青岛版（六三制）(2024)五年级上册（2024）13 热辐射教案设计

这是一份青岛版（六三制）(2024)五年级上册（2024）13 热辐射教案设计，共4页。教案主要包含了教材分析，核心素养目标，教学重难点，教学方法，教学过程，作业设计，结语，板书设计等内容，欢迎下载使用。
本节课是青岛版科学五年级上册第三单元《热是怎样传递的》第13课内容，是本单元热传递三种方式的收官课时。此前学生已学习热传导、热对流两种需要介质的热传递方式，本课重点学习无需介质的热辐射，完善学生对热传递完整体系的认知。教材以生活现象切入，搭配探究实验，引导学生发现热辐射的特点，以及物体颜色与热辐射、吸热能力的关系，贴合新课标“能量的转移与转化”核心概念，兼具知识性与生活实践性，是培养学生科学探究与逻辑思维的重要内容。课本核心原文：“太阳的热可以不依靠任何物质直接向周围发射，这种传递热的方式叫作热辐射。热辐射不需要依靠任何介质，在真空、空气中都能进行。不同颜色的物体吸收和辐射热的能力不同，深色物体吸热、辐射热的能力强，浅色物体吸热、辐射热的能力弱。”
二、核心素养目标
1. 科学观念：准确掌握热辐射的定义与特点，知晓热辐射无需传递介质，了解不同颜色物体的热辐射、吸热能力差异，能区分热辐射与热传导、热对流。
2. 科学思维：通过对比实验现象，归纳热辐射的规律，能结合生活现象分析热辐射的应用，形成对比分析、归纳总结的科学思维。
3. 探究实践：能规范完成颜色影响热辐射的对比实验，熟练掌握控制单一变量的实验方法，准确记录实验数据、梳理实验结论，提升动手探究与数据分析能力。
4. 态度责任：感知热辐射在生活、生产中的广泛应用，体会科学与生活的紧密联系，养成乐于观察、严谨探究的科学态度。
三、教学重难点
1. 教学重点：理解热辐射的概念与核心特点，掌握不同颜色物体热辐射、吸热能力的差异。
2. 教学难点：熟练运用控制变量法完成探究实验，精准区分三种热传递方式，解释生活中的热辐射现象。
四、教学方法
1. 讲授法：精准讲解核心概念、课本知识点，梳理知识体系，突破认知难点。
2. 实验探究法：设计分层对比实验，让学生动手操作、观察现象、总结规律，落实探究素养。
3. 情境教学法：结合生活场景创设问题情境，激发探究兴趣，衔接理论与生活。
4. 差异化教学法：分层设计实验任务、课堂提问、课后作业，适配学困生、中等生、优等生学习需求。
五、教学过程（40分钟）
（一）情境导入，激趣设问（5分钟）
1. 教师操作：播放冬日晒太阳取暖、夏天穿深色衣服更热的生活短视频，展示对应实景图片。
2. 师生互动话术：同学们，我们之前学过热传导、热对流，这两种传热都需要依靠固体、空气、水等介质。大家思考一下，太阳距离地球很远，中间大部分是真空，没有任何物质，太阳的热是怎么传到地球上来的呢？冬日里我们站在阳光下，没有接触太阳、没有空气对流，为什么身体会快速变热？
3. 学生活动：自由举手发言，分享自己的猜想，教师不急于定论，梳理学生疑问。
4. 教师小结：大家的猜想都很有价值，这种特殊的传热方式，就是我们今天要学习的新知识——热辐射，板书课题，开启本节课探究。
（二）新知讲授，解读课本（10分钟）
1. 教师讲解：出示课本核心段落，逐句解读课本原文：“太阳的热可以不依靠任何物质直接向周围发射，这种传递热的方式叫作热辐射。”大家重点关注两个关键词，一是“不依靠任何物质”，这是热辐射和另外两种传热方式最大的区别，热传导靠固体，热对流靠空气和水，唯独热辐射不需要介质，真空环境也能传热。二是“直接发射”，热是以辐射的形式向四面八方传递。
2. 教师补充讲解：课本原文提到“热辐射不需要依靠任何介质，在真空、空气中都能进行”。生活中除了太阳，火炉、浴霸、热水壶散发的热量，都属于热辐射，我们不需要接触热源，就能感受到热量，这都是热辐射的作用。
3. 分层提问互动：学困生提问：热辐射传热需要依靠水和空气吗？中等生提问：说一说生活中一个热辐射的现象。优等生提问：对比热传导、热对流，总结热辐射的独有特点。
4. 师生共同总结：三种传热方式核心区别，热传导：固体传递、接触传热；热对流：流体传递、循环传热；热辐射：无需介质、直接发射传热。
（三）实验探究，突破重难点（20分钟）
1. 实验主题：探究颜色对物体热辐射、吸热能力的影响
2. 实验器材：相同规格黑色、白色卡纸、温度计2支、白炽灯、支架、计时器
3. 实验变量控制：唯一变量为卡纸颜色，保持光源距离、照射时间、环境温度完全一致，落实控制变量法。
4. 详细实验步骤与师生互动：
第一步，教师示范摆放器材：将黑白卡纸固定在支架上，两支温度计分别紧贴卡纸内侧，摆放至距离白炽灯10厘米处，确保位置对称。教师话术：同学们，实验中我们必须保证除了颜色不同，其他条件全部相同，这是科学实验的公平性原则。
第二步，分组操作（差异化分组）：学困生负责观察器材摆放、读取初始温度；中等生负责开启光源、计时；优等生负责记录数据、整理实验现象。
第三步，数据采集：照射3分钟、5分钟时分别读取两支温度计数值，填写实验记录表。教师巡视指导，针对操作错误的小组及时纠正，话术：大家仔细观察，黑色卡纸对应的温度计数值变化更快，大家精准读数，不要估读。
第四步，现象分析与结论总结：教师引导学生对比数据，提问：两组温度计的数据有什么不同？这说明了什么？学生分组讨论后发言，教师结合课本原文总结：“不同颜色的物体吸收和辐射热的能力不同，深色物体吸热、辐射热的能力强，浅色物体吸热、辐射热的能力弱。”
5. 实验小结：明确深色、浅色物体的热辐射与吸热差异，呼应课本知识点，解决课前生活疑问。
（四）课堂小结，梳理知识（5分钟）
1. 教师带领学生梳理本节课核心知识：热辐射的定义、特点、颜色对热辐射的影响、三种热传递方式的区别。
2. 随机抽查不同层次学生，巩固核心知识点，查漏补缺。
六、作业设计（差异化分层）
1. 基础作业（全员完成）：背诵热辐射的定义与核心特点，列举3个生活中的热辐射现象。
2. 提升作业（中等生、优等生完成）：结合本节课知识，解释为什么夏天适合穿浅色衣服，冬天适合穿深色衣服。
3. 拓展作业（优等生选做）：自主设计一个简易太阳能吸热装置，利用热辐射知识说明设计原理，绘制简易设计图。
七、结语
本节课我们通过情境观察、实验探究，掌握了热辐射的核心知识，完善了热传递的知识体系。热辐射广泛存在于我们的生活中，看似普通的生活现象，都蕴含着严谨的科学规律。希望同学们今后能主动观察生活、探究现象，学会用科学知识解释生活、解决问题，不断提升科学探究能力。
八、板书设计（简练清晰）
13 热辐射
1. 定义：无需介质，直接向周围发射热量
2. 特点：真空、空气中均可传递
3. 规律：深色→吸热、辐射能力强
浅色→吸热、辐射能力弱
4. 应用：晒太阳、浴霸、太阳能装置