教科版 (2017)5.热在水中的传递教案设计
展开【教材简析】
流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。热对流只能发生在气体和液体中,同时会伴有流体本身分子运动产生的导热作用。水和空气都是能流动的物质,热对流是流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。在本课中,学生通过实验认识热在水中的传递方式,进一步根据生活经验推测热在空气中的传递方式,最后让学生了解热对流在生活中的应用。
探究活动共分两个部分:一是探究试管中发生的热对流现象,二是探究烧杯中发生的热对流现象。教材中还拓展了冬天在房间使用取暖器时,房间里空气是怎样变热的,目的是让学生通过自主研究画出空气受热后的运动路线图。在研究水的对流实验中,使用了感温粉末、红墨水等,目的是让学生通过大量的感知认识对流现象,使探究活动显得生动有趣,激发学生的探究欲望。
【学情分析】
通过前一节课的学习,同学们对热在金属中的传递有了一定的了解。知道热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体;无论是物体内还是物体外都存在热传递。还了解了热传递的方式有:热传导、热对流、热辐射三种。同时,生活中许多学生都观察过水加热的过程。他们已经知道水受热后温度会升高。学生在三年级的学习中也已经知道了水结冰时的温度和水沸腾时的温度,但他们不清楚在加热试管和烧杯底部时,热量在水中是怎样传递到各个部分的。在本节课中的学习中,学生将在感温粉末或红墨水的帮助下,观察、了解到热在水中传递的方式,进而分析热在空气中传递的情况。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道热在水中是以对流的方式传递的。
2.理解热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能传递热。
科学探究目标
1.能够熟练操作热对流的实验;运用图形表示自己的研究结果。
2.能够熟练开展小组合作交流活动,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;运用掌握的科学知识探究生活中的科学现象。
3.制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力。
4.运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。
科学态度目标
1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。
2.能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法。
3.形成从不同的角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。
科学、技术、社会与环境目标
1.明确人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力。
2.认识到科学技术的发展影响着我们的生活。
【教学重难点】
重点:通过实验认识热在水中传递过程。
难点:热对流的形成机制,冷水受热后向上运动。
【教学准备】
实验材料:试管、大烧杯、透明玻璃杯*2、玻璃片、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴、铁架台、红墨水、染色剂、清水、湿布、护目镜、实验记录表、热在水中传递的课件资料。
【教学流程图】
【教学过程】
聚焦。
出示课件,提出问题:我们常常把一壶水烧开,你知道热在水中是如何传递的吗?与在金属中的传递方式相同吗?学生根据生活的经验,做出猜测。师生交流后,完善猜测。
设计意图:通过让学生回顾在生活中接触到的烧开水现象,引导学生思考热在水中是如何传递的。在三年级的时候,学生已经做过水的沸腾实验了,学生对于热在水中的传递是有一定的认知基础的,但是学生还不了解热在水中传递的方式。学生在上节课学习了热在金属中传递方式,他们可能会把这个认识迁移到热在水中传递上,在生活经验和知识积累的基础上聚焦“热在水中是如何传递的”这个问题。
2.实验探究。
活动一:加热装有水的烧杯
教师:想象一下,加热装有水的烧杯,上面的说是否也会热起来??
学生:画图猜测并研讨热在烧杯中的传递。
教师:因为水是无色透明的,很难观察到水变化的过程,让学生思考有什么办法可以观察得更清楚。
学生:既然金属上面可以涂感温油墨观察,往水里加感温粉末或红墨水,是否有助于观察?
师生交流:往水里加感温粉末或红墨水,能有助于观察水的变化。
教师:介绍加热装置,学生说说实验步骤和注意事项。
学生开展探究实验,教师巡回指导。
学生观察、记录实验现象。
提问:烧杯中的水是如何传递热的?
师生交流:水受热向上方流动,上方的冷水向下方流动,水的各部分之间发生相对运动。
活动二:冷热水融合实验
教师提出问题:如果在烧杯上面加热,烧杯里的水都会变热吗?
