设计并制作一个保温盒。 五年级的学生进行对比实验的能力，从直接观察可见的现象及其变化，向需要通过收集数据、整理数据的对比实验上提升。在对比实验中牵涉的因素更多时，五年级的学生能在细致观察的基础上进行思考与分析，并基于已有经验和所学知识，从现象和事件发生的条件、过程、原因等方面提出假设；能运用观察与测量工具，运用统计图表来记录、整理信息，以及有条理、合逻辑地陈述证据和结果。他们有了联系生活实际的意识，但是将科学知识创造性地应用到生活中去的能力还比较欠缺。
学习 目标 科学观念： 通过热传导性能的对比实验，认识热的良导体和不良导体；能将材料的导热性能与它的用途相联系，解释导热性能不同的材料在生活中的应用；通过实例，了解常用的材料的导热性能。 科学思维： 能从具体现象中提出问题，作出猜想，能依据证据分析不同导热性能的材料在生活中的应用。 探究实践： 用实验的方法，探究不同材料导热能力的差异，学习科学的观察、记录方法，尝试对实验现象做出合理的解释。 态度责任： 体会设计实验方案是科学探究的重要环节，感悟科学与生活的紧密相联，感受学以致用的快乐。
学习 重点 通过实验，了解不同材料的传热性能。
学习 难点 设计实验，在实验中获取准确信息。
学习 准备 教师材料：课件。 学生材料：长度和粗细尽量相同的木棒、塑料棒、钢棒、铜棒、铝棒，烧杯、热水、感温涂层，瓷砖、木地板、地毯，剪刀、泡沫胶或双面胶、规格相同的盒子、锡纸隔热棉、海绵、珍珠棉、气泡膜、毛巾等。
学习活动设计
学习 环节 教师活动 学生活动 设计意图
一、生活情境，导入新课 1．谈话：昨天老师在喝汤时，不小心被不锈钢勺烫到了手，真疼啊。为什么勺子会烫到老师的手呢？ 2．过渡并提问：原来不锈钢勺子传热很快啊，是不是其他的物体也和不锈钢勺子的传热本领一样呢？ 3．揭示课题：物体的传热本领是否存在差异？今天，我们一起研究物体的传热本领。 1．学生思考并回答：为什么勺子会烫到手。 2．学生继续思考：其他物体的传热本领如何呢？ 3．学生了解本课研究主题。 ［设计意图：利用一个生活中的情境引发学生兴趣，用“物体的传热本领是否存在差异”引出本节课要探究的问题“物体的传热本领”。]
二、对比实验，认识热的良导体和热的不良导体 （一）讨论实验材料 1．过渡语：为了不会再次被烫到，老师需要换一把勺子，需要选哪种材料制作的呢？ 如果给这5种勺子的传热的快慢进行排序，你觉得是怎样的呢？ 2．提问：同学们的猜测对不对呢？怎么办呢？ 3．继续提问：这5种勺子不仅材质不同，大小和形状也不一样，可以用作实验材料吗？ 4．小结：是的，我们在做对比实验时，只能设置一个实验条件的不同，遵守单一变量原则，这样才能准确的分析出，是什么原因导致的实验结果的差异。 5．提问：应该选择何种条件的材料？ 6．小结：我们选用大小和粗细基本相同的钢棒、铝棒、铜棒、塑料棒、木棒。 7．学生一一辨认出铜棒、塑料棒、木棒，分不清钢棒、铝棒。怎么区分钢棒和铝棒呢？ 8．提问：有了这些材料，那我们怎么设计实验呢？ 9．谈话：同学们的想法都很好，实验设计能力都很不错，有机会我们可以一个一个来试一试。老师今天准备了一种名叫感温涂层的材料，常温下是玫红色的，受热之后会变成无色。我们是不是可以选用这种材料？除此之外，还需要什么？ （二）确定实验方案 1．讨论、制定出实验步骤：把长度和粗细相同的木棒、钢棒、铜棒、铝棒、塑料棒分别涂上同样多的玫红色感温涂层，放入烧杯中，倒入热水，依据感温涂层变无色的先后顺序比较它们传热的快慢。 2．提问：听明白了吗？还有哪些注意事项？ （三）实验及结果汇报 1．过渡：每组的材料员领取实验材料，开始实验。提醒：仔细观察、小组合作、及时记录、注意安全。 2．交流汇报：说说发现。传热快慢的顺序依次为：铜棒、铝棒、钢棒、塑料棒、木棒。 （四）认识热的良导体和热的不良导体 1．