4.19. 水变热了 教学设计
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文档简介
青岛版《科学》四年级
《水变热了》
教学设计
一、教学分析
《水变热了》是青岛版小学《科学》四年级《热的传递》单元中的一课，认识热的传递方式中的热传导、热对流。通过对基本学情和教材内容的深度分析，我们认为用1课时让学生学习本课内容，会使他们忙于动手实验，每个内容都浅尝辄止，探究不能充分进行，思维不能有效展开，科学概念不能有效建构。因此，我们把本课分成两课时来完成，第一课时主要研究热传导，认识不同材料的导热性能不同；第二课时主要研究热对流。
在日常生活中，四年级学生对热的传递现象有着比较丰富的感知，对热是如何在物体中传递有着自己的理解，他们大致能用自己的语言解释热是如何在物体中传递的，但他们的理解或解释往往是凌乱的、片面的，甚至是错误的，因此，需要引导他们通过科学探究活动，对搜集到的事实进行整理和分析，逐步转变他们对热的传递的认识，进而建构“热传导”概念。
研究热传导现象是一个传统的教学内容，教学中常见是实验方法有：用蜡把火柴直立地粘在铁片上，加热铁片的一端，观察火柴倒下的顺序；用凡士林把火柴等距离粘在铁条上，加热铁条的一端，观察火柴掉落的顺序；或将蜡油等距离地滴在金属汤匙柄的前端、中间和末端，用酒精灯分别在汤匙前端、中端加热，观察不同位置上蜡融化的情形。
但从实际教学中，我们不难发现，这些实验在具体操作时暴露出诸多弊端：学生用凡士林粘火柴或滴蜡油时往往控制不好，实验过程复杂且耗时长，容易使学生产生热是呈阶段性、跳跃式向外传递的错觉，不能直观观察到热的连续传递过程，不利于学生有效建构热传导概念。
本课教学，我们设计热传导实验时，选用了温变油墨。温变油墨又称热变色油墨、热敏油墨，它可以随环境温度的变化而迅速改变颜色，从而使被着色物体具有动态变化的色彩效果。利用温变油墨的特性，我们可以创新设计出多种实验，将看不见的热传导过程变得可视化，使学生能够直观地观察热传导的过程，从而更加有效地建构概念、发展科学思维和探究技能。
基于以上分析，我们确定的本课的教学思路为：
以新课程标准倡导的教学理念为指导，变“教教材”为“用教材教”，以学生的科学前概念（对热传递现象已有的认识和经验）为教学的生长点，以热传导概念的转变、建构、发展为线索，改进实验器材和实验方法，设计一组有结构的探究活动，让学生既动手，又动脑，引领他们亲历科学探究的过程，层层递进、抽丝剥茧地建构热传导概念，促进学生获得多元发展。
2、教学目标
1.知道热总是从温度高的地方传到温度低的地方。
2.
经历层层递进的科学探究活动，对实验现象进行分析归纳，建构热传导概念。
3.
知道热在不同材料中的传导性能不一样。
4.
