【大单元教学设计】人教鄂教版（2024）小学科学五年级上册第一单元《烧水过程中的热传递》 单元教学规划1.3《炉火周围的热现象》教学设计（含练习）
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| 名称 | 【大单元教学设计】人教鄂教版（2024）小学科学五年级上册第一单元《烧水过程中的热传递》 单元教学规划1.3《炉火周围的热现象》教学设计（含练习） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 46.2KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教鄂教版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-09-14 09:51:39 | ||
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文档简介
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第一单元《烧水过程的热传递》大单元整体教学设计
教材版本 人教鄂教版 单元（或主题）名称 烧水过程中的热传递
单元主题 在人教鄂教版五年级上册科学教材中，《烧水过程中的热传递》单元通过日常生活中的烧水现象，引导学生深入探究热传递的基本原理及其在自然界和日常生活中的应用。本单元旨在激发学生对自然现象的好奇心和探索欲，培养其观察、实验、分析的科学素养，同时增强学生对能量转换与守恒的科学观念理解。
课标要求 核心概念： 热传递：热量从高温物体传向低温物体的过程，包括传导、对流和辐射三种方式。 水的状态变化：水在受热时会从液态变为气态（沸腾），此过程伴随能量的转换。 学习内容： 1. 理解热传递的三种基本方式（传导、对流、辐射）。 2. 观察并记录水加热至沸腾的过程，理解其中的能量变化。 3. 分析影响水加热速率和沸腾快慢的因素。 学业要求： 能够通过实验验证热传递的不同方式。 能够运用所学知识解释烧水过程中的现象。 培养提出问题、假设、设计实验、收集数据、分析结论的科学探究能力。 树立节能减排、合理利用能源的责任意识。
教材分析 本单元教材设计注重理论与实践相结合，通过生动的图片、实验指导和问题讨论，引导学生从直观感受入手，逐步深入到热传递的科学原理。教材还融入了STEM教育理念，鼓励学生运用多学科知识解决实际问题，如利用物理知识解释烧水现象，结合化学知识理解水的状态变化等。
学情分析 五年级学生已具备一定的观察力和好奇心，对日常生活中的科学现象充满兴趣。然而，他们对热传递的复杂机制和水的状态变化背后的科学原理理解尚浅。因此，教学中需注重激发学生的兴趣，通过直观的实验和生动的讲解，帮助学生建立科学概念，同时培养他们的探究能力和批判性思维。
单元目标 科学观念： 形成对热传递及其方式的基本认识，理解水加热至沸腾是能量转换的过程。 科学目标： 掌握热传递的三种方式，并能举例说明其在生活中的应用。 能够描述并解释水加热至沸腾的过程及其伴随的能量变化。 探究实践： 能够设计并实施简单的热传递实验，如使用不同热源加热相同量的水，观察并记录温度变化。 学会使用温度计等测量工具，准确收集实验数据。 责任态度： 培养节约能源、保护环境的意识，认识到合理利用热能的重要性。 激发对科学探索的热情，形成持续学习、勇于质疑的科学态度。
单元结构化活动 1. 引入阶段：通过生活中的烧水现象引发学生兴趣，提出问题：“为什么水会热？热是如何传递到水中的？” 2. 理论学习：讲解热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并举例说明。 3. 实验探究： 实验一：比较不同热源（如炉火、电热水壶）对水加热效率的影响。 实验二：观察并记录水加热至沸腾的全过程，使用温度计测量水温变化。 4. 数据分析：引导学生整理实验数据，分析影响水加热速率和沸腾快慢的因素。 5. 总结应用：讨论热传递在日常生活中的应用，如烹饪、供暖等，并思考如何节能减排。 6. 拓展延伸：鼓励学生设计创新实验，探索更多关于热传递和能量转换的奥秘。
