【大单元整体教学】1.1 热传递 单元整体设计+课时课件+课时教案+素材

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【大单元整体教学】1.1 热传递 单元整体设计+课时课件+课时教案+素材

资源简介

(共33张PPT)
热传递
第一单元 第1课
(大象版)五年级

01
素养目标
02
新知导入
03
新知讲解
04
拓展延伸
05
课堂练习
06
课堂总结
07
作业布置
01
素养目标
了解生活中物体与物体间的热传递现象;知道热可以在物体间和物体内传递。
01
02
能从冰淇淋变化的条件和原因等角度提出可探究的科学问题。
03
小组合作,设计实验探究热传递的方向;知道通常热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体温度高的部分传到温度低的部分。
科学观念
04
通过实验,培养学生观察能力和分析归纳能力。
科学思维
探究实践
态度责任
02
新知导入
02
新知导入
奇奇,你的冰淇淋外卖到了!
冰淇淋都化了!
可能是外卖的冷藏箱不够“保冷”……
03
新知讲解
提出问题
冰淇淋在什么条件下会融化呢?
我知道温度高于0℃时冰就会融化,可是冷冻冰淇淋本来是低于0℃的,温度为什么会升高呢?
热能够从一个物体传递给另一个物体吗?
比冰淇淋温度低的物体能够把热传递给冰淇淋,使冰淇淋温度升高吗?
03
新知讲解
提出问题
关于冰淇淋的融化,我们知道些什么?还有哪些想要研究的问题?
03
新知讲解
提出问题
怎样才能让冰淇淋融化得慢一些
03
新知讲解
提出问题
小 贴 士
我们提出的问题最好可以用观察、实验、查阅资料、调查等方法来研究。
可以尝试从现象或事物变化的条件和原因等角度来提问题,如“在什么条件下可能会发生哪些变化”“是什么原因导致发生变化的”等。
03
新知讲解
提出问题
降低冷藏箱的温度能不能让冰淇淋融化得慢一些
03
新知讲解
问题银行存折
序号 存入问题 存入时间 提取时间
1 冰淇淋在什么条件下会融化呢?
2 我知道温度高于0℃时冰就会融化,可是冷冻冰淇淋本来是低于0℃的,温度为什么会升高呢?
3 热能够从一个物体传递给另一个物体吗?
4 比冰淇淋温度低的物体能够把热传递给冰淇淋,使冰淇淋温度升高吗?
5 ……
提出问题
03
新知讲解
冰淇淋冷藏箱
搜集证据
热可以从冰淇淋冷藏箱传给冰淇淋。
03
新知讲解
搜集证据
热可以从一个物体传递给另一个物体,这种现象叫做热传递。
03
新知讲解
搜集证据
炒菜的时候火把锅烧热,锅又把菜烧熟。
03
新知讲解
搜集证据
妈妈一摸我的额头就知道我发烧了,是因为我额头的热传递给了妈妈的手。
03
新知讲解
搜集证据
我把不锈钢勺放在热水里,过一会儿,不锈钢勺就热了。
03
新知讲解
搜集证据
冬天一摸室外的铁块就会觉得冰凉,是因为我手上的热传给了铁块。
03
新知讲解
搜集证据
中午打饭的饭盒,摸起来很烫,说明了什么
饭的热 饭盒 手
传给了
传给了
03
新知讲解
铜棒
实验
圆铁片
蜡环
火柴
蜡烛
温度计
酒精灯
试管夹
白凡士林
铁架台
材料超市
03
新知讲解
第一步:把铜棒固定在铁架台上。
实验
第二步:把5个蜡环均匀地套在铜棒上。
实验方案
第三步:用酒精灯给铜棒的一端加热,观察并记录发生的现象。
1、打开灯帽,查看灯芯是否完好,如果灯芯低端不平或者是烧焦,请勿燃烧。
2、点燃酒精灯注意用火柴自下而上点燃。
3、使用时,用外焰加热,因为外焰的温度高;不宜用焰心加热,因其温度低。
4、用完后,必须用灯帽盖灭,禁止用嘴吹
使用酒精灯加热时一定要规范操作、注意安全。
03
新知讲解
03
新知讲解
观察分析加热后蜡环在铜棒上的变化,想一想:这些变化说明了什么?这些现象能不能为我们的观点提供证据?热在物体之间传递的方向是怎样的?在同一个物体内部又是怎样的?