谈话：像铜、铝、钢等容易传热的物体叫做热的良导体。热的良导体是容易传热的物体。像木头、塑料等不容易传热的物体叫做热的不良导体。热的不良导体是不容易传热的物体。 2．提问：是不是热的不良导体就不能传热了？不是，是传热慢，不容易传热。 （一）讨论实验材料 学生思考选择什么样的实验材料，并对5种勺子的传热快慢进行进行猜测。 2．学生回答用实验检验自己的猜测的准确性。 3．学生回答材质不同，大小和形状也不一样的材料，不可以用作实验材料。 4．全班学生一起回顾对比实验的要求。 5．学生思考选择何种条件的材料。 师生共同小结。 7．学生一起辨认5种材料，很快辨认出铜棒、塑料棒、木棒。在老师的引导下辨认颜色相近的钢棒和铝棒。 8．学生思考应该如何设计实验。 9．学生认识新材料--感温涂层，思考所需要的其他实验材料。 （二）确定实验方案 1．学生讨论、制定出实验步骤。 2．学生说说注意事项。 （三）实验及结果汇报 1．学生再次明确实验注意事项，开始实验。 2．学生交流实验现象。 （四）认识热的良导体和热的不良导体 1．学生认识什么是热的良导体和热的不良导体。 2．学生思考并回答：是不是热的不良导体就不能传热了？ ［设计意图：通过组织学生围绕问题“那我们怎么设计实验呢”进行讨论，锻炼学生的发散性思维和严谨的实验精神。学生大胆思考后，鼓励学生课后一一尝试探究，有利于培养学生实验技能和不断尝试的探索精神。创新使用了感温涂层的实验材料，既减少了实验操作的难度，节省了宝贵的课堂时间，也拓宽了学生选择实验材料的视野。]
三、善于思考，认识不同传热本领的材料在生活中的应用 过渡语：我们知道了不用物体的传热本领不同。那么，不同传热本领的材料在生活中有哪些用途呢？ （一）空气的传热本领 1．举例：从我们身边无处不在的空气说起吧。我们在盖被子时，觉得蓬松的棉被比板结在一起的盖起来要暖和的多，说明了什么？蓬松的棉被中有不容易传热的物质，是什么？ 2．小结：这个事例说明空气容易传热吗？属于热的良导体吗？ 3．再举例：再看看，有双层窗户的房间比较暖和，这里面充满了什么？ 4．小结：有空气做隔层，有助于保温。空气是热的不良导体。 （二）水的传热本领 1．谈话：我们呼吸的空气不善于传热，那么，我们喝的水，它的传热本领如何呢？ 2．学生猜测后，播放实验视频。 3．小结：烧瓶底部的金鱼继续活蹦乱跳，所以，水是热的不良导体。 4．提问：如果继续给烧瓶上端加热，金鱼能一直存活下去吗？ 5．谈话：水是热的不良导体，不是不传热，只是传热比较慢，加热时间久了，烧瓶底部的水温将不适合金鱼生存了。 （三）瓷砖、地板、地毯的传热本领 1．提问：现在我们把目光看向家里的瓷砖、地板和地毯，他们也是热的不良导体吗？ 2．谈话：我们可以摸一摸瓷砖、木地板、地毯，感觉一下，摸起来是凉凉的还是暖暖的。并想一想为什么会有这样的差别。 3．材料员领取材料盘，开始实验。 4．提问：摸起来是怎样的？为什么瓷砖是凉凉的？ 5．小结：瓷砖将手心里的热量迅速散发，导致手心的温度降低，感觉很凉。说明瓷砖的传热能力很强，所以瓷砖是热的良导体。 6．提问：请你说说看，为什么摸木地板和地毯是暖暖的？ 7．小结：手心里的温度没有很快散发，是因为摸到的木地板和地毯的传热本领很弱，木地板和地毯是热的不良导体。 （四）厨具不同部件的传热本领 1．提问：欣赏完了客厅，我们去参观参观厨房吧。这些厨具的各部分是由什么材料制成的？为什么要选择这样的材料？ 2．小结：锅体部分，锅铲头和锅铲杆是不锈钢或钢制成的，刚是热的良导体，容易传热，烧菜比较快。手柄是塑料的，是热的不良导体，防止烫伤。 （五）塑料薄膜、岩棉板的传热本领 1．提问：我们再去房子周围去观察观察吧。冬季时，为什么要用塑料薄膜把树干包起来？ 2．小结：可以减少水分蒸发，帮助小树保温，抵御严寒。 3．