意识到在科学探究中与同伴合作的重要性。
三教学重难点
重点
知道热总是从温度高的地方传到温度低的地方。
难点
知道热在不同材料中的传导性能不一样。
四、教学准备
1.学生分组探究材料：涂有温变油墨的铁条、圆形铁片、铝棒、铁棒、木棒、塑料棒，酒精灯、铁架台、热水、水槽、实验记录单。
2.教师演示用材料：铁条、圆形铁片各一个，多媒体课件。
五、教学过程
（一）创设情境，聚焦问题
1．出示情境图（烧开水）
谈话：这是我们生活中常见的烧开水的情景，在烧开水的过程中，水是怎样变热的呢？请同学们思考一下。（板书课题：水是怎样变热的）
2．学生说想法，教师引导学生认识到热是先在壶底传递，如何再传到水里，使水变热。
3．谈话：火在壶底加热，壶底是怎样传递热的呢？今天我们就先研究热是怎样在壶底中传递的？
（二）探究热在固体中的传递
1.探究铁条的热传导
（1）谈话：为了方便，我们先从一根铁条来研究。（出示铁条）如果在铁条上的某一个部位加热，大家猜测一下热会怎样传递？
PPT出示在铁条一端加热的示意图，引导学生探讨。学生回答，教师用箭头画出方向。
PPT出示铁条中间加热的示意图，引导学生探讨。学生回答，教师用箭头画出方向。
（2）谈话：热在铁条上的传递究竟是不是像大家猜想的那样呢？还需要我们通过实验来验证。但是，我们用什么办法能看到热的传递呢？
（3）
学生发表自己的见解，教师引导学生辨析。
（4）谈话：老师这里有一个宝贝，它叫温变油墨，它可以随环境温度的变化而迅速改变颜色。（出示一根涂有温变油墨的铁条）这根铁条上已经涂上温变油墨了，如果加热后，可以清楚地看到颜色变化，帮助我们判断热沿什么方向传递的。你们想不想验证一下你们的猜想？每个小组商量一下，你们准备在铁条的哪个部位加热？（确定后好汇报）
（5）出示实验要求，引导学生清楚实验要求，强调安全。
（6）小组实验，教师巡视指导。
（7）实验汇报小结：实验的现象和大家猜想的一样吗？不管在铁条的哪个部位加热，热的传递都有什么特点？（板书：
高
低
）
2.
探究圆形铁片的热传导
（1）谈话：刚才我们研究了热在铁条上的传递，那么如果在圆形铁片中又是如何传递呢？这里有一个圆形铁片，我沿着八个方向涂上了温变油墨，如果在圆形铁片的中心部位加热，猜想一下你会看到什么现象？（学生猜测）如果我再增加涂油墨的线条呢？比如16、32、64条，又会看到什么现象？（学生猜测）当增加无数条涂油墨的线条时，就形成了什么图形？（出示整个涂满温变油墨的圆片）这个时候在中心部位加热，会看到什么现象呢？油墨的颜色和形状会怎样变化呢？把你们的猜想画在活动记录单上。
（2）学生分小组讨论，画出油墨的形状变化，教师巡回指导。
（3）学生展示画法，汇报小组的想法。
（4）出示实验要求，强调实验注意事项。
（5）小组实验，教师巡视指导。
（6）学生汇报实验现象并小结：热会从中心加热部位向四周温度低的地方传递。
（7）提问：热在铁这种材料中可以传递，在其他材料中可以传递吗？比如：铝、塑料、木头。
（8）学生回答，认识到这些材料都是可以传热的。
（9）小结：热在固体中，从温度高的地方向温度低的地方传递，这种传递热的方式称为热传导。它是热传递的方式之一。
（三）探究不同材料的导热性能
1．出示材料：铁、铝、木头、塑料。
谈话：热在这几种材料中的传递速度一样吗？你们认为谁传热快？谁传热慢？请各小组同学讨论一下，按照传热速度从快到慢给它们排序，填写在记录单二中。
2．学生小组交流，填写记录单。
