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人教版 五年級上冊 《燒水過程中的熱傳遞》單元 2.水是怎樣熱起來的 教學設計
單元 《燒水過程中的熱傳遞》 課題 2.水是怎樣熱起來的 課時 1
核心 概念 4.能的轉化與能量守恒
學習內容及要求 4.1能的形式、轉移與轉化 5～6年級③舉例說出生活中常見的熱傳遞現象，知道熱從溫度高的物體傳向溫度低的物體，從物體溫度高的部分傳向溫度低的部分。 ④舉例說明影響熱傳遞的主要因素，列舉它們在日常生產生活中的應用。
教學目標 科學觀念（對客觀事物的總體認識） 科學思維（對客觀事物的認識方式） 探究實踐（科學探究能力 技術與工程實踐能力 自主學習能力） 態度責任（科學態度 社會責任）
科學觀念 1. 認識水和空氣的傳熱方式，即認識對流現象。 2. 能說出一些熱對流在生活中的應用。 科學思維 能做實驗研究熱對流現象，正確描述實驗過程、觀察到的現象和結論。 探究實踐 研究水的傳熱方式。 態度責任 能積極思考問題，樂于傾聽別人意見，與同學進行有效交流。能在小組中分工協作，共同完成實驗、記錄和交流。
教學 重點 本課必須掌握的東西，如：科學原理需要掌握的，動手操作中需要掌握的等等。
水的傳熱方式
教學 難點 學生難以掌握的東西，如：難理解什么？難操作什么？
影響熱傳遞的主要因素
教學 準備 教師：燒杯、黑芝麻、木屑、紙屑、粉筆末等，三腳架，石棉網，酒精燈，火柴。熱水、冷水、紅墨水、藍墨水、室溫水、水槽等。
學生：學生活動手冊、鉛筆等。
教學過程
教學環節 教學活動 設計思路 教學備注
上課儀式 教師自我介紹： 同學們好
一、聚焦問題：水的傳熱方式（預設5分鐘） 以燒開水的情景，引導學生回憶燒水時觀察到的水逐漸變熱的過程，引導學生思考： 燒水時，壺將火焰的熱量以熱傳導方式傳給了水，水能像金屬那樣傳熱嗎？ 水的傳熱方式是什么樣的？ 學生分組討論，并作出猜測。 創設情境，引導學生說出燒水時的現象。
二、探索研究水的傳熱方式（預設25分鐘） 實際觀察，了解真相 引導學生分組實驗：用燒杯燒水，觀察燒水的全過程。為方便觀察，讓學生在水中放入少量黑芝麻、木屑、紙屑或粉筆末。 學生認真細致的觀察，并做好觀察記錄。 根據觀察到的現象分析討論： 燒水時，為什么水會上下對流？ 我們還可以做怎樣的實驗來解釋這個問題？ 引導學生思考實驗方法：我們已經知道，燒杯中的水在加熱過程中溫度是不均勻的，有的部分溫度高，有的部分溫度低。我們是否可以準備一些熱水和一些冷水，將它們放在室溫水中觀察現象，或者將它們混合觀察現象呢？ 設計實驗，進行研究 實驗一，進行研究 引導學生思考，設計實驗方法： 如果將熱水和冷水同時放入室溫水中，會出現什么現象？ 是直接將熱水和冷水倒入室溫水中，還是想辦法將熱水和冷水封裝起來再放入室溫水中？ 無論是熱水、冷水還是室溫水，都是無色透明的，因此，將熱水和冷水同時放入室溫水中時，不易觀察和對比實驗現象。怎樣解決這個問題？ 學生分組討論，尋找解決問題的辦法。 接著分組操作，將染色的熱水、冷水分別裝入透明自封袋中，再同時放入溫水中。 學生記錄觀察到的現象：熱水比較輕，浮在室溫水的水面上；冷水比較重，沉在室溫水的水底。 實驗二，混合熱水和冷水 引導學生思考和交流： 在將熱水和冷水混合時，如果熱水在上，冷水在下，會出現什么現象？ 在將熱水和冷水混合時，如果冷水在上，熱水在下，會出現什么現象？ 觀察教科書第7頁的實驗方法圖，說一說應該怎樣做實驗，操作時應該注意哪些問題。 學生討論后，全班共同明確操作方法和應注意的問題： 要分別將兩杯中裝滿熱水和冷水； 將熱水杯口朝下倒立時，要先蓋上塑料片（或玻璃片），操作時要有輔助動作配合，以免水外流； 上下杯口要對準； 抽塑料片時同學協作，快速抽出。 教師演示實驗，學生觀察實驗現象。 分析現象，形成概念 引導學生根據實驗現象分析研討：燒水時，為什么水會出現上下交換的對流現象？ 教師小結：當水的溫度上下分布不均勻時，下面較熱的水和上面較冷的水之間會發生循環流動，使水的溫度逐漸均勻。這種熱傳遞的方式叫作熱對流。 4.了解空氣的熱對流 引導學生回顧熱空氣的知識，聯系風的形成原因，討論空氣是否也有熱對流現象。使學生認識到空氣的傳熱方式與水一樣，也是以熱對流為主要傳熱方式。 用燒杯燒水，有利于學生觀察水的變化情況。 引導學生認真細致地觀察黑芝麻等隨水運動的情況，從而間接觀察水在加熱過程中的動態變化。 通過小資料的形式，介紹空氣也是以熱對流為主要的傳熱方式，加深學生的印象，固定知識。
三、拓展與應（預設5分鐘） 談話：水和空氣的熱對流現象在日常生活中有廣泛的應用。讓我們嘗試用熱對流知識解釋一些問題。 讓學生閱讀教科書第8頁中的三個問題，然后進行解釋。 水的下面受熱才能形成對流現象。實驗中，瓶頸處的水產生熱對流，很快就沸騰了，但沸騰的水在上面，與下面的水不能形成對流。因為水的熱傳導速度很慢，所以盡管瓶頸處的水在沸騰，短時間內，也不會影響到魚所在處的水溫。 因為粥濃稠，不利于形成熱對流。因此，加熱粥時，要不停地攪動，從而使粥熱得更快、更均勻。 暖氣加熱附近的空氣，空氣受熱后上升，周圍冷空氣補充過來，再受熱，再上升……就這樣，室內空氣在不斷流動的過程中逐漸變暖。 引導學生進行交流，再分組討論，說出自己的意見。
四、練一練 一、填空題 當水的溫度上下分布不均勻時，下面較熱的水和上面較冷的水之間會發生_______，使水的_____逐漸均勻。這種熱傳遞的方式叫做_____。
五、整理 老師指導學生進行材料的整理。 培養學生使用材料的好習慣。
板書 設計 2.水是怎樣熱起來的 水的傳熱方式 提出分設——設計實驗——實驗求證——得出結論

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