1教学目标
科学概念:热的不良导体,可以减慢物体热量的散失。空气是一种热的不良导体。
过程与方法:根据热传递的原理设计制作保温杯。研究哪种保温方法保温效果更好。
情感态度价值观:激发设计研究保温杯的兴趣,能不断进行尝试和创新。
2学情分析及教学准备
学情分析:通过两年的科学学习,大多数学生对科学课产生了浓厚的兴趣,已经具备了初步的探究能力,他们对周围世界产生了强烈的好奇心和探究欲望,乐于动手,善于操作。
为每个小组准备:不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯;热水、温度计;不同材料的杯子数个,相同材料的杯子五个,配套的盖子;塑料泡沫、毛巾、记录表。
3重点难点
【教学重点】经历根据热传递的原理进行设计保温杯的过程。
【教学难点】了解保温的原理。
4教学过程
4.1 第一学时
教学活动
活动1【活动】观察:哪种杯中的水凉得慢一些
1.同学们平时喝水都用什么材料的杯子呢?
2.如果倒入热水,它凉的快还是慢呢?
3.(出示三种杯子:不绣钢杯、陶瓷杯、塑料杯)
三个杯子倒入同样多的热水,请同学们用手触摸杯子的外壁,有什么感觉?
学生通过观察会发现不同材料的杯壁,热的程度不一样,不锈钢杯很烫,而塑料杯不怎么烫。这个现象能使学生联想到前一课“哪个传热快”的活动,不锈钢的传热速度比塑料的传热速度快。
4.过几分钟,这三杯水的温度还是一样吗?哪杯凉的快些?
学生积极猜测并陈述理由。
生A:塑料凉的慢。
生B:不锈钢凉的快,因为上节课我们知道三种材料做成的勺子,不锈钢勺子传热最快,所以它散热快。
评价:你真聪明,能善于结合上节课的知识来回答。
生C:但是我用的不锈钢杯热水倒进去凉得很慢,又是什么原因?
师:没错,你能及时发现问题,非常值得表扬,待会儿就可以解答这个问题了。
5.到底哪个凉得快,现在用温度计测量一下水温。
生:不锈钢杯的水温最低
追问:为什么不锈钢散热最快?与杯子材料有什么联系?
生:因为它吸热快,散热也快。
生:原先材料传热快,现在散热也快,它凉得也快。
师:这种传热快,散热也快的材料,科学上叫热的良导体。
板书:热的良导体-------吸热快,散热快--------水温降得快
追问:那么塑料做成的杯子与不锈钢杯杯壁有什么区别?
生:塑料传热慢,现在散热也慢,它凉得慢。
师:你说的真好,物体传热慢的,散热也慢,科学上叫热的不良导体。
6.现在同学们来阅读资料库中的相关资料,更好地理解热的良导体和热的不良导体。
7.同学们还记得刚才某同学提到的一个疑问:为什么我们刚才说不锈钢杯子是热的良导体,散热很快,可是他用不锈钢做的杯子散热很慢,不是很矛盾吗?这又是什么原因?原来那些用不锈钢做成的保温杯是中空的,而空气是不良导体,所以它散热慢是由于空气散热慢引起的。
9.小结:热的良导体吸热快,散热也快,所以水温降得快;热的不良导体吸热慢,散热也慢,所以水温降得也慢。
活动2【活动】讨论:怎样使杯中的水凉的慢些呢?
1.如果让你做一个保温杯,你会选择什么材料呢?
2.如果想让不锈钢材料做保温杯,你们有什么好办法可以使杯中的水凉得慢一些?
3.小组讨论:使热水凉得慢的办法
4.小组交流,老师板书:无盖的杯子,杯上加盖,杯外加毛巾,加盖、外包毛巾,杯子嵌入塑料泡沫。
5.你们认为那种保温方法最好?
6.那么实验前我们来讨论一下实验时需要如何操作?对照实验记录单,不明白的小组可以举手。
7.操作步骤.
a. 测开始时的温度。
b.5分钟后的温度。
c.算出温度差。
活动3【活动】制作一个保温杯
1.利用提供的材料,各小组分组实验。
2.师巡视指导,提醒注意安全。
3.交流实验结果,汇报哪种保温方法最为有效,说出理由。
4.全班交流:实验数据分析。
5.我们可以保持保温杯里的水温不发生变化吗?
6.小结:保温杯只能减缓物体温度的变化,而不能保持物体原来的温度不变。
活动4【练习】保藏冰块比赛
课后练习
活动5【测试】拓展思考
1.为什么保温瓶水不要装得太满?