学生:研讨热在烧杯中是如何传递的。
教师:出示实验用具,带颜色的冷水、热水、两个玻璃杯、玻璃片,以及注意事项。
学生开展探究实验,并将实验现象记录在活动手册上。
师生交流:冷水受热后向上方流动,上方的冷水向下方流动,水的各部分之间发生相对运动,水本身发生了移动。
设计意图:水是无色透明的,在实验前需要重点探讨“怎样观察清楚水中热的传递”的问题,学生很容易联想到上节课借助的感温油墨,教师适时提出感温粉末或者红墨水的使用。在实验中,学生还观察到水会流动,这与上节课的金属传递热的情况有所不同,要指导学生在实验中记录好。
3.研讨。
根据实验现象和观察记录,师生交流:热是怎样传递到烧杯的各个部分的?
师生小结:(1)水受热后向上方运动。(2)上方冷水向下方运动。(3)水的各部分之间发生相对运动,使整个容器的水都变热。
小结并板书:热对流。
设计意图:因为水是流体,会流动,所以跟金属中的热传递不一样。在研讨中,根据热的传递方向和水的运动的情况,师生研讨小结出三点情况,学生达成共识后,明白了水中的传热方式是热对流。
4.拓展。
空气跟水一样,是会流动的。冬天,我们在房间里用取暖器时,房间里的空气是怎样热起来的?将我们的推测在示意图上用文字和箭头表示出来。同学们大胆推测,利用新知识进行解释。
其他:出示一些图片或者视频资料如家里煮汤圆或馄饨时在加热过程中汤圆的运动情况。
设计意图:探究学习可以继续迁移到各种流体,例如空气是无色透明的,也会流动,在使用空调或取暖器时,热是怎样在空气中传递的?学生利用新学到的知识解释,对新知识进行巩固。学生除了假设和推测,还可以交流如何证实这些推测。例如:生活中煮汤圆的视频资料,引导学生深入理解水中的传热方式为热对流。
【板书设计】
【板书说明】无
【学生记录单】
【班级记录表设计】无5.热在水中的传递
浙江省宁波市奉化区锦屏中心小学 竺佳
【教材简析】
本课是五年级下册《热》单元的第5课。在上一课的教学中,学生已经知道热在金属中是以热传导的方式传递的。在本课,学生通过实验认识热在水中的传递方式,由于水和空气都是能流动的物体,进一步推想出热在气体中的传递方式,最后了解热对流在生活中的应用。
探究活动共分两个部分,一是探究试管中发生的对流现象,二是探究烧杯中发生的对流现象。同时,在教科书中还拓展了冬天在房间使用取暖器时,房间里空气是怎样变热的,目的是让学生通过自主研究画出空气受热后的运动路线图。在研究水的对流实验中,使用了不同的方式方法,目的是让学生通过大量的感知认识水的对流,整个探究活动也因此显得生动有趣,更好地激发学生的探究欲望。
【学情分析】
不少学生在之前的学习中,已经有了这样的经验:热可以在温度不同的物体间进行传递,也可以在同一物体中由温度高的一端传递到温度较低的一端,即热传导。但是,对于在水等液体中,热究竟是如何传递的?学生的概念还很模糊,体验也不多。
【教学目标】
科学概念目标
1.热在水中是以对流的方式传递的。
2.热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能传递热。
科学探究目标
1.能够熟练操作热对流的实验;运用图形表示自己的研究结果。
2.能够熟练开展小组合作交流活动,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;运用掌握的科学知识探究生活中的科学现象。
3.制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力。
4.运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。
科学态度目标
1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。
2.能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法。
3.形成从不同角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。
科学、技术、社会与环境目标
1.明确人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力。
2.认识到科学技术的发展影响着我们的生活。
【教学重难点】
重点:掌握热在水中的传递方式——热对流;了解热在其他液体中也是以对流的方式传递的。
难点:熟练操作热对流的实验,并能够运用图形表示自己的研究结果。
【教学准备】
教师:教学课件
小组:水、试管、铁架台、酒精灯、火柴、烧杯、三脚架、石棉网、高锰酸钾固体、学习单
【教学过程】
聚焦:热在水中的传递(预设5分钟)
[材料准备:试管、水、铁架台]
1.提问:同学们都有过烧水的经历吧?老师今天也带来了三分之一试管的水,如果用酒精灯给它加热,水会发生什么变化呢?(预设:温度会慢慢升高,水越变越热,最后沸腾)
2.分发画图记录单
提问:
(1)水在变热的过程中,热在水中是怎样传递的?