得出结论
03
新知讲解
实验视频
实验
03
新知讲解
得出结论
热从火焰传向铜棒,又从铜棒传向蜡环,这点可以证明热是从温度高的物体传向温度低的物体。
蜡环在铜棒上是按照离热源由近及远的顺序掉落的,这说明热是从物体温度高的部分沿着物体传到温度低的部分。
比冰淇淋温度更低的物体只可能吸收冰淇淋的热。
冰淇淋融化,一定是有其他比它温度高的物体把热传递给它了!
03
新知讲解
得出结论
通过实验:离酒精灯近的蜡环最先掉下来,然后是中间的掉,最远的那个最后掉。酒精灯把热传给了铜棒,铜棒又把热传给了蜡环,热在铜棒内继续传递,后面的蜡环遇热熔化再掉落。热传递的方向和蜡环掉落的次序是一致的。从温度高的部分传到温度低的部分。
03
新知讲解
得出结论
在同一物体中,热能从温度高的部分传向温度低的部分。
03
新知讲解
得出结论
热可以在物体内和物体间传递,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。
05
课堂练习
1、下列现象中,由于热传递使物体的温度升高的是( )。
A.用毛巾反复擦皮肤时,皮肤感到热
B.将铁丝弯折几次,弯折处会发热
C.把手伸到热水中,手会感到热
2、关于热传递的知识,下列说法正确的是( )。
A.热会从低温物体传向高温物体
B.通常热从高温物体传向低温物体
C.热的传递是随机的
选一选
B
C
05
课堂练习
填一填
1、热是一种能量的形式,能够从( )的物体传向( )的物体,从物体( )传向( )。
2、寒冷的冬天,房间里暖气片把热直接传给了( ),让人感觉暖和了。
3、把铜棒固定在( )上,在铜棒上每隔一段距离套上蜡环,用( )对铜棒的一端加热。
温度高
温度低
温度高的部分
房间里的空气
铁架台
酒精灯
温度低的部分
05
课堂练习
断一断
1、热传递后,热量就消失了。( )
2、热在物体中是从温度高的部分向温度低的部分传递。( )
3、不锈钢勺子放在热水中,过一会儿,勺子一端会热,另一端不会热。
( )
4、热在金属棒上传递时,一定是从温度高的地方向温度低的地方传递。
( )
5、把温水和热水放在同一张桌子上,不管多久,它们的温度都不同。
( )
×
×


×
06
课堂总结
通过今天的学习,你有什么收获?
通过这节课的学习,我们知道了什么是热传递,热可以从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。在我们的生活中有很多热传递的例子,如手摸饭盒是热的、冬天的暖手宝、烤火等。
07
作业布置
在你的身边或是你经历过的哪些利用了热传递的现象,说给同桌听。
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第1课时教学设计
课题 《热传递》
课型 新授课 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
教学内容分析 《热传递》是第一单元第一课,是整个单元学习任务和制作活动的总引领,也是探究问题能力的第一次集中训练,同时也是后续深入学习热传递内容的知识基础。 本课借助学生熟悉的冰淇淋融化场景,引导学生学习如何从变化的条件和原因的角度,将自己感兴趣的疑问转化为可探究的科学问题。然后通过利用生活中物体与物体间的热传递现象,以及酒精灯加热铜棒、蜡环掉落等可视的、直观的实验现象来探究热在物体间及物体内部的传递;最终使学生通过探究形成共识:热可以在物体间和物体内传递,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。
