湘科版五年级上册科学53热对流和热辐射-教案docx
课程基础信息课例编号17学科科学年级五年级学期第一学期课题热对流和热辐射教科书书名:科学 出版社:湖南科学技术出版社 出版日期:2020年7月教学人员教学目标教学目标:科学知识:知道在水和空气中,热传递主要靠对流的方式,热由高温处传到低温处。知道热可以不依靠任何介质以辐射的方式向周围传递。科学探究:通过“冷热水产生对流实验”,发现冷热水接触,冷水下移、热水上升的规律。通过“热对流实验,分析出水传递热的方式是热对流。”培育学生以实验事实为依据的分析推理能力。根据水靠热对流的方式传递热,类比推理,得出空气也以热对流的方式传递热。根据阳光、白炽灯、炉火等的传热现象,推理出不需要介质传递热的方式热辐射。培养归纳推理能力。科学态度:能通过观察实验寻找证据,并以实验事实为依据作出判断,坚持正确的观点。了解热对流的规律在生活中的应用,知道科学规律可以指导我们的生产和生活。教学重点:通过探究实验认识热对流现象。教学难点:根据水的热对流现象,类比推理空气也以热对流的方式传递热。教学过程时间教学环节主要师生活动一、参与环节二实验探究三、解释四、总结五、布置任务教师谈话:通过前面的学习,我们大家都知道了有些材料是热的良导体,有些材料是热的不良导体。那水是热的良导体还是热的不良导体呢?为了研究这样的一个问题,老师课下做了一个实验给试管中的冷水加热。教师出示在上部加热视频并讲解:将酒精灯放在在上部给水加热2分钟,试管上部的水沸腾了,温度接近100摄氏度。用温度计测量试管底部水温只有32摄氏度。看来水是热的不良导体。出示在试管底部加热的视频引出问题:我们大家都知道水是热的不良导体,传导热的速度很慢,可是在这个实验中水温却升高的很快。那热在水中主要以什么方式传递的呢?师:我们共同来做个小实验,看看能不能对你有所启示。1.出示图片:讲解实验原理。2.出示视频:冷热水对流实验教师讲述:实验方法和现象。准备一瓶冷水和一瓶热水,分别染上白色和红色。用塑料隔板盖住冷水瓶口,将冷水瓶倒扣在热水瓶上,抽掉隔板后,看到红色热水上升,白色冷水下降,摸一摸上面的冷水瓶,变热了一些。 2.学生根据实验现象推测。教师引导:根据这个实验的启示,你能不能推测一下:当我们在试管底部加热时,热在水中是如何传递的?预设1:生:我们在试管底部加热,底部的水首先变热,底部的热水会上升,热就传上去了。预设2:生:底部的热水上升以后,原来上面的冷水会下沉到底部,继续受热上升,这样不停的循环,水温就会很快升高。3.实验验证教师:是不是像同学们推测的这样呢?我们应该实验来验证。请大家看下面的实验。师演示实验热对流实验: 教师演示并讲解:准备个盛有水的水槽,装入冷水。将少量高锰酸钾放入水底,将一瓶热水放入水槽下面,瓶口对准高锰酸钾所在的位置。观察实验现象。观察到的现象:高锰酸钾微小颗粒上升,然后向侧面移动,再下降,又回到加热点附近。师分析:加热点附近的高锰酸钾微小颗粒上升,说明热水在上升,而在水槽侧面,我们正真看到高锰酸钾微小颗粒下降,说明水槽侧面的水温低,冷水在下降。下降以后回到加热点附近。又被加热,然后热水又上升,在水槽侧面的冷水又下降,回到加热点附近。通过这样的方式,水槽中的水变热了。4.回归:看来同学们的推测是正确的。1.教师小结:在给水加热的过程中,热水会上升,冷水会下沉,形成对流。随着水的流动,热由高温处传到低温处,这种热的传递方式称为热对流。2.认识空气的热对流现象。通过刚才的实验我们大家都知道:水是靠热对流的方式传递热的,而空气也能够最终靠热对流的方式传递热。冬天,我们在房间下方安装暖气,暖气周围的空气受热成为热空气,热空气向上运动,冷空气向下运动,形成空气的热对流,通过热对流使整个房屋变得温暖。教师:水和空气传递热的主要方式是热对流。4.认识热辐射 教师提出问题:那么,太阳的热是怎样传递到地球上的呢?解释:太阳和地球之间没有非间接接触,能用传导的方式传递热吗?显然不能。太空中没有水,也没有空气,能通过对流的方式传递热吗?肯定也不能。其实,太阳可以不靠任何介质向外发射出热,这种方式叫热辐射。生活中,篝火的热、浴霸的热都是通过热辐射的方式传递出去的。篝火、浴霸的周围有空气,一定要通过空气介质的,但空气气体传热很慢,而我们感受到这些光的热却很快,说明它们是穿过空气直接达到身体。同学们,通过前面的学习我们大家都知道了热传递有三种方式:热传导、热对流、热辐射。三种方式传递热的规律都是从高温传向低温。下节课,我们继续学习与热传递有关的内容。请大家准备好两个同样的普通水杯,能盛装水杯的小盒子、泡沫板、毛巾、铝箔纸、热水、温度计、壁纸刀、尺子、笔、学习单等
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