2021-2022年蘇教版科學(xué)四上《熱的傳遞》教學(xué)設(shè)計

2021-2022年蘇教版科學(xué)四上熱的傳遞教學(xué)設(shè)計 教學(xué)內(nèi)容：義務(wù)教育課程標(biāo)準實驗教科書四年級科學(xué)上冊 熱的傳遞 授課時數(shù)：1課時教學(xué)目的： 1、知道熱總是從高溫處向低溫處傳遞。 2、知道傳導(dǎo)、對流、輻射是熱的三種傳遞方式。 3、能夠預(yù)測溫度的變化，能初步設(shè)計實驗驗證自己的想法教學(xué)重難點：1、認識固體熱傳導(dǎo)是熱傳遞的一種方式。 2、認識液體的熱對流是熱傳遞的一種方式。 3、認識不借助其它物體也能傳熱的輻射傳熱方式。 4、知道熱能從一個物體傳到另一個物體，熱總是從高溫部分傳向低溫部分。 5、能夠設(shè)計實驗說明熱水在冷水中是怎樣“運動”的。 教學(xué)準備： 水、凡士林、火柴、蠟燭、鋁片、小鐵棒、平底燒瓶、茶末、酒精燈、試管夾等。 教學(xué)過程： 一、導(dǎo)入新課 師：同學(xué)們，你們做過家務(wù)嗎？老師在做家務(wù)時發(fā)現(xiàn)一個奇怪的現(xiàn)象，老師把它錄下來了，你能給老師解釋解釋嗎？播放課件：情景導(dǎo)入 生：略 師：你是說熱在物體中可以傳遞，是嗎？ 師：既然熱可以傳遞，魚為什么還能安然無恙呢？那這節(jié)課我們就來研究熱在固體、液體和氣體中都是怎樣傳遞的。板書：熱的傳遞 二、探究新知 （1）研究熱在固體中的傳遞方式 師：大家請看，這是生活中常見的金屬棒，一會，我們就用它來做一個實驗，研究熱在固體中是怎樣傳遞的。用什么來加熱呢？（酒精燈）除了這些，桌面上還有哪些實驗材料，誰來說一說。（火柴、鐵架臺、凡士林（凡士林遇熱后會融化）。）先請大家猜想一下，如果從金屬棒的一端或中間加熱，熱會怎樣傳遞？ 生：1、從中間加熱，熱向兩邊傳遞；2、從一端加熱，熱向另一端傳遞。 師：大家有沒有發(fā)現(xiàn)，你們的猜測有一個共同點，熱都是從哪開始傳遞？ 生：加熱的地方 師：加熱的地方溫度怎樣？ 生：溫度高 師：沒有加熱的地方呢？ 生：溫度低 師：那你們的猜測應(yīng)該是熱從什么地方傳到什么地方？ 生：溫度高的地方傳到溫度低的地方 師：真的是這樣嗎？ 師：是不是像你們說的那樣，不是我們說了算，得用實驗來驗證。 師：現(xiàn)在就設(shè)計實驗方案，想一想你們要通過什么樣的實驗現(xiàn)象來證明熱是從溫度高的地方傳到溫度低的地方。 師：先觀察桌面上都有哪些材料，然后設(shè)計實驗（教師做適當(dāng)?shù)慕榻B） 生：討論交流，設(shè)計實驗。 師：說一說你們小組是怎樣設(shè)計的？ 生：匯報： 方案一：首先把金屬棒固定在鐵架臺上，再在火柴棒尾部占上凡士林，依次排開，用酒精燈從一端加熱，看熱是怎樣傳遞的。 師：為什么要用火柴棒呢？（直接對金棒加熱，看不清熱是怎樣傳遞的，凡士林遇熱會化，通過火柴棒掉下的順序就可以看出熱是怎樣傳遞的）你們是想借助火柴棒，觀察熱傳遞的現(xiàn)象嗎？（是）用一棵行嗎？（不行）為什么？（一個看不清熱傳遞的方向）至少幾棵？（兩個以上）火柴棒怎樣掉落才能證明熱是從溫度高的地方傳到溫度低的地方？（離酒精燈近的先掉，遠的后掉）你們認為會這樣嗎？（會）如果不是，說明你們的猜測（不正確） 方案二：先把金屬棒固定在鐵架臺上，再把火柴棒占在上面，依次排開，用酒精燈從中間加熱?？礋崾窃鯓觽鬟f的。 師：你們是在金屬棒中間加熱，那火柴棒應(yīng)該怎樣放？（酒精燈兩邊都要放，）至少幾個？（兩個以上）你們認為火柴棒會怎樣掉落？（離酒精燈近的蠟環(huán)先掉落，遠的后掉落）從而可以證明熱從（溫度高的）地方向（溫度低的）地方傳遞。 方案三：先把金屬片固定在鐵架臺上，點上凡士林，用酒精燈從一端加熱?？