7熱輻射【課標落實】1本單元通過一系列觀察、實驗、分析等活動，落實課程標準高年段的課程目標。科學知識：初步了解常見的物質的變化；知道不同能量之間的轉換。科學探究：能基于所學的知識，初步具備實驗設計的能力和控制變量的意識，并能設計單一變量的實驗方案。科學態度：體會設計實驗方案是科學探究的重要環節，體現了嚴謹的科學態度，也能幫助別人理解自己的想法。科學、技術、社會與環境：了解人類的好奇心和社會的需求是科學技術發展的動力，技術的發展和應用影響著社會發展。2本單元學習內容基于課程標準課程內容中“物質科學領域”的高年段要求。熱可以在物體內和物體間傳遞，通常熱從溫度高的物體傳向溫度低的物體。【教材分析】繼“熱傳導”“熱對流”之后，本課指導學生認識熱量的另外一種特殊傳遞方式-熱輻射。熱輻射是物體以電磁波的形式向外傳遞能量的一種熱傳遞形式。與熱傳導、熱對流不同，熱輻射可以在真空中進行。教材通過討論、制作、分析等學習過程，幫助學生掌握熱輻射的概念。本課教學內容包括四個活動：一是感知生活中熱輻射的存在，讓學生初步了解還有一種與熱傳導、熱對流不同的傳熱形式熱輻射。二是制作簡易太陽灶，讓學生通過動手制作進一步了解熱輻射受哪些條件影響，同時培養學生對工程技術的研究興趣。在成品對比過程中，注重培養學生的批判性思維，尋找成品的缺點并不斷進行完善。三是讓學生根據常見工具和實際場景獨立分析三種傳熱方式并不是單一的，而是多種方式同時存在的。四是分析三種熱傳遞方式有哪些異同，讓學生在尋找相同與不同中加深對三種傳熱方式的理解，也能培養學生思維的邏輯性和深刻性。【學情分析】本課是在認識了熱傳導、熱對流的基礎上，認識熱的另外一種傳遞方式熱輻射。學生對熱傳導、熱對流有了感性的認識，知道熱可以通過固體、液體和氣體傳播，熱的這兩種傳遞方式比較好理解，熱的傳遞有一定的媒介（固體、液體、氣體）。關于熱輻射，理解起來有一定的難度，需要在學生認知“熱傳導”、“熱對流”的基礎上，遷移學生的認知，找出問題的切入點，通過探究實驗，找出證據，幫助學生形成認知。【教學目標】1在分析生活現象和制作太陽灶的過程中，感受熱輻射的存在，并歸納熱輻射概念。2會按照工程的步驟和方法，完成簡易太陽灶的制作任務。3能運用比較、分析的方法，歸納概括三種傳熱方式的異同。【教學重點】通過生活感受和動手實踐，了解熱輻射的傳遞形式和影響條件【教學難點】能夠獨立分析某個工具或場景中存在的熱傳遞方式【教學準備】教師材料：課件和視頻。學生材料：軟鏡、鋁箔紙、玻璃試管、塑料試管、黑試管、剪刀、雙面膠、秒表、溫度計。【教學時間】1課時【教學過程設計】探究活動教師活動學生活動探究意圖一、情境導入新課，認識熱輻射1（出示特色廣播操訓練時的圖片）同學們，我們剛結束了特色廣播操的排練，每天下午大家集中訓練，覺得最大的困難是什么？2提問：是的，太熱了，這些熱量從哪來的？3提問：太陽的熱量是如何傳遞給我們的？太陽是一個大火球，距離地球1.5億千米，而大氣層只有2000到3000千米，地球和太陽之間很大一段距離是沒有空氣的，這里幾乎沒有任何物質，屬于真空狀態，太陽的熱向地球傳遞時具備傳導和對流的條件嗎？4提問：熱傳導時，熱沿著接觸的物體傳遞，熱對流時，熱在氣體或液體里循環流動傳遞，那么太陽的熱在傳遞過來時有什么特點呢？5提問：太陽的熱不依靠任何物體，又如何傳遞？6教師講解：是的，太陽可以不依靠任何物體直接向周圍發射它的熱，這種傳熱的方式叫作“熱輻射”。7提問：生活中，你還見過哪些物體也以同樣的方式傳熱？1學生匯報：熱。2學生匯報：太陽照的。3學生匯報：不具備。4學生思考并匯報：太陽的熱可以不依靠任何物體傳遞。5學生思考匯報：像光一樣發射過來。6學生匯報：篝火，或者烤火等。設計意圖：利用難忘的生活場景激發學生對所學知識的探究，在不斷的追問和思考下使學生對“熱輻射”有了更深入的認識。二、制作簡易太陽灶1提問：老師還想考考大家：人們利用太陽的熱輻射能干什么？2（出示太陽灶圖片）提問：這里有幾張太陽灶的圖片，誰來說說它們的相同點和不同點？3提問：它們是怎么收集太陽熱輻射做飯燒水的？4追問：難道沒有灶面就沒有熱輻射了？5學生匯報：有，太陽的熱輻射還是有的。6提問：那誰來更科學得到說說太陽灶的工作原理？7小結：太陽灶是利用凹面鏡會聚光的性質把分散的太陽熱輻射能聚集起來，使食物和水加熱的更快。8提問：說的科學又到位，今天我們要制作一個加熱速度更快的太陽灶，你們準備選哪些材料？