【大单元教学设计】苏教版小学科学五年级上册二单元《热传递》 单元教学规划 2.6《热对流》课时教案（含练习）

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第二单元《热传递》大单元整体教学设计
教材版本 苏教版 单元（或主题）名称 热传递
单元主题 本单元以《热传递》为主题，旨在通过一系列观察、实验、分析等活动，帮助学生理解热传递的基本概念、方式及其在生活中的应用。通过本单元的学习，学生将能够掌握热传导、热对流、热辐射三种热传递方式，并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。
课标要求 核心概念 热传递：热能在物体之间或物体内部从高温部分向低温部分转移的过程。 热传导：热通过直接接触从物体的高温部分传到低温部分，或从一个物体传到另一个物体的过程。 热对流：由于温度差异引起的流体（液体或气体）内部各部分之间发生相对运动，从而进行热量传递的过程。 热辐射：物体因自身温度而向外发射电磁波（主要是红外线）传递热量的过程。 学习内容 理解热传递的三种方式：热传导、热对流、热辐射。 掌握热传导的基本原理及其在日常生活中的应用。 通过实验观察热对流现象，理解其特点。 了解热辐射的概念，并能识别生活中的热辐射现象。 学业要求 能够识别并解释生活中的热传递现象。- 能够设计简单的实验来探究热传递的规律。 能够运用所学知识解决实际问题，培养逻辑思维和逆向思维能力。
教材分析 本单元是苏教版五年级上册科学教材的第二单元，共包含四节课：《热传导》、《热对流》、《热辐射》和《物体的传热本领》。教材通过生活中的实例引入，逐步引导学生理解热传递的基本概念、方式及其在生活中的应用。每节课都设计了丰富的实验活动，让学生在动手实践中感受科学的魅力，加深对知识的理解和记忆。
学情分析 五年级的学生已经具备了一定的科学基础知识和实验操作能力，对生活中的热传递现象也有一定的感性认识。然而，他们对热传递的三种方式及其原理的理解还不够深入，需要通过系统的学习和实验探究来进一步巩固和提升。此外，五年级的学生正处于好奇心强、求知欲旺盛的年龄阶段，他们喜欢动手实验，乐于探索未知领域，这为本单元的教学提供了良好的条件。
单元目标 科学观念 理解热传递的三种方式及其特点。 认识热传递在日常生活中的应用。 科学思维 能够运用逻辑思维和逆向思维分析热传递现象。 能够通过归纳和概括的方法总结热传递的规律。 探究实践 能够设计并实施简单的热传递实验。 能够记录实验现象，分析实验结果，得出结论。 责任态度 培养严谨的科学态度，尊重实验事实，不随意篡改数据。 培养团队合作精神，积极参与小组讨论和实验活动。
单元结构化活动 第一课：《热传导》 活动一：感受生活中的热传导现象，如用暖手宝取暖、用电熨斗熨烫衣服等。 活动二：通过实验观察热在金属中的传递方向，理解热传导的基本原理。 活动三：分析生活中的热传导事例，巩固所学知识。 第二课：《热对流》 活动一：观察热水在冷水中的传递过程，理解热对流现象。 活动二：设计实验探究热对流的特点，如使用锯末观察水的对流现象。 活动三：讨论热对流在日常生活中的应用，如暖气片的工作原理。 第三课：《热辐射》 活动一：聚焦烈日下身体的感受，引入热辐射的概念。 活动二：利用身边的材料制作太阳能灶，体验热辐射的传递过程。 活动三：辨别生活中的热辐射现象，如太阳晒热地面、红外线测温仪等。 第四课：《物体的传热本领》 活动一：比较不同材料制作的勺子传热的快慢。 活动二：探究热的良导体和不良导体在实际生活中的应用。 活动三：制作保温盒，比较不同保温效果。
达成评价 围绕课时学习目标 评价方式 课堂表现：观察学生在实验活动中的参与度、合作精神和操作规范。 实验报告：评价学生实验记录的完整性、准确性和结论的合理性。 作业练习：通过课后作业巩固所学知识，检查学生对热传递概念的理解和应用能力。 综合评价：结合课堂表现、实验报告和作业练习，给予学生全面、客观的评价。 评价标准 知识掌握：准确理解热传递的三种方式及其特点。 实验能力：能够设计并实施简单的热传递实验，记录实验现象，分析实验结果。 应用能力：能够运用所学知识解释生活中的热传递现象，解决实际问题。 科学态度：具备严谨的科学态度，尊重实验事实，积极参与科学探究活动。
第六课时《热对流》教学设计
一、教学目标
1. 科学探究能力：通过动手实验，培养学生提出问题、设计实验、观察记录、分析数据的能力，使其能够独立完成科学探究过程。
2. 科学思维能力：在观察、实验过程中，培养学生的逻辑推理、归纳总结能力，以及对科学现象的解释能力。