礋崾窃鯓觽鬟f的。（如果涂上一層蠟，效果是不是更明顯？）（那你仔細觀察金屬片的兩面有什么發(fā)現(xiàn)？）一面涂蠟的。（觀察實驗現(xiàn)象時，將哪面向上？）涂蠟的那面（為什么）···（如果熱是從溫度高的地方向溫度低的地方傳遞，那蠟將會怎樣融化？）加熱點處的蠟先融化，再向另一端擴散。 師：實驗過程中，小組內(nèi)要分工明確，相互合作，使用酒精燈要注意安全，不能用手摸加熱后的金屬材料。在實驗前，我們先來學(xué)習(xí)使用酒精燈的方法（課件播放酒精燈的使用及注意事項）。大家清楚了嗎？下面開始實驗。 生：動手實驗。教師下到各組指導(dǎo)。（現(xiàn)象、結(jié)果 ） 師：同學(xué)們已經(jīng)都完成了實驗。哪個小組先說一說你們小組是怎樣做的？通過實驗現(xiàn)象說明了什么？ 生：匯報現(xiàn)象及結(jié)果 師：播放演示課件。（能說明熱是怎樣傳遞的？）說明了熱從溫度高的地方向溫度低的地方傳遞。 師：通過模擬實驗，大家得出了相同的結(jié)論。像這樣，熱在固體中，從溫度高的地方傳到溫度低的地方，這種傳熱的方式就叫做“傳導(dǎo)”。板書（傳導(dǎo)） （2）研究熱在液體中的傳遞方式 師：熱在固體中是這樣傳遞的，那在液體中又是怎樣傳遞的呢？播放課件，這是一個正在加熱水的實驗，請大家猜想一下，熱在液體中會怎樣傳遞？ 生：猜測。 師：大家知道水無色透明而且會流動，加熱后能不能清楚地看到水的流動方向？ 生：不能。 師：怎么辦？ 生：往杯子里放東西。（你們也想借助材料來觀察實驗現(xiàn)象，太聰明了，那放什么呢？）（其他同學(xué)你們想放什么？） 生：可以隨意地說。 師：你們的點子真多，借助材料的確可以更清楚地看到實驗的現(xiàn)象，但是一定要選擇合適的材料進行實驗，這種材料既不能過輕也不能過重，它要隨著水的流動而運動。今天老師就給大家?guī)砹瞬枘?，一會兒，可以把它放入水中，加熱時，觀察茶葉在水中是怎樣運動的，從而推想出熱在液體中是怎樣傳遞的。 師：為了使實驗更安全，加熱時一定要用石棉網(wǎng)墊在燒杯底部，這樣可以避免杯底受熱不均勻而導(dǎo)致杯底炸裂，下面各組到前面領(lǐng)取實驗材料（鋸末、石棉網(wǎng)、燒杯），開始實驗。 生：實驗。 師：巡視指導(dǎo)。 師：誰先來說一說你們小組看到了什么現(xiàn)象，說明了什么？ 生：匯報（發(fā)現(xiàn)加熱一段時間后加熱點處茶葉開始上升，上升后茶葉向四周擴散，又下降到杯底，說明了在液體中，熱是通過液體的循環(huán)流動來傳遞的。） 師：其他小組你們看到了什么，有看到不同現(xiàn)象的嗎？ 師：象這樣：液體受熱上升，遇冷下降，通過冷熱液體的循環(huán)流動來傳熱，這種方式稱為對流。板書：對流 師：因為氣體也具有流動的性質(zhì)，所以熱在氣體中的傳遞方式也是對流。（師出示氣體對流示意圖） （3）認識熱輻射 師：通過實驗，我們已經(jīng)知道了熱傳遞的兩種方式傳導(dǎo)、對流。其實，熱還有一種傳遞方式。我們來看一個實驗（播放課件：熱輻射）：你看到了什么？ 生：木板被烤焦了 生：冒煙 師：為什么會這樣呢？說說你的想法。 生：····· 師：像這種由火爐等物體直接照射，使其它物體也變熱，這種傳熱的方式叫做輻射，（板書：輻射）它可以不靠空氣、水或其他物體也能傳遞熱， 三、課堂小結(jié) 通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)，你知道了什么？ 如何正確使用酒精燈 先觀察酒精燈內(nèi)的酒精量，不能超過瓶體的2/3； 打開燈帽，將其豎放在燈旁； 被加熱的物體放在火焰中溫度最高的外焰部分加熱； 用完酒精燈后，用燈帽自右上方斜向蓋滅火焰。 