达成评价 围绕课时学习目标 过程性评价：观察学生在实验中的参与度、合作能力、数据记录与分析能力。 成果展示：学生以报告、海报或口头汇报的形式展示实验成果，评价其对热传递原理的理解程度。 自我评价与同伴评价：通过反思日志和同伴互评，促进学生对自身学习过程的反思和改进。 知识测试：设计包含选择题、填空题、简答题等题型的测试卷，检验学生对热传递核心概念的理解。
第三课时《炉火周围的热现象》教学设计
一、教学目标
1. 科学探究能力：引导学生观察、记录炉火周围热现象的变化，学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据并分析结论。
2. 科学思维能：通过探究活动，加深学生对热传递方式（传导、对流、辐射）的理解，培养其逻辑推理和批判性思维能力。
3. 科学态度与社会责任感：激发学生对自然现象的好奇心，培养尊重事实、勇于探索的科学态度，同时引导学生思考热能利用对环境的影响，培养环保意识。
4. 技术应用与创新：鼓励学生将所学知识应用于日常生活中，尝试解决与热现象相关的问题，培养创新思维和解决问题的能力。
二、教学重难点
重点：理解并掌握热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并能识别炉火周围不同热传递方式的具体表现。
难点：通过实验观察和逻辑推理，区分并解释炉火周围复杂的热传递现象，理解其背后的科学原理。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 活动内容： 播放一段炉火旁温馨生活的视频，引导学生观察炉火燃烧时周围物体的变化，如水壶里的水开始冒泡、房间逐渐变暖等。 创设情境，激发学生对本课内容的兴趣，引出热现象的话题，为后续学习铺垫。
（二）探究活动 活动1：感受热传导 活动内容：让学生触摸炉火旁的金属锅把手和远离炉火的锅体部分，感受温度差异。 活动2：观察热对流 活动内容：在炉火上方放置一片薄纸，观察其如何随热空气上升而飘动。 活动3：体验热辐射 活动内容：关闭室内灯光，手持红外线测温仪测量炉火及周围不同距离物体的温度，观察读数变化。 活动4：设计热传递实验 活动内容：分组设计实验，验证不同材料（如金属、塑料、木材）在相同热源下的热传递效率。 活动5：讨论热现象的应用与影响 活动内容：小组讨论炉火取暖的利弊，以及如何利用热传递原理改善生活或环境保护。 直观体验热传导现象，理解热量如何在物体内部传递。 通过观察热空气的运动，理解热对流的概念，感受热量在气体中的传递方式。 利用现代科技工具，让学生直观感受热辐射的存在，理解热量如何通过空间直接传递，不依赖介质。 培养学生实验设计能力，通过实践操作加深对热传递方式的理解。 将科学知识与生活实际相结合，培养学生的社会责任感和环保意识。
（三）生活应用 活动内容：分享生活中利用热传递原理的实例，如暖气片、电烤箱、太阳能热水器等，并讨论其工作原理。 通过生活实例，加深学生对热传递概念的理解，同时培养其观察生活、应用知识的能力。
（四）知识总结 活动内容：师生共同回顾本课学习的热传递三种方式（传导、对流、辐射），以及它们在炉火周围的具体表现和应用。 巩固所学知识，形成系统的认知结构，为后续学习打下基础。
四、作业设计
（一）、填空题：
1、炉火燃烧时，我们能看到火焰上方有______现象，这是因为热空气比冷空气轻，会上升形成对流。
答案： 热空气上升
2、炉火旁放置的铁锅，会逐渐变得______。这是因为炉火通过______的方式将热量传递给铁锅。
答案： 热热传导
3、当我们把手靠近炉火时，会感觉到______。这是因为炉火发出的______辐射到了我们的手上。
答案： 热 热辐射