提问：在寒冷地区建造房子时，为什么要在外墙加一层岩棉板？认识岩棉板吗？ 4．小结：岩棉板是热的不良导体，可帮助墙体保温。 （一）空气的传热本领 1．学生思考为什么蓬松的棉被比板结在一起的盖起来要暖和的多。 2．学生思考并回答：空气属于热的不良导体。 3．学生思考如果房间装了双层窗户就比较暖和，双层窗户里充满了什么？ 4．师生共同小结。 水的传热本领 1．学生思考水的传热本领如何。 2．学生猜测。 3．学生共同小结。 4．学生思考：如果继续给烧瓶上端加热，金鱼能一直存活下去吗？ 5．学生认识到：水是热的不良导体，水在受热时，仍然可以传热，只是传热速度比较慢。 （三）瓷砖、地板、地毯的传热本领 1．学生思考：家里的瓷砖、地板和地毯，他们也是热的不良导体吗？ 2．学生回忆生活经验。 3．学生开始实验。 4．学生回答不同材料带来的不同感受。 5．师生共同得出结论：瓷砖是热的良导体。 6．学生思考：为什么摸木地板和地毯是暖暖的？ 7．师生共同得出结论：木地板和地毯是热的不良导体。 （四）厨具不同部件的传热本领 1．学生思考并回答：这些厨具的各部分是由什么材料制成的？为什么要选择这样的材料？ 2．师生共同小结。 （五）塑料薄膜、岩棉板的传热本领 1．学生思考：冬季时，为什么要用塑料薄膜把树干包起来？ 2．师生共同小结。 3．学生思考：在寒冷地区建造房子时，要在外墙加一层岩棉板的原因。在老师的带领下，认识岩棉板这种材料。 4．师生共同小结。 ［设计意图：再次设置生活情境，渗透科学从生活中来，应用到生活中去的思想。通过或实验或讨论或思考的形式，带领学生更大范围地认识不同材料的传热本领；并能通过具体实例，科学地分析不同传热本领的材料在生活中是如何应用的。这有利于培养学生独立思考、善于归纳、准确分析的解决问题的能力。]
四、学以致用，设计并制作一个保温盒 1．过渡语：现在，老师想带同学们去野餐，要携带各种好吃的，如果想吃到热乎乎的美食，需要可以带一个？基于环保理念，同学们能不能自己设计并制作一个保温盒呢？ 2．引发思考：制作之前，需要考虑一些问题保温盒有什么样的作用？要达到什么样的效果？选择什么样的材料？如何检测保温效果？ 3．介绍制作方法：准备一个盒子，在盒子里铺上一层材料，做保温层。可以任意选择材料。你觉得可以选哪些材料？ 4．介绍制作材料：海绵、珍珠棉、气泡膜、毛巾、锡纸隔热棉（展示一共三层，锡纸、橡塑棉、背胶，演示可以将背胶撕开。橡塑是热的不良导体，锡纸虽然是热的良导体，但是锡纸表面像镜子一样光亮，可以反射电磁波，阻止热辐射，起到良好保温效果）。 5．领取材料，制作保温盒。 6．集体展示、评价。 1．学生思考并交流：能不能设计、制作一个保温盒？ 2．学生思考：保温盒有什么样的作用？要达到什么样的效果？选择什么样的材料？如何检测保温效果？ 3．学生思考、讨论、交流保温盒的制作方法。 4．学生认识不同的制作材料。 5．学生制作保温盒。 6．学生展示、评价。 ［设计意图：科学课程应提供给学生能直接参与各种科学探究活动的机会，让他们学会提出问题、解决问题。因此，从如何设计保温盒，如何选材料，到如何制作保温盒等一系列的活动，本教学环节让学生自主参与，任意选择材料和方案设计，给予学生自主的个体空间，增强了趣味性和灵活性，展现了学生解决问题的过程，使活动与过程同构。]
板书 设计 8．物体的传热本领 热的良导体： 铜、铝、钢、瓷砖…… 热的不良导体：塑料、木头、空气、水、 地毯、岩棉板……
作业与拓展学习设计 检测保温性能，查阅资料，优化方案，再次设计，制作一个效果更好的保温盒。
教学反思改进
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 （共 2 页）
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