熱傳遞的方式 傳導(dǎo)：熱在固體中，從溫度高的地方向溫度低的地方傳遞； 對流：液體或氣體受熱上升，遇冷下降，使冷熱液體或氣體互相混合； 輻射：不靠任何物體也能傳熱 四、拓展應(yīng)用 在我們的生活中，熱的傳遞往往不是單一的方式傳遞的，而是多種方式同時進行，試分析畫面中都有哪些熱的傳遞方式？ 五、作業(yè)附送：2021-2022年蘇教版科學(xué)四上熱的傳遞第一課時教案反思一、教學(xué)背景：熱傳遞有三種基本形式，在固體中的傳遞方式：熱傳導(dǎo)，在液體、氣體中的傳遞方式：熱對流，以及不依靠任何媒介的傳遞方式：熱輻射。教材通過大量的實驗讓學(xué)生發(fā)現(xiàn)熱傳遞的規(guī)律。教材分為三大部分，第一部分研究銅棒的傳熱方式，即固體的傳熱方式，第二部分研究水的傳熱方式，又可分為兩個部分，第一部分通過加熱試管上部的水，從而引發(fā)問題，激發(fā)學(xué)生探究的興趣，第二個小部分讓學(xué)生研究一杯不是怎樣變熱的，通過往水里加顏色、木屑、茶葉等方法觀察冷水變熱的過程。教學(xué)過程中要鼓勵學(xué)生選用多種方法，體現(xiàn)學(xué)習(xí)過程的多元性，教材的第三部分：設(shè)計實驗讓大家看到熱水在冷水中是怎樣“跑”的，這個實驗主要是著重培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造性思維及想象力?？茖W(xué)創(chuàng)造都是從大膽的想象開始的，但實際創(chuàng)造卻都需要實踐的證實。課堂上教育學(xué)生不僅要能夠有大膽的想象，更重要的是能夠從中找到證據(jù)來證實自己的想象。因此，在教學(xué)的過程中，學(xué)生選擇的方法并不重要，重要的是學(xué)生利用這些方法來驗證自己的想象。由于四年級學(xué)對事物的認知有限，而網(wǎng)絡(luò)搜索可以將這一限制打破。二、教材分析：熱是一種能量形式，冷和熱單元的內(nèi)容屬于物質(zhì)世界領(lǐng)域，能量表現(xiàn)形式部分“熱現(xiàn)象”內(nèi)容。課標(biāo)中能量的表現(xiàn)形式所涉及的內(nèi)容，在學(xué)習(xí)本單元之前，教材中已經(jīng)安排了聲（四上）、電（五上）、光（五上）的內(nèi)容，這些能量的表現(xiàn)形式都是在日常生活中不容易被觀察到的。學(xué)生在認識聲音的傳播、光的傳播、電荷的流動這些內(nèi)容時經(jīng)歷了豐富的探究活動，使用了網(wǎng)絡(luò)來搜索豐富的影音資料和實驗方法來感知這些不容易被觀察到的對象，這些經(jīng)歷如何幫助學(xué)生來學(xué)習(xí)有關(guān)熱的內(nèi)容，是確立本課教學(xué)設(shè)計思路的一個主要依據(jù)。本單元可以分為三個部分，第一部分，從關(guān)注身邊的熱源開始，幫助學(xué)生建立對熱源和熱傳遞的初步感知。通過關(guān)注熱量變化對物體的影響，探究固體的熱脹冷縮現(xiàn)象。第二部分，通過關(guān)注熱量變化對物體的影響，探究氣體、液體的熱脹冷縮現(xiàn)象。第三部分，探究引起物體溫度變化的熱傳遞現(xiàn)象并通過傳熱比賽和設(shè)計制作保溫杯的活動考察學(xué)生對“熱傳遞”現(xiàn)象的掌握情況。熱的傳遞是蘇教科學(xué)出版社四年級上冊冷和熱單元第2課。本課的核心概念是熱傳導(dǎo)。課標(biāo)中熱傳導(dǎo)概念的表述熱從高溫物體傳遞到低溫物體?；谝陨蠈滩膬?nèi)容的分析，確定了本課的教學(xué)重點是幫助學(xué)生建立熱傳導(dǎo)關(guān)于傳導(dǎo)方向的概念。 三、教學(xué)方法本課采用探究式教學(xué)，教師通過搭建腳手架指導(dǎo)學(xué)生設(shè)計和操作實驗、學(xué)生脫離腳手架自主設(shè)計操作實驗，最終通過師生共同梳理實驗結(jié)果形成“熱傳導(dǎo)”這一科學(xué)概念。