4、炉火燃烧时，不仅产生了光和热，还伴随着______的生成。这提醒我们在使用炉火时要注意安全，保持通风，以防______中毒。
答案： 二氧化碳 中毒
、选择题：
1、炉火为什么能让周围的空气变暖？
A. 炉火直接加热了空气分子
B. 炉火发出的光使空气变暖
C. 炉火燃烧产生的气体让空气变暖D. 炉火通过声音传递热量给空气
答案：A
2、炉火旁放置的铁锅，其底部比锅沿先热起来，这说明了什么？
A. 热量总是从温度高的地方向温度低的地方传递
B. 铁锅是热的良导体，热量传递均匀
C. 炉火只加热了铁锅的底部
D. 热量传递与物体的形状有关
答案：A
3、炉火上方为什么会出现袅袅上升的烟雾或热气？
A. 烟雾和热气比空气轻，所以上升
B. 炉火加热了空气，热空气上升形成对流
C. 炉火产生的气体具有向上的动力
D. 烟雾和热气不受重力影响
答案：B
4、为了更快地让一杯冷水变热，你会选择哪种方法？
A. 将冷水放入冰箱
B. 用扇子扇动冷水表面
C. 将冷水放入炉火旁
D. 将冷水倒入更大的容器中
答案：C
（三）、简答题一：
1、炉火为什么能让周围的物体变暖？
答案：炉火能让周围的物体变暖，主要是因为热传递的作用。热传递是热量从高温物体传向低温物体的过程，存在三种基本方式：传导、对流和辐射。在炉火周围，这三种方式共同作用使得热量得以扩散。
1. 辐射传热：炉火燃烧时，会发出红外辐射，这种辐射不需要介质就能直接传播到周围物体上，使其升温。这是我们在远离炉火但仍能感受到温暖的主要原因。2. 对流传热：炉火加热周围空气，使热空气上升，形成对流。冷空气从下方补充进来，再次被加热上升，形成循环。这种对流不仅增强了火源附近的热感，也促进了热量在更大范围内的传播。
3. 传导传热：当热空气或炉火直接接触到周围的物体（如锅具、墙壁等）时，热量会通过物体表面传入其内部，使物体整体温度升高。
2、为什么炉火上方的空气比下方的空气更热？
答案：炉火上方的空气比下方的空气更热，这主要是由于对流和辐射两种热传递方式共同作用的结果。
对流作用：炉火加热了周围的空气，使其温度升高、密度减小，从而变得轻盈并上升。这种热空气上升的过程中，不断将热量带向高处，使得炉火上方的空气温度逐渐升高。同时，下方的冷空气由于密度较大而下沉，填补热空气留下的空间，并在下沉过程中被炉火进一步加热，形成持续的热对流循环。
辐射作用：炉火发出的红外辐射虽然不依赖于介质，但会随距离的增加而逐渐减弱。然而，在炉火上方的一定范围内，辐射仍然是加热空气的重要因素之一。特别是在没有直接遮挡物的情况下，炉火上方的空气能够接收到更多的辐射热量，因此温度更高。
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第一单元《烧水过程的热传递》大单元整体教学设计
教材版本 人教鄂教版 单元（或主题）名称 烧水过程中的热传递
单元主题 在人教鄂教版五年级上册科学教材中，《烧水过程中的热传递》单元通过日常生活中的烧水现象，引导学生深入探究热传递的基本原理及其在自然界和日常生活中的应用。本单元旨在激发学生对自然现象的好奇心和探索欲，培养其观察、实验、分析的科学素养，同时增强学生对能量转换与守恒的科学观念理解。
课标要求 核心概念： 热传递：热量从高温物体传向低温物体的过程，包括传导、对流和辐射三种方式。 水的状态变化：水在受热时会从液态变为气态（沸腾），此过程伴随能量的转换。 学习内容： 1. 理解热传递的三种基本方式（传导、对流、辐射）。 2. 观察并记录水加热至沸腾的过程，理解其中的能量变化。 3. 分析影响水加热速率和沸腾快慢的因素。 学业要求： 能够通过实验验证热传递的不同方式。 能够运用所学知识解释烧水过程中的现象。 培养提出问题、假设、设计实验、收集数据、分析结论的科学探究能力。 树立节能减排、合理利用能源的责任意识。
教材分析 本单元教材设计注重理论与实践相结合，通过生动的图片、实验指导和问题讨论，引导学生从直观感受入手，逐步深入到热传递的科学原理。教材还融入了STEM教育理念，鼓励学生运用多学科知识解决实际问题，如利用物理知识解释烧水现象，结合化学知识理解水的状态变化等。