3．学生汇报交流。并简要说明小组的想法。如果各小组预测差别较大，教师引导学生讨论、质疑、辨析。
4.PPT出示实验材料，小组讨论如何利用这些材料进行“传热比赛”，思考实验时要注意哪些问题才能准确比较出这些材料传热的快慢呢？将讨论结果写在记录单上。
5．学生讨论交流，记录。
6．小组汇报，全班交流。
7．学生领取实验材料进行实验，记录实验结果。
8.学生汇报实验结果，教师引导学生把实验结果与预测进行比较、分析。
9.小结：不同材料的导热性能是不一样的。
10.拓展延伸：PPT出示锅、勺子、热水壶等生活用品，观察它们所用材料的特点,说明理由。
（4）探究在继续
壶底会把热传递给上面的水，热在水中又是怎样传递的呢？回家后，在家长的帮助下进行观察，我们下节课继续探究。
5、
板书设计
水是怎样变热的
高
低
热在固体中，从温度高的地方向温度低的地方传递，这种传递热的方式称为热传导。
《水变热了》
教学设计
一、教学分析
《水变热了》是青岛版小学《科学》四年级《热的传递》单元中的一课，认识热的传递方式中的热传导、热对流。通过对基本学情和教材内容的深度分析，我们认为用1课时让学生学习本课内容，会使他们忙于动手实验，每个内容都浅尝辄止，探究不能充分进行，思维不能有效展开，科学概念不能有效建构。因此，我们把本课分成两课时来完成，第一课时主要研究热传导，认识不同材料的导热性能不同；第二课时主要研究热对流。
在日常生活中，四年级学生对热的传递现象有着比较丰富的感知，对热是如何在物体中传递有着自己的理解，他们大致能用自己的语言解释热是如何在物体中传递的，但他们的理解或解释往往是凌乱的、片面的，甚至是错误的，因此，需要引导他们通过科学探究活动，对搜集到的事实进行整理和分析，逐步转变他们对热的传递的认识，进而建构“热传导”概念。
研究热传导现象是一个传统的教学内容，教学中常见是实验方法有：用蜡把火柴直立地粘在铁片上，加热铁片的一端，观察火柴倒下的顺序；用凡士林把火柴等距离粘在铁条上，加热铁条的一端，观察火柴掉落的顺序；或将蜡油等距离地滴在金属汤匙柄的前端、中间和末端，用酒精灯分别在汤匙前端、中端加热，观察不同位置上蜡融化的情形。
但从实际教学中，我们不难发现，这些实验在具体操作时暴露出诸多弊端：学生用凡士林粘火柴或滴蜡油时往往控制不好，实验过程复杂且耗时长，容易使学生产生热是呈阶段性、跳跃式向外传递的错觉，不能直观观察到热的连续传递过程，不利于学生有效建构热传导概念。
本课教学，我们设计热传导实验时，选用了温变油墨。温变油墨又称热变色油墨、热敏油墨，它可以随环境温度的变化而迅速改变颜色，从而使被着色物体具有动态变化的色彩效果。利用温变油墨的特性，我们可以创新设计出多种实验，将看不见的热传导过程变得可视化，使学生能够直观地观察热传导的过程，从而更加有效地建构概念、发展科学思维和探究技能。
基于以上分析，我们确定的本课的教学思路为：
以新课程标准倡导的教学理念为指导，变“教教材”为“用教材教”，以学生的科学前概念（对热传递现象已有的认识和经验）为教学的生长点，以热传导概念的转变、建构、发展为线索，改进实验器材和实验方法，设计一组有结构的探究活动，让学生既动手，又动脑，引领他们亲历科学探究的过程，层层递进、抽丝剥茧地建构热传导概念，促进学生获得多元发展。
2、教学目标
1.知道热总是从温度高的地方传到温度低的地方。
2.
经历层层递进的科学探究活动，对实验现象进行分析归纳，建构热传导概念。
3.
知道热在不同材料中的传导性能不一样。
4.