学习者分析 通过中年级学段“小小气象员”“冷与热”等单元的学习,学生对冷热现象的认识、温度计的使用、热对物体状态的影响等已经形成了较为正确的概念。但受日常生活经验及思维特点的影响,在热传递的方向、方式以及材料、结构等因素对热传递速度的影响等方面还缺乏全面、正确的认识和理解。比如有的学生认为冬天室外的金属把手摸起来很凉,是因为金属把“冷”传递给了手;“热”可以传递,“冷”也可以传递;冷热必须通过接触才能传递;等等。这说明学生还不理解温度与热传递现象的关系。而且多数学生潜意识中认为热传递就是两个物体间的热量传递,忽视热在同一物体内的传递。
学习目标确定 科学观念:了解生活中物体与物体间的热传递现象;知道热可以在物体间和物体内传递。 科学思维:能从冰淇淋变化的条件和原因等角度提出可探究的科学问题。 探究实践:小组合作,利用不同材料,设计实验探究热传递的方向;通过对实验现象或数据进行推理分析,知道通常热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体温度高的部分传到温度低的部分。 态度责任:通过实验,培养学生观察能力和分析归纳能力。
学习重点难点 重点:通过学习,知道热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体温度高的部分传到温度低的部分。 难点:学会选择合适的材料,设计实验方案、探究热传递的方向。
学习评价设计 评价要求: 1.小组合作,利用不同材料,设计实验探究热传递的方向。 2.能自己描述热传递的具体方向。
6.学习活动设计 教师活动学生活动环节一:提出问题教师活动1 1.师问:在炎热的夏天你最喜欢干什么? 生齐答:吃冰棍 课件出示图片 师:奇奇在夏天也非常喜欢吃冰淇淋,所以他点了一份冰淇淋外卖。 课件出示情境图片 但是当他打开箱子后发现,冰淇淋都化了。 2.揭示主题 师:因为夏天天气很热,我们都懒得出去,所以冰淇淋外卖很受欢迎,但是外卖送到消费者手上需要一定的时间,而冰淇淋又非常容易融化,所以很容易影响消费者的体验。 这个单元,我们就围绕制作“冰淇淋冷藏箱”的任务,来了解更多和热有关的知识及其在生活中的应用。 今天这节课,我们先来学习本单元的第一课,热传递。 板书主题:热传递学生活动1 了解本课的主题活动意图说明:通过情境导入活动,让学生初步感知热的知识,为后续深入学习热传递的内容做准备。环节二:提出问题教师活动2 师问:关于冰淇淋的融化,我们知道些什么?还有哪些想要研究的问题? 师:那针对这个现象,你想研究哪些问题呢? 师:我们提出的问题最好可以用观察、实验、查阅资料、调查等方法来研究。可以尝试从现象或事物变化的条件和原因等角度来提问题,如“在什么条件下可能会发生哪些变化”“是什么原因导致发生变化的”等。这样我们来分析一下刚才提出的问题:“怎样”指向的应该是关于具体方法的假设,但是问题里没有具体的方法,降低冷藏箱的温度可以吗?所以我们可以把问题修改一下“降低冷藏箱的温度能不能让冰淇淋融化得慢一些?”你们觉得这个问题怎么样?是不是更具体了,而且从问题本身实验都有了,就是用一个温度高的冷藏箱和一个温度低的冷藏箱,观察冰淇淋在哪个冷藏箱里融化得更慢。这就是一个具有可探究性的问题。 师问:请同学们再次思考一下自己的问题,把它变成想研究的问题。 师:还记得我们的问题银行吗?那就请大家也把自己的问题存入问题银行吧,看看最后我们是如何提取出来的。 课件出示 师小结:同学们提的问题可探究性越来越强了,给我们强调的学习能力点赞。学生活动2 生举手回答:我们知道温度高时,冰淇淋就会融化。 生1:怎样才能让冰淇淋融化得慢一些? 生2:冰淇淋在什么情况下不会融化呢? …… 体会如何让问题变成可探究性的科学问题。 生回答问题 对提出的问题进行总结 活动意图说明:通过让学生大胆说出自己的问题,每个小组确定自己的研究问题,然后进行研究和调查,为后面的学习做准备。环节三:搜集证据、制作实验教师活动3 师过渡:大家提的问题非常好,下面我们来一起总结一下,你知道冰淇淋在什么条件下会融化吗? 师:我们都知道温度高于0℃时冰就会融化,可是冷冻冰淇淋本来是低于0℃的,温度为什么会升高呢? 