(2)你能用箭头在这张图中表示吗?
3.收集不同猜测,引出课题:热在水中的传递
4.讨论:
(1)如何证明哪种观点是正确的?(预设:实验加热试管,观察热在水中的传递情况)
(2)怎样才能清晰地看到热在水中的传递过程?(预设:加有颜色的物体,如红墨水、颜料、高锰酸钾固体等)
二、探索和研讨:(预设30分钟)
[材料准备:水、试管、铁架台、酒精灯、火柴、烧杯、三脚架、石棉网、高锰酸钾固体、学习单]
(一)观察热在水中的传递
1.观察热在试管水中的传递
(1)教师介绍方法(视频演示),学生四人一组,尝试加热试管,仔细观察加热过程中,热在水中的传递情况。
(2)将观察到的水的传热情况用箭头的方式记录在记录单上。
(3)交流研讨:热在试管水中是怎样传递的?
(预设:底部的冷水变热后向上流动,上面的冷水向下流动补充继续加热;不断循环,直到整个试管中的水都变热直至沸腾。)
(4)提问:如果换成更大的容器(烧杯等),并在容器一侧加热,热在水中的传递方式还会一样吗?
2.观察热在烧杯水中的传递
(1)教师介绍方法(视频演示),学生四人一组,尝试在一侧加热烧杯,仔细观察加热过程中,热在水中的传递情况。
(2)将观察到的水的传热情况用箭头的方式记录在记录单上。
(3)交流研讨:在烧杯底部的一侧加热,烧杯内的水都会变热吗?热是怎样传递到这杯水的各个部分的?(预设:底部的冷水加热变热后向上流动,上面的冷水向下流回加热点补充继续加热;不断循环,直到整个烧杯的水都变热直至沸腾。)
(5)小结:水在加热过程中,与加热点接触的水会先热起来,受热后水向上流动;上面的冷水又会向下流动补充进行加热,变热后又向上流动,不断循环,直到水全部变热并沸腾。我们把这样热在水中的传递情况叫做热对流。
(二)观察热在其他液体中的传递
1.提问:热在水中是以对流的方式传递的,那在其他液体中,还会以对流方式传递吗?说说你的理由。(预设:也会以对流的方式传递。它们都是液体,都会流动,有一些相同的特征。)
2.教师出示白醋和酒精两种液体,结合课前录制视频,观察热在这两种液体中的传递情况。
3.学生观察比较热在白醋、酒精中的传递情况与在水中是否相同。(预设:白醋和酒精中,热也是以对流的方式传递的)
4.教师讲授:液体的对流,了解液体都是以对流的方式传递热的。
三、拓展(预设:3分钟)
1.提问:热在金属中以热传导的方式传递热,在液体中以热对流的方式传递热,那在空气中,热会怎样传递呢?(预设:热在空气中会以热对流的方式传递热,因为空气与液体都会流动)
2.课后寻找资料或自主实验探究。
四、课堂小结(预设:2分钟)
通过今天的学习,我们了解到热在水中是以对流的方式传递的。在课后,同学们可以探索更多液体中热传递的奥秘。
【板书设计】
5.热在水中的传递
热对流:底部的冷水受热后向上流动,上面的冷水向下流动补充继续加热;不断循环,直到全部水沸腾。
【作业设计】
1.用酒精灯加热装有水的试管底部,试管中的水是如何传递热量的( )
A.水向上流动,传递热量
B.热水上升,冷水下降,不断循环
C.冷水上升,热水下降,不断循环
D.水不会流动,热量向上传递
2.在研究热在水中的传递实验时,以下操作错误的是( )
A.加热时,试管口朝向没有人的方向
B.我们可以借助感温粉末更清楚地观察到热的传递过程
C.为了便于观察,我们可以在试管中加三分之二容量的清水
D.用酒精灯的外焰加热试管底部
3.在烧杯底部的一侧加热,烧杯内的水都会变热,下面( )过程能正确地表示热在烧杯中的传递过程。
4.下列物体在受热时不能通过对流的方式传递热量的是( )。
A. 水 B. 酒精 C.沙子 D.食用油
《热在水中的传递》教学设计
【教材简析】
本课让学生通过实验探究认识热在水中的传递方式,进一步根据生活经验推测热在空气中的传递方式,最后让学生了解热对流在生活中的应用。水和空气都是能流动的物质,热对流是流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象,是热传递的基本方式之一。