準備怎么做？9教師講解：給大家5分鐘時間制作，各小組成員一定要分工合作，如果制作中有不明白的，也可以抬頭看看大屏幕上的提示。10教師講解并提問：團結就是力量，各組在規定時間里完成了作品，很棒，我想知道各個太陽灶加熱速度的快慢，怎么辦？11提問：你的溫度高指的是最終測得的溫度？還是在這個時間升高的溫度？12提問：怎么求升高的溫度？（適時板書）13講解：這些溫度分別是多少，溫度計都會告訴我們。所以我把大家的灶具進行了優化，插上了溫度計，讀數時要注意什么？ 14提問：用升高溫度的多少來比較太陽灶加熱速度的快慢，大家覺得其他哪些條件要相同？15師：關于這點，老師給了一些小提示，請聽：（1）北墻的開闊、避風、平坦處；（2）避開高大上建筑物及樹木、電桿等遮擋光的地方；（3）不要放在潮濕的地方及易燃品的附近。16師：沒有問題的小組來領取新灶具，然后外出測試。17講解：各組把你們測得的升高的溫度記錄在黑板上，大家有什么發現？18提問：這是加熱速度最快的太陽灶，大家看看和你們的比有哪些不同？（也可以請測試最快的那個組上來說說）19提問：如果我們要優化自己的太陽灶，提高它的加熱速度，你們覺得可以從哪些方面進行改進？20講解：大家從灶具灶面灶架來優化太陽灶，整體思路不錯，課后同學們可以深入思考后對太陽灶進行優化，可能一次調整不夠，大家要不斷嘗試。1學生匯報：太陽能熱水器，太陽灶。2生1：灶架可以支撐和調節角度。生2：灶具可以選擇不同的材料做成，我覺得黑色更能吸熱。生3：灶面是用反光材料做成的，形狀是球面或拋物面，像一個凹面鏡，能夠聚光。生4：它們都有灶具、灶架和灶面。灶面都是呈凹的。3學生思考匯報：太陽光照射到灶面，經灶面反射匯聚到灶具，灶具的水就被加熱了。4生：我們選________做灶架（灶具、灶面）.(可以適當提問：為什么選這個材料？)5學生活動。6生1：放到室外測一測，溫度升高快的，加熱的速度就快。生2：放到室外測一測，溫度高的，加熱速度就快。7學生匯報：升高的溫度8匯報：眼睛要和液柱頂端齊平9生1：水的量要相同。生2：測試的時間要相同 。生3：放的地方。10學生外出測試活動。11學生發現：各個組太陽灶加熱的速度是不同的。12學生分享經驗13學生思考匯報：受熱物體顏色的深淺，太陽灶的材料，形狀，大小，反光面聚焦的位置等。設計意圖：通過制作和測試太陽灶，加深對熱輻射的理解，并且將工程技術的理念融入到課堂中，對產品進行設計、選材、制作、優化三、分析常見物品的熱傳遞方式1教師講解并提問：除了太陽灶，生活中還有很多加熱產品或生活場景里也有不同的熱傳遞方式，大家一起來找找：溫馨的小家有哪些加熱產品和熱傳遞場景呢？它們分別是哪些熱傳遞方式？在你的記錄紙上寫一寫，比比哪個組分析的最快最準確。2教師講解：六號電熱水壺，1組說是熱對流， 2組說是熱傳導，請你們兩個組分別來說說各自的理由。大家覺得有道理嗎？還有這個爸爸，他受到了哪些熱傳遞？通過什么方式傳遞給他的？3講解：看來，在實際的熱傳遞過程中，這三種傳熱方式往往不會獨立存在，而是有兩種或三種同時存在。其他加熱產品是不是也有這種情況，包含了幾種熱傳遞方式？大家課后可以繼續討論討論。1學生在場景圖里尋找加熱產品和熱傳遞場景，并分析分別是哪些熱傳遞方式。2學生對有爭議的熱傳遞方式進行深入的思考和分析。設計意圖：考慮到學生對熱傳導、熱對流、熱輻射有了很好的認識，將這個環節進行了整合，將常見的加熱產品和生活中的熱傳遞現象融合到一個場景里，讓教材內容板塊式呈現，更有利于課堂的把握，也有利于提高學生的興趣四、總結1講解并提問：今天我們一起學習了熱輻射，加上之前認識的熱傳導和熱對流，我們一共認識了三種熱傳遞方式，請大家說說它們有沒有相同點和不同點？2小結：看來同學們透過現象找到了本質，對熱的三種傳遞方式有了很深的認識，希望大家真正的學有所用，成為生活的有心人，科學的發現者。1學生討論后匯報：相同點：都是由溫度高的地方向溫度低的地方傳遞。不同點：熱傳導 （1）直接接觸 （1）固體傳熱能力最好。熱對流 （1）循環傳遞 （2）只在液體和氣體中存在。熱輻射 （1）可以不依靠媒介直接傳遞。設計意圖：通過討論三種熱傳遞方式之間的“相同”和“不同”點，讓學生能初步學會歸納總結，透過現象找到事物的本質，也能培養學生思維的邏輯性和深刻性。【板書設計】7.熱輻射可以不依靠介質直接傳遞蘇教版小學科學五年級上冊 第2單元熱傳遞 7