师:热传给了冰淇淋,所以它的温度才会升高,是这样吗?那热是从哪来的呢? 师:也就是说,热可以从冰淇淋冷藏箱传给冰淇淋。热可以从一个物体传递给另一个物体,这种现象叫做热传递。请大家想一想,生活中还有哪些热传递的现象。 小组讨论,交流汇报 师:同学们说得非常好,说明你们对周围的生活现象也进行了细致地观察。我们以中午打饭的饭盒为例,再说一说。 师小结:饭盒里的饭是热的,所以饭的热传给了饭盒,我们用手去摸,所以饭盒的热又传给了手,这样手摸起来就是热的。这么多的例子都证明了热可以从一个物体传递给另一个物体,也就是热传递。学生活动3 生举手回答:温度高的条件下 生讨论:是不是热传给了冰淇淋。 生讨论:装冰淇淋的冷藏箱 生1:炒菜的时候火把锅烧热,锅又把菜烧熟…… 生2:妈妈一摸我的额头就知道我发烧了,是因为我额头的热传递给了妈妈的手。 生3:我把不锈钢勺放在热水里,过一会儿,不锈钢勺就热了。 生4:冬天一摸室外的铁块就会觉得冰凉,是因为我手上的热传给了铁块。 …… 明白饭盒为什么摸起来是热。活动意图说明:通过小组讨论的形式,让大家感受热是如何从一个物体传递给另一个物体的,从而理解热传递是怎么一回事。环节四:实验教师活动4 师过渡:通过前面的学习,我们知道了热可以在一个物体和另一个物体之间传递,那么热可以在一个物体的内部传递吗?大家还记得问题银行中的第四个问题吗?“比冰淇淋温度低的物体能够把热传递给冰淇淋,使冰淇淋温度升高吗?”下面就让我们通过实验来验证一下吧。 师解释:实验目的是选择合适的材料,设计实验方案,研究热是从温度高的物体传向温度低的物体,还是从温度低的物体传向温度高的物体。 需要的材料有 课件出示实验材料:铜棒 圆铁片 蜡环 火柴 白凡士林 蜡烛 温度计 酒精灯 试管夹 铁架台 师:这些材料可以帮助我们证明自己的猜想吗?请小组讨论一下,最好能写出大概的实验方案。 (学生分组讨论如何证明热在铜棒中的传递过程,并用文字、图画或符号表示出大概的实验实际方案) 课件出示实验方案: 第一步:把铜棒固定在铁架台上。 第二步:把5个蜡环均匀地套在铜棒上。 第三步:用酒精灯给铜棒的一端加热,观察并记录发生的现象。 师问:为什么选择蜡环呢? 师:热的传递本来是一个不容易直接观察的过程,经过我们的设计,就能通过蜡环的变化观察出来了,那蜡环会怎样掉落呢? 师:大家说得非常好,所以我们可以用酒精灯给铜棒加热,观察蜡环掉落的现象来判定热的传递方向。 师提示:我们在使用酒精灯加热时要注意安全。 拓展延伸 认识酒精灯的构造,了解酒精灯的使用 1、打开灯帽,查看灯芯是否完好,如果灯芯底端不平或者是烧焦,请勿燃烧。 2、点燃酒精灯注意用火柴自下而上点燃。 3、使用时,用外焰加热,因为外焰的温度高;不宜用焰心加热,因其温度低。 4、用完后,必须用灯帽盖灭,禁止用嘴吹学生活动4 思考问题:热可以在一个物体内部传递吗? 了解实验材料 小组讨论并设计实验方案 生:蜡环是用蜡做的,蜡遇热就会熔化,蜡环熔化说明热传递到这里了。 生:离酒精灯近的蜡环先掉下来,远的最后掉。 通过拓展延伸,了解酒精灯,并学会使用酒精灯。 活动意图说明:通过小组合作,选择合适的材料,设计实验方案,观察热在物体内的传递情况,并能用语言或图示的方式表示出阿狸。环节五:得出结论教师活动5 出示实验视频:《热传递》 1.师过渡:通过刚才的实验,你有没有发现热是怎样传递的?观察分析加热后蜡环在铜棒上的变化,想一想:这些变化说明了什么?这些现象能不能为我们的观点提供证据?热在物体之间传递的方向是怎样的?在同一个物体内部又是怎样的?能用语言描述一下吗? 师解释:大家说得非常好,通过实验我们发现:离酒精灯近的蜡环最先掉下来,然后是中间的掉,最远的那个最后掉。酒精灯把热传给了铜棒,铜棒又把热传给了蜡环,热在铜棒内继续传递,后面的蜡环遇热熔化再掉落。