开水不能灌太满,瓶塞会导热的,这样水冷的快,应该在塞子下留点空气,这样由于空气的导热性能差,水就冷得慢。
而且因为留有空气,刚开始瓶内会因热膨胀排出大量的空气,随后瓶内气温降低使瓶内大气压强比瓶外低,瓶塞就会更紧,更利于保温。
2.为什么保温玻璃窗一般都是双层的?
这是为了保温的需要,因为双层玻璃之间夹着一层空气,而空气能够长时间保持干燥、不易流动,当然就不容易传热,这样一来室内的热量就跑不出去。
因此安装了保温玻璃窗,即使在冰天雪地的冬天,室内也能保持温暖,同时这种设置还可以阻隔室外的噪
3.如何穿衣才暖和?
衣服的保暖程度与衣服内空气层的厚度有关系,空气是热的不良导体,当一件又一件的衣服穿上后,空气层的厚度随之增加,就能够让人体产生的热量不易流失,这样保存在我们身体周围的热量就越多,保暖性也就随之增大。
因此我们穿三件衣服要比穿一件三倍厚的衣服暖和,这也是在极地和高山地区活动人员采用的“多层穿衣法”,利用层与层之间的空气来保暖。另外,多穿透气性好的衣服,这样衣服中间的空气比较干燥,干燥也会给人以暖和的感觉。
声。
课件16张PPT。课题 设计制作一个保温杯 8.设计制作一个保温杯比一比 哪个杯中的水凉的慢些(三个杯子中都放有同样温度的热水)
不锈钢杯陶瓷杯塑料杯请三位同学摸一摸三个杯子的外壁,有什么感觉?(同学们注意安全,别烫着手)A 同学反应(不锈钢杯):哟,太热不能拿。 B同学反应(陶瓷杯):有点热。 C同学反应(塑料杯):这只一点都不烫。三位同学的不同反应,说明什么呢?不锈钢的传热速度快,塑料的传热速度慢。
过几分钟后,这三杯水的温度还一样吗?哪杯水凉得快些?同学们可以结合以前的知识和资料库推测下。
同学们积极参与讨论,猜测。
用温度计实际测试,温度不一样啦,不锈钢杯子的水最凉。
不锈钢散热快,塑料散热慢。
不锈钢(金属):吸热、散热快---杯壁升温快,水温降的快---热的良导体
塑料、玻璃、泡沫:吸热、散热慢---杯壁升温慢,水温降的慢---热的不良导体
讨 论怎样使杯中的水凉的慢些?(同学们热情积极的想办法)
1.热的不良导体,可以减慢物体热量的散失。
2.空气是热的不良导体。生活中的保温杯现在设计制作一个保温杯确定每组承担的任务
1组.无盖的杯子 2组.杯上加盖
3组.杯外包毛巾 4组.加盖、外包毛巾
5组.杯子嵌入塑料泡沫
注意:各组记录杯子中水的开始温度,10分钟 后的温度,计算降温多少。并填入书上:保温效果实验表(实验过程中注意安全)保温杯能不能保持原来的温度不变?保温杯并不能保持原来的温度,可以起到减缓温度的变化。
保藏冰块比赛(课外进行)拓展思考为什么保温瓶水不要装得太满 ?
开水不能灌太满,瓶塞会导热的,这样水冷的快,应该在塞子下留点空气,这样由于空气的导热性能差,水就冷得慢。
而且因为留有空气,刚开始瓶内会因热膨胀排出大量的空气,随后瓶内气温降低使瓶内大气压强比瓶外低,瓶塞就会更紧,更利于保温。 开水不能为什么保温玻璃窗一般都是双层的 ?
这是为了保温的需要,因为双层玻璃之间夹着一层空气,而空气能够长时间保持干燥、不易流动,当然就不容易传热,这样一来室内的热量就跑不出去。
因此安装了保温玻璃窗,即使在冰天雪地的冬天,室内也能保持温暖,同时这种设置还可以阻隔室外的噪声。 如何穿衣才暖和?
衣服的保暖程度与衣服内空气层的厚度有关系,空气是热的不良导体,当一件又一件的衣服穿上后,空气层的厚度随之增加,就能够让人体产生的热量不易流失,这样保存在我们身体周围的热量就越多,保暖性也就随之增大 。
因此我们穿三件衣服要比穿一件三倍厚的衣服暖和,这也是在极地和高山地区活动人员采用的“多层穿衣法”,利用层与层之间的空气来保暖。另外,多穿透气性好的衣服,这样衣服中间的空气比较干燥,干燥也会给人以暖和的感觉。
谢谢同学们的积极参与,再见!