探究活动共分两个部分:一是探究试管中发生的热对流现象,二是探究烧杯中发生的热对流现象。教材中还拓展了冬天在房间使用取暖器时,房间里空气是怎样变热的,目的是让学生通过自主研究画出空气受热后的运动路线图。在研究水的对流实验中,使用了感温粉末、红墨水等,目的是让学生通过大量的感知认识对流现象,使探究活动显得生动有趣,激发学生的探究欲望。
【学情分析】
许多学生都观察过水加热的过程。他们已经知道水受热后温度会升高。学生在三年级的学习中也已经知道了水结冰时的温度和水沸腾时的温度,但他们不清楚在加热试管和烧杯底部时,热量在水中是怎样传递到各个部分的。在本节课中的学习中,学生将在感温粉末或红墨水的帮助下,观察、了解到热在水中传递的方式,进而分析热在空气中传递的情况。
【教学目标】
科学概念目标
1.知道热在水中是以对流的方式传递的,发现热对流的应用。
2.理解热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能传递热。
科学探究目标
1.能够熟练操作热对流的实验;运用图形表示自己的研究结果。
2.能够熟练开展小组合作交流活动,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;运用掌握的科学知识探究生活中的科学现象。
3.制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力。
4.运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。
科学态度目标
1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。
2.能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法。
3.形成从不同的角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。
科学、技术、社会与环境目标
1.明确人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力。
2.认识到科学技术的发展影响着我们的生活。
【教学重难点】
重点:探究热在水中传递的过程。
难点:热对流的形成机制,冷水受热后,密度变化而向上运动。
【教学准备】
为学生准备:试管、大烧杯、塑料滴管、三脚架(自备)、石棉网(自备)、酒精灯(自备)、火柴、铁架台(自备)、试管架(自备)、清水、湿布、浓色素、感温粉末、酒精(自备)、实验记录表。
教师准备:PPT课件,学生活动手册。
【教学过程】
1.聚焦。
出示课件,提出问题:我们常常把一壶水烧开,你知道热在水中是如何传递的吗?与在金属中的传递方式相同吗?
学生根据生活的经验,做出猜测。
师生交流后,完善猜测。
设计意图:通过让学生回顾在生活中接触到的烧开水现象,引导学生思考热在水中是如何传递的。在三年级的时候,学生已经做过水的沸腾实验了,学生对于热在水中的传递是有一定的认知基础的,但是学生还不了解热在水中传递的方式。学生在上节课学习了热在金属中传递方式,他们可能会把这个认识迁移到热在水中传递上,在生活经验和知识积累的基础上聚焦“热在水中是如何传递的”这个问题。
2.探索。
(1)加热试管里的水。想象一下,在试管中加入三分之一的水,给试管的底部加热,试管上面的水是否也会热起来?
学生研讨热在试管中的传递。
教师介绍加热装置,学生说说实验步骤和注意事项。
因为水是无色透明的,很难观察到水变化的过程,让学生思考有什么办法可以观察得更清楚。
学生提出,既然金属上面可以涂感温油墨观察,往水里加感温粉末或红墨水,是否有助于观察?
师生交流:往水里加感温粉末或红墨水,能有助于观察水的变化。
学生开展探究实验,教师巡回指导。
学生观察、记录实验现象。
提问:试管中的水是如何传递热的?