四、教學(xué)目標(biāo)1會做固體熱傳導(dǎo)的實驗。2. 能正確使用酒精燈。3. 知道熱總是從高溫處向低溫處傳遞。4知道傳導(dǎo)是熱的一種傳遞方式。5能解釋生活中有關(guān)固體熱傳導(dǎo)的現(xiàn)象。五、教學(xué)重點、難點：教學(xué)重點：認識熱在固體中的傳遞方式：傳導(dǎo)。教學(xué)難點：正確使用酒精燈。六、教學(xué)準備：酒精燈的結(jié)構(gòu)掛圖、鐵架臺、銅棒、鐵片、火柴、酒精燈、凡士林、竹簽、小鐵盒等。七、教學(xué)過程(第一課時)（一）、酒精燈的使用：1.（出示酒精燈）今天老師給大家?guī)砹艘粋€實驗器材，大家都認識嗎？它是用來做什么的？2.老師為每組同學(xué)也都準備了一個酒精燈。請同學(xué)們觀察一下，它是由哪幾部分組成的?？梢源蜷_來看一看。3學(xué)生觀察、匯報。4（在網(wǎng)絡(luò)上搜索酒精燈版圖）教師講解酒精燈構(gòu)造。（板書：燈帽、燈芯、燈壺）5酒精燈的構(gòu)造我們已經(jīng)認識了，酒精燈怎樣使用呢?（在網(wǎng)絡(luò)上搜索酒精燈的使用方法.）投影出示酒精燈的使用方法：（先找學(xué)生讀）酒精燈的使用方法（1）、確定酒精燈內(nèi)的酒精量不超過瓶體的2/3.（2）、打開燈帽，將燈帽豎放在燈旁。（3）、用點燃的火柴自下而上斜向點燃酒精燈燈芯。（4）、使用酒精燈后，用燈帽自右上方斜向蓋滅火焰。6教師演示點燃和熄滅酒精燈的正確方法。7.現(xiàn)在你們會點燃和熄滅酒精燈了嗎？請每名同學(xué)用正確的方法點燃和熄滅酒精燈一次。8學(xué)生操作。9.在剛才的操作過程中你們仔細觀察過酒精燈的火焰了嗎？現(xiàn)在我們再來仔細觀察一下酒精燈的火焰，要平視火焰，看一看火焰的各部分是一樣的嗎？（學(xué)生觀察匯報）10教師講解：（教師在網(wǎng)絡(luò)上搜索酒精燈火焰版圖）在剛才的觀察中，我們看到火焰最亮的部分是外焰，中間比較暗的部分是內(nèi)焰，靠近燈芯的部分是焰心。（板書：外焰、內(nèi)焰、焰心）現(xiàn)在你知道酒精燈的火焰分為哪幾部分嗎？你知道哪部分火焰的溫度最高嗎？下面我們來做個小實驗，實驗的方法是：實驗步驟：（1）點燃酒精燈，把竹簽橫放在火焰中間燒1秒鐘。（2）觀察：竹簽被燒過的部分有什么不同？11學(xué)生實驗、匯報。12研討：為什么竹簽被外焰加熱的部分變黑了，而中間部分沒有太大的變化？（外焰溫度最高）那我們用酒精燈給物體加熱時應(yīng)用酒精燈的哪部分火焰加熱？（外焰）13老師為每組同學(xué)還準備了一個小銅棒，請同學(xué)們手握銅棒的一端，用酒精燈給銅棒的另一端加熱10秒鐘，加熱后迅速把銅棒放到小鐵盒里。研討：在剛才的加熱實驗中，你是用酒精燈火焰的哪部分給銅棒加熱的？為什么？你的手有什么感覺？你認為酒精燈火焰產(chǎn)生的熱是怎樣傳遞到你的手上的？本節(jié)課我們就來研究這個問題，共同來學(xué)習(xí)熱的傳遞。（板書課題）（二）、認識熱傳導(dǎo)：1. 酒精燈火焰產(chǎn)生的熱是怎樣傳遞的呢？為了能更直觀地看到熱在固體中的傳遞過程，老師給大家提供了一套實驗裝置，在你們的實驗桌上，我們再來做一個實驗，實驗的步驟是：實驗步驟：（1）把一根銅棒固定在鐵架臺上，在銅棒上每隔一段距離用凡士林粘一根火柴。（凡士林遇熱會融化）（2）用酒精燈給銅棒的一端進行加熱。（3）觀察：火柴會怎樣變化？2研討假設(shè)：你認為火柴會怎樣變化？3學(xué)生實驗、匯報4研討：為什么火柴會從酒精燈加熱的一端開始依次落下？（引導(dǎo)：哪端溫度高？哪端溫度低？熱是怎樣傳遞的？）