学情分析 五年级学生已具备一定的观察力和好奇心，对日常生活中的科学现象充满兴趣。然而，他们对热传递的复杂机制和水的状态变化背后的科学原理理解尚浅。因此，教学中需注重激发学生的兴趣，通过直观的实验和生动的讲解，帮助学生建立科学概念，同时培养他们的探究能力和批判性思维。
单元目标 科学观念： 形成对热传递及其方式的基本认识，理解水加热至沸腾是能量转换的过程。 科学目标： 掌握热传递的三种方式，并能举例说明其在生活中的应用。 能够描述并解释水加热至沸腾的过程及其伴随的能量变化。 探究实践： 能够设计并实施简单的热传递实验，如使用不同热源加热相同量的水，观察并记录温度变化。 学会使用温度计等测量工具，准确收集实验数据。 责任态度： 培养节约能源、保护环境的意识，认识到合理利用热能的重要性。 激发对科学探索的热情，形成持续学习、勇于质疑的科学态度。
单元结构化活动 1. 引入阶段：通过生活中的烧水现象引发学生兴趣，提出问题：“为什么水会热？热是如何传递到水中的？” 2. 理论学习：讲解热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并举例说明。 3. 实验探究： 实验一：比较不同热源（如炉火、电热水壶）对水加热效率的影响。 实验二：观察并记录水加热至沸腾的全过程，使用温度计测量水温变化。 4. 数据分析：引导学生整理实验数据，分析影响水加热速率和沸腾快慢的因素。 5. 总结应用：讨论热传递在日常生活中的应用，如烹饪、供暖等，并思考如何节能减排。 6. 拓展延伸：鼓励学生设计创新实验，探索更多关于热传递和能量转换的奥秘。
达成评价 围绕课时学习目标 过程性评价：观察学生在实验中的参与度、合作能力、数据记录与分析能力。 成果展示：学生以报告、海报或口头汇报的形式展示实验成果，评价其对热传递原理的理解程度。 自我评价与同伴评价：通过反思日志和同伴互评，促进学生对自身学习过程的反思和改进。 知识测试：设计包含选择题、填空题、简答题等题型的测试卷，检验学生对热传递核心概念的理解。
第三课时《炉火周围的热现象》教学设计
一、教学目标
1. 科学探究能力：引导学生观察、记录炉火周围热现象的变化，学会提出问题、作出假设、设计实验、收集数据并分析结论。
2. 科学思维能：通过探究活动，加深学生对热传递方式（传导、对流、辐射）的理解，培养其逻辑推理和批判性思维能力。
3. 科学态度与社会责任感：激发学生对自然现象的好奇心，培养尊重事实、勇于探索的科学态度，同时引导学生思考热能利用对环境的影响，培养环保意识。
4. 技术应用与创新：鼓励学生将所学知识应用于日常生活中，尝试解决与热现象相关的问题，培养创新思维和解决问题的能力。
二、教学重难点
重点：理解并掌握热传递的三种方式（传导、对流、辐射），并能识别炉火周围不同热传递方式的具体表现。
难点：通过实验观察和逻辑推理，区分并解释炉火周围复杂的热传递现象，理解其背后的科学原理。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 活动内容： 播放一段炉火旁温馨生活的视频，引导学生观察炉火燃烧时周围物体的变化，如水壶里的水开始冒泡、房间逐渐变暖等。 创设情境，激发学生对本课内容的兴趣，引出热现象的话题，为后续学习铺垫。
（二）探究活动 活动1：感受热传导 活动内容：让学生触摸炉火旁的金属锅把手和远离炉火的锅体部分，感受温度差异。 活动2：观察热对流 活动内容：在炉火上方放置一片薄纸，观察其如何随热空气上升而飘动。 活动3：体验热辐射 活动内容：关闭室内灯光，手持红外线测温仪测量炉火及周围不同距离物体的温度，观察读数变化。 活动4：设计热传递实验 活动内容：分组设计实验，验证不同材料（如金属、塑料、木材）在相同热源下的热传递效率。 活动5：讨论热现象的应用与影响 活动内容：小组讨论炉火取暖的利弊，以及如何利用热传递原理改善生活或环境保护。 直观体验热传导现象，理解热量如何在物体内部传递。 通过观察热空气的运动，理解热对流的概念，感受热量在气体中的传递方式。 利用现代科技工具，让学生直观感受热辐射的存在，理解热量如何通过空间直接传递，不依赖介质。 培养学生实验设计能力，通过实践操作加深对热传递方式的理解。 将科学知识与生活实际相结合，培养学生的社会责任感和环保意识。