师生交流:水受热后向上方流动,上方的冷水向下方流动,水的各部分之间发生相对运动。
(2)加热烧杯里的水。提出问题:如果在烧杯底部加热,烧杯里的水都会变热吗?
学生研讨热在烧杯中是如何传递的。
根据出示的示意图,学生了解实验方法和实验注意事项。
学生开展探究实验,并将实验现象记录在活动手册上。
师生交流:冷水受热后向上方流动,上方的冷水向下方流动,水的各部分之间发生相对运动。
设计意图:水是无色透明的,在实验前需要重点探讨“怎样观察清楚水中热的传递”的问题,学生很容易联想到上节课借助的感温油墨,教师适时提出感温粉末或者红墨水的使用。在实验中,学生还观察到水会流动,这与上节课的金属传递热的情况有所不同,要指导学生在实验中记录好。
3.研讨。
根据实验现象和观察记录,师生交流:热是怎样传递到烧杯的各个部分的?
师生小结:(1)水受热后向上方运动。(2)上方冷水向下方运动。(3)水的各部分之间发生相对运动,使整个容器的水都变热。
小结并板书:热对流。
设计意图:因为水是流体,会流动,所以跟金属中的热传递不一样。在研讨中,根据热的传递方向和水的运动的情况,师生研讨小结出三点情况,学生达成共识后,明白了水中的传热方式是热对流。
4.拓展。
在生活中,我们发现过这样的热对流现象吗?
教师可以出示一些图片或者视频资料,展示家里煮汤圆或馄饨时,在加热过程中汤圆的运动情况。
空气跟水一样,是会流动的。
冬天,我们在房间里用取暖器时,房间里的空气是怎样热起来的?将我们的推测在示意图上用文字和箭头表示出来。我们可以通过调查、查阅资料等方式,来证实我们的推测。
设计意图:本环节通过生活中煮汤圆的视频资料,引导学生深入理解水中的传热方式为热对流。探究学习可以继续迁移到各种流体,如,空气是无色透明的,也会流动,在使用空调或取暖器时,热是怎样在空气中传递的?学生除了假设和推测,还可以交流如何证实这些推测。
【板书设计】
热在水中的传递
热源 热源
下方的冷水受热后向上方流动
上方的冷水向下方流动
水的各部分之间发生相对运动第5课 热在水中的传递
(教材P68~69)
授课时间:______________累计____1____课时
课题
热在水中的传递
课型
新授课
教学目标
科学知识目标
1.知道热在水中是以对流的方式传递的。
2.知道热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能传递热。
科学探究目标
1.能够熟练操作热对流的实验;运用图形表示自己的研究结果。
2.能够熟练开展小组合作交流活动,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;运用掌握的科学知识探究生活中的科学现象。
3.能够制订比较完整的探究计划,初步具备实验设计的能力。
4.能够运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。
科学态度目标
1.保持积极的观察探究热传递的兴趣。
2.能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法。
3.形成从不同的角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。
科学、技术、社会与环境目标
1.明确人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力。
2.认识到科学技术的发展影响着我们的生活。
教学重难点
重点:探究热在水中传递的过程。
难点:热对流的形成机制,冷水受热后,密度变化而向上运动。
教学准备
为学生准备:试管、大烧杯、滴管、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴、铁架台、试管架、感温粉末、红墨水、清水、湿布、护目镜、学生活动手册。