3. 科学素养：加深学生对热对流概念的理解，理解能量守恒与转化、物质运动与变化等科学原理，提升学生的科学素养。
4. 责任态度：在实验过程中，强调安全操作的重要性，培养学生的责任意识和团队合作精神。
二、教学重难点
教学重点：知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。
教学难点：通过实验理解热对流现象，明确热对流在日常生活中的应用。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 通过播放一段视频，展示红色热水放入冷水中的现象，引导学生观察热水上升、冷水下降的现象，并思考这种现象背后的科学原理。 通过直观的视觉体验，激发学生的学习兴趣，引发学生的好奇心和探究欲望，为后续的教学活动做铺垫。
（二）探究活动 探究活动1：观察热水在冷水中的运动 活动步骤： 1. 准备一瓶红色热水和一瓶冷水。 2. 将红色热水倒入冷水槽中，观察热水上升、冷水下降的现象。 探究活动2：探究热在水中的传递 活动步骤： 1. 准备水槽、烧杯、木屑、酒精灯、火柴等材料。 2. 将木屑放入烧杯中的水中，用酒精灯给烧杯底部加热，观察木屑的运动轨迹。 探究活动3：探究热在空气中的传递 活动步骤： 1. 准备线香、玻璃杯、火柴等材料。 2. 点燃线香，用玻璃杯倒扣住，观察烟的流动轨迹。 探究活动4：制作走马灯 活动步骤： 1. 提供纸杯、蜡烛、棉线等材料，指导学生制作走马灯。 2. 点燃蜡烛，观察走马灯的转动情况，并解释其原理。 探究活动5：讨论生活中的热对流现象 活动步骤： 1. 引导学生讨论生活中哪些现象与热对流有关，如暖气、烤箱等。 2. 分析这些现象背后的科学原理。 通过简单的实验，让学生直观感受热对流现象，为后续探究活动打下基础。 通过木屑的运动轨迹，推测水的流动方向，理解热对流在液体中的传递方式。 通过烟的流动轨迹，理解热在空气中的传递方式，与液体中的热对流进行对比。 通过动手制作走马灯，加深学生对热对流原理的理解，并培养其工程技术能力。 通过联系生活实际，加深学生对热对流概念的理解，培养其运用科学知识解决实际问题的能力。
（三）生活应用 1. 讲解暖气的工作原理，说明热对流在房间取暖中的应用。 2. 介绍电烤箱、水族箱等设备中的热对流现象。 通过生活中的实例，让学生认识到热对流在日常生活中的广泛应用，进一步巩固所学知识。
（四）知识总结 1. 热在气体和液体中的传递方式主要是热对流。 2. 热对流时，热总是由温度较高处传到温度较低处。 3. 通过实验和观察，我们可以了解热对流的特点和原理。 通过总结，帮助学生梳理所学知识，形成系统的知识体系，加深对热对流概念的理解。
四、作业设计
（一）、填空题：
1. 热在气体和液体中传递的主要方式是____。
答案：热对流
加热后的水会____，遇冷后又会____。
答案：上升；下降
冬天，暖气片通常安装在房间的____位置。
答案：底部
热对流时，热总是由____传到____。
答案：温度较高处；温度较低处
（二）、判断题：
1. 热对流只能在液体中发生。（ ）
答案：×
加热后的水会一直保持上升状态，不会下降。（ ）
答案：×
暖气的工作原理是利用了热对流现象。（ ）
答案：√
（三）、选择题：
1. 下列哪种现象不属于热对流？（ ）
A. 热水上升，冷水下降 B. 热风从房间上部吹向地面 C. 冰块在水中融化
答案：C
2. 冬天，暖气片安装在房间的哪个位置最有利于热对流？（）
A. 顶部 B. 中部 C. 底部
答案：C
3. 下列哪个设备是利用了热对流原理进行加热的？（）
A. 电热毯 B. 电烤箱 C. 微波炉
答案：B
（四）、简答题：
1. 什么是热对流？
答案：热对流是指在液体或气体中，由于温度差异而产生的流动现象，使冷、热液体或气体相互混合，热量由温度较高处传到温度较低处。
2. 举例说明生活中热对流的应用。
答案：暖气、电烤箱、水族箱等设备都利用了热对流原理进行加热或保持温度均匀。
3.在制作走马灯时，为什么走马灯会转动？
答案：走马灯转动是因为其内部的空气受热后上升，形成热对流，从而推动走马灯转动。
（五）、实验探究题：
设计一个实验，探究不同温度的水对热对流速度的影响。
实验步骤：
1. 准备两个烧杯，分别装入等量的冷水和温水。
2. 在两个烧杯中分别加入适量的木屑，并分别用酒精灯加热。
3. 观察并记录两个烧杯中木屑的运动速度。
实验结论：
通过对比实验，可以发现温水中的木屑运动速度更快，说明温度较高的水对热对流速度有影响，温度越高，热对流速度越快。
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