（三）生活应用 活动内容：分享生活中利用热传递原理的实例，如暖气片、电烤箱、太阳能热水器等，并讨论其工作原理。 通过生活实例，加深学生对热传递概念的理解，同时培养其观察生活、应用知识的能力。
（四）知识总结 活动内容：师生共同回顾本课学习的热传递三种方式（传导、对流、辐射），以及它们在炉火周围的具体表现和应用。 巩固所学知识，形成系统的认知结构，为后续学习打下基础。
四、作业设计
（一）、填空题：
1、炉火燃烧时，我们能看到火焰上方有______现象，这是因为热空气比冷空气轻，会上升形成对流。
答案： 热空气上升
2、炉火旁放置的铁锅，会逐渐变得______。这是因为炉火通过______的方式将热量传递给铁锅。
答案： 热热传导
3、当我们把手靠近炉火时，会感觉到______。这是因为炉火发出的______辐射到了我们的手上。
答案： 热 热辐射
4、炉火燃烧时，不仅产生了光和热，还伴随着______的生成。这提醒我们在使用炉火时要注意安全，保持通风，以防______中毒。
答案： 二氧化碳 中毒
、选择题：
1、炉火为什么能让周围的空气变暖？
A. 炉火直接加热了空气分子
B. 炉火发出的光使空气变暖
C. 炉火燃烧产生的气体让空气变暖D. 炉火通过声音传递热量给空气
答案：A
2、炉火旁放置的铁锅，其底部比锅沿先热起来，这说明了什么？
A. 热量总是从温度高的地方向温度低的地方传递
B. 铁锅是热的良导体，热量传递均匀
C. 炉火只加热了铁锅的底部
D. 热量传递与物体的形状有关
答案：A
3、炉火上方为什么会出现袅袅上升的烟雾或热气？
A. 烟雾和热气比空气轻，所以上升
B. 炉火加热了空气，热空气上升形成对流
C. 炉火产生的气体具有向上的动力
D. 烟雾和热气不受重力影响
答案：B
4、为了更快地让一杯冷水变热，你会选择哪种方法？
A. 将冷水放入冰箱
B. 用扇子扇动冷水表面
C. 将冷水放入炉火旁
D. 将冷水倒入更大的容器中
答案：C
（三）、简答题一：
1、炉火为什么能让周围的物体变暖？
答案：炉火能让周围的物体变暖，主要是因为热传递的作用。热传递是热量从高温物体传向低温物体的过程，存在三种基本方式：传导、对流和辐射。在炉火周围，这三种方式共同作用使得热量得以扩散。
1. 辐射传热：炉火燃烧时，会发出红外辐射，这种辐射不需要介质就能直接传播到周围物体上，使其升温。这是我们在远离炉火但仍能感受到温暖的主要原因。2. 对流传热：炉火加热周围空气，使热空气上升，形成对流。冷空气从下方补充进来，再次被加热上升，形成循环。这种对流不仅增强了火源附近的热感，也促进了热量在更大范围内的传播。
3. 传导传热：当热空气或炉火直接接触到周围的物体（如锅具、墙壁等）时，热量会通过物体表面传入其内部，使物体整体温度升高。
2、为什么炉火上方的空气比下方的空气更热？
答案：炉火上方的空气比下方的空气更热，这主要是由于对流和辐射两种热传递方式共同作用的结果。
对流作用：炉火加热了周围的空气，使其温度升高、密度减小，从而变得轻盈并上升。这种热空气上升的过程中，不断将热量带向高处，使得炉火上方的空气温度逐渐升高。同时，下方的冷空气由于密度较大而下沉，填补热空气留下的空间，并在下沉过程中被炉火进一步加热，形成持续的热对流循环。
辐射作用：炉火发出的红外辐射虽然不依赖于介质，但会随距离的增加而逐渐减弱。然而，在炉火上方的一定范围内，辐射仍然是加热空气的重要因素之一。特别是在没有直接遮挡物的情况下，炉火上方的空气能够接收到更多的辐射热量，因此温度更高。
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