教师准备:教学课件。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.提问:我们都见过铁锅烧水。在开始烧水时,铁锅把热传给锅底的水,锅底的水会变热,那么中间和上层的水又是如何变热的呢?(预设:锅底的水把热逐渐传给中间和上层的水。)
2.追问:你们认为热在水中与在金属中的传递方式相同吗?(预设:相同,都是从高温物体传向低温物体;不同,金属是固体,而水是液体。)
3.揭题:大家的猜想都有一定的依据,那么热在水中到底是如何传递的呢?让我们通过今天的学习一探究竟!(板书:热在水中的传递)
在学生的生活经验和知识积累的基础上聚焦本课主题。
探索与研讨
探索一:加热试管里的水
1.提问:想象一下,在一根细长的试管中加入约三分之一容量的水,然后给试管中水的一端加热,水的另一端是否也会热起来?(预设:会。)是怎样变热的呢?(预设:通过热传导;通过热对流;通过热辐射。)
2.活动:指导学生根据各自的猜想,用箭头在活动手册的图中画出热在水中的传递方式。
3.讲解:(教学提示:出示教材P68加热装置图片。)这是实验室常见的加热装置。安装时先将酒精灯放置在铁架台底部,再根据酒精灯及其火焰的大致高度确定试管的位置,并固定在铁架台上,要保证酒精灯的外焰加热试管,同时试管口向上倾斜,与桌面大约成45°角。
4.提问:水是无色透明的,很难观察到水的温度变化过程,有什么办法可以帮助我们观察?(预设:在水中加入感温粉末。)
5.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。
6.小结:加热时,试管底部热水上升,上方冷水下降,如此循环,从而完成热量的传递。
探索二:加热烧杯里的水
1.过渡:如果加热烧杯里的水,水会如何流动?(预设:烧杯底部热水上升,上方冷水下降。)如果在烧杯底部一侧加热,烧杯里的水都会变热吗?热又是如何传递的呢?接下来,我们也通过实验进行探究。
2.讲解:出示实验器材,明确实验方法和注意事项。
3.活动:指导学生分组实验,并完成实验帮助卡。
4.小结:根据红墨水在水中的变化,可以推知加热后的水向上方流动,上方的冷水向下方流动,从而形成对流现象,使热量由热水传递到冷水。
水是无色透明的,所以此环节通过观察分别加入了感温粉末和红墨水的清水在加热时的变化,使热对流现象可视化,从而加深学生对热对流现象的认识与理解。
研讨汇报
拓展与小结
1.提问:你们在生活中发现过热对流现象吗?(预设:家里煮汤圆时,在加热过程中,汤圆上下滚动,由此可知水发生了对流现象。)
2.拓展:冬天,我们在房间里使用取暖器时,房间里哪里的空气先热起来?(预设:取暖器周围的空气。)房间里上部空气的温度和下部空气的温度哪里更高?(预设:上部空气的温度更高。)房间里的空气是怎样逐步达到全部变热的?把你们的推测用文字和箭头在图中表示出来。
3.小结:热可以在物体间和物体内传递,固体、液体、气体都能进行热传递,而热对流只能发生在液体和气体中。
【设计意图】利用冬天在房间里使用取暖器的常见事例,并通过一系列问题引导学生联系生活中的现象,解释其中的原理,使本课的探究活动更具完整性。
板书设计
教学反思
学生通过上一节课的学习,了解了热传导的传热方式,大部分学生会认为热在水中的传递方式也是热传导。因此,本课通过实验引导学生认识热在水中的传递方式,并在实验中提醒学生观察水的流动情形,使学生认识到热的这种传递方式与在金属中的不同,从而形成新的认识。由于水和空气都是能流动的物体,通过拓展活动推测出热在气体中也是通过热对流的方式传递,由此得出热对流的主要特点是只能发生在液体和气体之中的结论,使学生的认识和能力得到进一步提升。
课后作业
见“”系列丛书《创优作业100分》对应课时训练P52第二题。
二、选择题。
1.[易错题]热传递的方式有热对流、热传导、热辐射,下列使物体的温度升高的热传递的方式,属于热对流的是( )。
A.一锅水烧开
B.金属汤匙放开水里,一会儿手柄就热了
C.把手伸到热水中,手会感到热