意识到在科学探究中与同伴合作的重要性。
三教学重难点
重点
知道热总是从温度高的地方传到温度低的地方。
难点
知道热在不同材料中的传导性能不一样。
四、教学准备
1.学生分组探究材料：涂有温变油墨的铁条、圆形铁片、铝棒、铁棒、木棒、塑料棒，酒精灯、铁架台、热水、水槽、实验记录单。
2.教师演示用材料：铁条、圆形铁片各一个，多媒体课件。
五、教学过程
（一）创设情境，聚焦问题
1．出示情境图（烧开水）
谈话：这是我们生活中常见的烧开水的情景，在烧开水的过程中，水是怎样变热的呢？请同学们思考一下。（板书课题：水是怎样变热的）
2．学生说想法，教师引导学生认识到热是先在壶底传递，如何再传到水里，使水变热。
3．谈话：火在壶底加热，壶底是怎样传递热的呢？今天我们就先研究热是怎样在壶底中传递的？
（二）探究热在固体中的传递
1.探究铁条的热传导
（1）谈话：为了方便，我们先从一根铁条来研究。（出示铁条）如果在铁条上的某一个部位加热，大家猜测一下热会怎样传递？
PPT出示在铁条一端加热的示意图，引导学生探讨。学生回答，教师用箭头画出方向。
PPT出示铁条中间加热的示意图，引导学生探讨。学生回答，教师用箭头画出方向。
（2）谈话：热在铁条上的传递究竟是不是像大家猜想的那样呢？还需要我们通过实验来验证。但是，我们用什么办法能看到热的传递呢？
（3）
学生发表自己的见解，教师引导学生辨析。
（4）谈话：老师这里有一个宝贝，它叫温变油墨，它可以随环境温度的变化而迅速改变颜色。（出示一根涂有温变油墨的铁条）这根铁条上已经涂上温变油墨了，如果加热后，可以清楚地看到颜色变化，帮助我们判断热沿什么方向传递的。你们想不想验证一下你们的猜想？每个小组商量一下，你们准备在铁条的哪个部位加热？（确定后好汇报）
（5）出示实验要求，引导学生清楚实验要求，强调安全。
（6）小组实验，教师巡视指导。
（7）实验汇报小结：实验的现象和大家猜想的一样吗？不管在铁条的哪个部位加热，热的传递都有什么特点？（板书：
高
低
）
2.
探究圆形铁片的热传导
（1）谈话：刚才我们研究了热在铁条上的传递，那么如果在圆形铁片中又是如何传递呢？这里有一个圆形铁片，我沿着八个方向涂上了温变油墨，如果在圆形铁片的中心部位加热，猜想一下你会看到什么现象？（学生猜测）如果我再增加涂油墨的线条呢？比如16、32、64条，又会看到什么现象？（学生猜测）当增加无数条涂油墨的线条时，就形成了什么图形？（出示整个涂满温变油墨的圆片）这个时候在中心部位加热，会看到什么现象呢？油墨的颜色和形状会怎样变化呢？把你们的猜想画在活动记录单上。
（2）学生分小组讨论，画出油墨的形状变化，教师巡回指导。
（3）学生展示画法，汇报小组的想法。
（4）出示实验要求，强调实验注意事项。
（5）小组实验，教师巡视指导。
（6）学生汇报实验现象并小结：热会从中心加热部位向四周温度低的地方传递。
（7）提问：热在铁这种材料中可以传递，在其他材料中可以传递吗？比如：铝、塑料、木头。
（8）学生回答，认识到这些材料都是可以传热的。
（9）小结：热在固体中，从温度高的地方向温度低的地方传递，这种传递热的方式称为热传导。它是热传递的方式之一。
（三）探究不同材料的导热性能
1．出示材料：铁、铝、木头、塑料。
谈话：热在这几种材料中的传递速度一样吗？你们认为谁传热快？谁传热慢？请各小组同学讨论一下，按照传热速度从快到慢给它们排序，填写在记录单二中。
2．学生小组交流，填写记录单。
3．学生汇报交流。并简要说明小组的想法。如果各小组预测差别较大，教师引导学生讨论、质疑、辨析。
4.PPT出示实验材料，小组讨论如何利用这些材料进行“传热比赛”，思考实验时要注意哪些问题才能准确比较出这些材料传热的快慢呢？将讨论结果写在记录单上。
5．学生讨论交流，记录。
6．小组汇报，全班交流。
7．学生领取实验材料进行实验，记录实验结果。
8.学生汇报实验结果，教师引导学生把实验结果与预测进行比较、分析。
9.小结：不同材料的导热性能是不一样的。
10.拓展延伸：PPT出示锅、勺子、热水壶等生活用品，观察它们所用材料的特点,说明理由。
（4）探究在继续
壶底会把热传递给上面的水，热在水中又是怎样传递的呢？回家后，在家长的帮助下进行观察，我们下节课继续探究。
5、
板书设计
水是怎样变热的
高
低
热在固体中，从温度高的地方向温度低的地方传递，这种传递热的方式称为热传导。