5小結(jié)：熱在固體中，從溫度高的地方傳到溫度低的地方，這種傳熱的方式叫傳導(dǎo)。（板書：熱：固體 溫度高 溫度低 傳導(dǎo)）6鞏固：你們知道什么是傳導(dǎo)嗎？7（出示實驗裝置）老師這里還有一套實驗裝置：銅棒上從中間開始向兩端各用凡士林粘有三根火柴，如果我們用酒精燈在銅棒的中間進行加熱，實驗會有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？8實驗假設(shè)。（假設(shè)現(xiàn)象，為什么這樣想？）9演示實驗。10研討：實驗中為什么火柴從中間開始向兩端依次落下？11（出示實驗裝置）老師這里還有一套實驗裝置：在鐵片上老師用凡士林粘了許多根火柴，如果我們用酒精燈在鐵片的的中心進行加熱，實驗會有什么現(xiàn)象出現(xiàn)？12實驗假設(shè)。（假設(shè)現(xiàn)象，為什么這樣想？）13演示實驗。14研討：實驗中為什么火柴從中間開始向外依次落下？（三）、鞏固應(yīng)用：1本節(jié)課我們做了三個實驗，通過實驗?zāi)阒罒嵩诠腆w中是怎樣傳遞的嗎？2研討：在日常生活中你見過那些熱傳導(dǎo)現(xiàn)象呢？（四）、全課總結(jié)：1這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了熱在固體中的傳遞方式傳導(dǎo)。請同學(xué)們看一看教室的窗臺下有什么？你知道冬天我們家里的暖氣是怎么熱起來的嗎？（用網(wǎng)絡(luò)搜索暖氣的流動圖）回家查一查資料或是詢問一下家長，下節(jié)課把你的答案告訴同學(xué)們好嗎？五、板書設(shè)計：熱的傳遞溫度高 溫度低傳導(dǎo)：熱固體教學(xué)反思：科學(xué)學(xué)習(xí)的主體是學(xué)生，老師要將提問的權(quán)利交給學(xué)生，學(xué)生并不是不能提問，而是由于我們老師的過多的干涉，束縛了學(xué)生的思維，扼殺了學(xué)生提問和積極性，或者說沒有創(chuàng)設(shè)一定的情境讓學(xué)生無話可說。而我們的科學(xué)課就是要讓每一個孩子有話可說，有事可做。網(wǎng)絡(luò)上的資源可以激發(fā)學(xué)生的好奇心，也正是這種好奇在不斷激勵學(xué)生向前探索。教者要善于抓住這種好奇，利用這種好奇，激發(fā)學(xué)生的興趣，這樣學(xué)生的問題也就多了，而且提問的時候有一定的針對性?？v觀這節(jié)課的教學(xué)，注重培養(yǎng)學(xué)生的想象力，創(chuàng)造力想象力與創(chuàng)造力是對公民科學(xué)素養(yǎng)中的很重要的能力。豐富的想象力使人的思維處在發(fā)散狀態(tài)，能夠想出多種解決問題的途徑。而創(chuàng)造力是和想象力密不可分的。人只有大膽想象，才會表現(xiàn)出更加優(yōu)越的創(chuàng)造力，反之，創(chuàng)造力又會促進想象力的發(fā)展。想象力和創(chuàng)造力使課堂處在一個開放的狀態(tài)，學(xué)生思維活躍，主體意識增強。本課學(xué)生在想辦法證明熱在固體中的傳遞以及在設(shè)計實驗看熱在固體中是怎樣“跑”的，學(xué)生采用了多種方法，體現(xiàn)了科學(xué)探究方法的多樣性。他們大膽想象，積極動手，思維活躍，這些都使得他們的想象力與創(chuàng)造力得以充分發(fā)展。此外，本節(jié)課中有很多的實驗安全注意點，教者及時提醒，體現(xiàn)了科學(xué)學(xué)習(xí)的人文關(guān)懷。學(xué)生采用多種方法：語言、文字、圖畫，對實驗結(jié)果進行記錄，同時使用網(wǎng)絡(luò)搜索也體現(xiàn)了科學(xué)課的開放思想。