2.在我们探究热在水中的传递时,为了观察加热后水是怎么流动的,我们想出了一些办法,下列不可行的是( )。
A.在清水中加入感温粉末
B.在水下待加热的地方滴2滴红墨水
C.增加清水的量
参考答案
二、1.A 2.C
五下《热》 单元教学设计
5.热在水中的传递
小学科学教学网资源建设团队 竺佳
【教材简析】
本课是五年级下册《热》单元的第5课。在上一课的教学中,学生已经知道热在金属中是以热传导的方式传递的。在本课,学生通过实验认识热在水中的传递方式,根据水和空气都是能流动的物体,进一步推想出热在气体中的传递方式,最后了解热对流在生活中的应用。
本课的探究活动共分两个部分,第一部分是探究试管中发生的对流现象,第二部分是探究烧杯中发生的对流现象。在研究水的对流实验中,使用了不同的方式方法探究水在不同容器中的热传递情况,目的是让学生通过大量的途径感知认识水的对流。同时,在教科书中还拓展了冬天在房间使用取暖器时,房间里空气是怎样变热的,目的是让学生在已经认识掌握了水的热传递方式基础上,通过自主研究画出空气受热后的运动路线图。整个探究活动显得生动有趣,更好地激发学生的探究欲望。
【学情分析】
学生在整个单元已经学习了运用分析比较及画图记录的方法。不少学生在前几课的学习中,也已经积累了这样的经验:热可以在温度不同的物体间进行传递,也可以在同一物体中由温度高的一端传递到温度较低的一端,即热传导。但是热在水等液体中究竟如何传递,学生的概念还很模糊,体验也不多,需要教师促发学生思考,通过设计实验观察现象而获得新的认识。
【教学目标】
科学观念:通过实际操作热对流实验,知道热在水中是以对流的方式传递的,认识到热可以在物体间和物体内传递,明白固体、液体、气体都能传递热。
科学思维:运用分析、比较的方法,能推理得出热在水和空气中的传递方式。
探究实践:能制订比较完整的探究计划,熟练操作热对流的实验,能运用图形表示自己的研究结果,会提出感兴趣的问题。
态度责任:能保持积极的观察探究热传递的兴趣,能和别人一起合作交流,愿意倾听他人的意见,反思、调整自己的想法,形成从不同角度提出研究思路的习惯,愿意采用新的方法完成探究。
【教学重难点】
重点:掌握热在水中的传递方式——热对流;了解热在其他液体中也是以对流的方式传递的。
难点:熟练操作热对流的实验,并能够运用图形表示自己的研究结果。
【教学准备】
教师:教学课件
学生:1.每组提供水、试管、铁架台、酒精灯、火柴、烧杯、三脚架、石棉网、高锰酸钾固体;2.学习记录单
【教学过程】
激发兴趣,聚焦问题(预设5分钟)
材料准备:试管、水、铁架台
1.提问:同学们都有过烧水的经历吧?老师今天也带来了三分之一试管的水,如果用酒精灯给它加热,水会发生什么变化呢?(预设:温度会慢慢升高,水越变越热,最后沸腾)
2.分发画图记录单
提问:
(1)水在变热的过程中,热在水中是怎样传递的?
(2)你能用箭头在这张图中表示吗?
3.收集不同猜测,引出课题:热在水中的传递
4.讨论:
(1)如何证明哪种观点是正确的?(预设:实验加热试管,观察热在水中的传递情况)
(2)怎样才能清晰地看到热在水中的传递过程?(预设:加有颜色的物体,如红墨水、颜料、高锰酸钾固体等)
【设计意图】通过画图方式暴露学生对水的热传递情况的已有认知,并让学生自主设计实验,激发学生的学习热情。
二、观察验证水的热传递现象(预设30分钟)
材料准备:水、试管、铁架台、酒精灯、火柴、烧杯、三脚架、石棉网、高锰酸钾固体、学习单
(一)观察热在水中的传递
1.观察热在试管水中的传递
(1)教师介绍方法(视频演示),学生四人一组,尝试加热试管,仔细观察加热过程中,热在水中的传递情况。
(2)将观察到的水的传热情况用箭头的方式记录在记录单上。
(3)交流研讨:热在试管水中是怎样传递的?
(预设:底部的冷水变热后向上流动,上面的冷水向下流动补充继续加热;不断循环,直到整个试管中的水都变热直至沸腾。)
(4)提问:如果换成更大的容器(烧杯等),并在容器一侧加热,热在水中的传递方式还会一样吗?
2.观察热在烧杯水中的传递
(1)教师介绍方法(视频演示),学生四人一组,尝试在一侧加热烧杯,仔细观察加热过程中,热在水中的传递情况。
(2)将观察到的水的传热情况用箭头的方式记录在记录单上。
(3)交流研讨:在烧杯底部的一侧加热,烧杯内的水都会变热吗?热是怎样传递到这杯水的各个部分的?(预设:底部的冷水加热变热后向上流动,上面的冷水向下流回加热点补充继续加热;不断循环,直到整个烧杯的水都变热直至沸腾。)
(5)小结:水在加热过程中,与加热点接触的水会先热起来,受热后水向上流动;上面的冷水又会向下流动补充进行加热,变热后又向上流动,不断循环,直到水全部变热并沸腾。我们把这样热在水中的传递情况叫做热对流。
(二)观察热在其他液体中的传递
1.提问:热在水中是以对流的方式传递的,那在其他液体中,还会以对流方式传递吗?说说你的理由。(预设:也会以对流的方式传递。它们都是液体,都会流动,有一些相同的特征。)
2.教师出示白醋和酒精两种液体,结合课前录制视频,观察热在这两种液体中的传递情况。
3.学生观察比较热在白醋、酒精中的传递情况与在水中是否相同。(预设:白醋和酒精中,热也是以对流的方式传递的)
4.教师讲授:液体的对流,了解液体都是以对流的方式传递热的。
【设计意图】通过多个实验,增强学生的观察记录能力;观察水的热传递情况,掌握水的热对流传热方式;并且能够运用实验中收集的证据对之前的猜测进行论证。
三、拓展(预设:3分钟)
1.提问:热在金属中以热传导的方式传递热,在液体中以热对流的方式传递热,那在空气中,热会怎样传递呢?(预设:热在空气中会以热对流的方式传递热,因为空气与液体都会流动)
2.课后寻找资料或自主实验探究。
【设计意图】空气和水都有相似的性质:流动性。通过拓展活动,训练学生的逻辑思维和发散思维能力。
四、课堂小结(预设:2分钟)
通过今天的学习,我们了解到热在水中是以对流的方式传递的。在课后,同学们可以探索更多液体中热传递的奥秘。
【设计意图】鼓励学生深度思考,激发学生继续探究的兴趣。
五、【板书设计】
5.热在水中的传递
热对流:底部的冷水受热后向上流动,上面的冷水向下流动补充继续加热;不断循环,直到全部水沸腾。
【疑难解答】
1.学生在做试管中的水的热传递实验时,由于操作、材料等原因,水的热传递情况看得不是很清楚,影响观察记录,怎么办?
这种情况需要从仪器、材料、操作规范等方面来考虑。首先,仪器在操作过程中,应做到不移动或尽量少移动(教师在课前摆放好仪器);其次,高锰酸钾的倾倒最好能够由微视频的方式更好地呈现在学生面前,或教师提前倾倒,但要更注意仪器的移动情况;第三,在操作过程中,应尽量让学生了解到注意事项,严格按照教师要求进行实验。
2.学生在实验过程中,实验现象示意图画得不好,怎么办?
在第一环节学生暴露前概念时,教师可以有意识地引导孩子将自己的猜测画到纸上并展示,在此过程中,教师可以将示意图的画法进行示范,这样更有利于后期活动的顺利展开。
教科版 (2017)五年级下册5.热在水中的传递教案设计: 这是一份教科版 (2017)五年级下册5.热在水中的传递教案设计,共4页。
小学科学教科版 (2017)五年级下册5.热在水中的传递教学设计: 这是一份小学科学教科版 (2017)五年级下册5.热在水中的传递教学设计,共3页。教案主要包含了教学目标,教学重难点,教学准备,教学过程等内容,欢迎下载使用。
教科版 (2017)五年级下册7.做个保温杯教案设计: 这是一份教科版 (2017)五年级下册7.做个保温杯教案设计,共26页。教案主要包含了教材简析,学情分析,教学目标,教学重难点,教学准备,教学流程图,教学过程,板书设计等内容,欢迎下载使用。