热传递的方向和蜡环掉落的次序是一致的。从温度高的部分传到温度低的部分。 师:你有没有发现,5个蜡环掉落的速度也是不一样的。第一个蜡环很快就掉了,而最后一个掉得晚,说明热传递的速度也不同,离火越近的传递速度越快。因为离火越近,升温越快,温度越高,而离火越远,一分钟内温度的变化越慢。而且我们还发现,把酒精灯熄灭之后,温度是不是就降低了? 生回答:不是,而是温度还在升高。 师解释:说明热还在传递。前面的温度还没有降下来,现在大家是不是能总结出热是从哪里传向哪里了呢? 注意我们要用科学词汇去描述哦 课件出示:在同一物体中,热能从温度高的部分传向温度低的部分。 师小结:前面我们学习了热在物体间的传递方向,现在又学了热在物体内的传递方向,那你能把它们总结在一起,用科学语言描述一下吗? 课件出示:热可以在物体内和物体间传递,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。学生活动5 生:热从火焰传向铜棒,又从铜棒传向蜡环,这点可以证明热是从温度高的物体传向温度低的物体。 生:蜡环在铜棒上是按照离热源由近及远的顺序掉落的,这说明热是从物体温度高的部分沿着物体传到温度低的部分。 生:比冰淇淋温度更低的物体只可能吸收冰淇淋的热。 生: 冰淇淋融化,一定是有其他比它温度高的物体把热传递给它了! 对实验结果进行总结 学习用科学词汇去描述热在物体内的传递方向。 生举手回答:热从温度高的地方传向温度低的地方 生举手回答 用科学用语总结热在物体间和物体内的传递方向活动意图说明:通过检查同学们对实验的观察、记录和总结,让学生明白热在物体间和物体内的传递方向。
7.板书设计 热传递 热传递:热可以从一个物体传给另一个物体 实验方案: 实验结论: 热可以在物体内和物体间传递 从温度高的物体传向温度低的物体 从物体温度高的部分传向温度低的部分
作业与拓展学习设计 作业布置 在你的身边或是你经历过的哪些利用热传递的现象,说给同桌听。 练习设计 选一选 1、下列现象中,由于热传递使物体的温度升高的是( )。 A.用毛巾反复擦皮肤时,皮肤感到热 B.将铁丝弯折几次,弯折处会发热 C.把手伸到热水中,手会感到热 2、关于热传递的知识,下列说法正确的是( )。 A.热会从低温物体传向高温物体 B.通常热从高温物体传向低温物体 C.热的传递是随机的 填一填 1、热是一种能量的形式,能够从( )的物体传向( )的物体,从物体( )传向( )。 2、寒冷的冬天,房间里暖气片把热直接传给了( ),让人感觉暖和了。 3、把铜棒固定在( )上,在铜棒上每隔一段距离套上蜡环,用( )对铜棒的一端加热。 断一断 1、热传递后,热量就消失了。( ) 2、热在物体中是从温度高的部分向温度低的部分传递。( ) 3、不锈钢勺子放在热水中,过一会儿,勺子一端会热,另一端不会热。( ) 4、热在金属棒上传递时,一定是从温度高的地方向温度低的地方传递。( ) 5、把温水和热水放在同一张桌子上,不管多久,它们的温度都不同。( ) 答案: 选一选:C B 填一填:1、温度高 温度低 温度高的部分 温度低的部分 房间里的空气 铁架台 酒精灯 断一断:1、× 2、√ 3、× 4、√ 5、√×
9.教学反思与改进 由于前期对问题转化的指导花了较长的时间,后面给实验方案的设计、数据的采集以及班级交流和讨论的时间不是很充足。学生更关注自己小组的实验数据,对他人观点的关注度不够,组间交流效果不佳。另外学生更多地局限于师生交流,因此在分析数据和现象时没有思考、采纳别人的观点和论据,比如借用第一组的蜡环掉落的现象来解释第二组的观点,或者用第二组的数据来补充说明第一组的观点,而且在利用自己的数据对别人的观点进行评价或补充方面也有所欠缺。
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单元基本信息
单元主题 冰淇淋冷藏箱
课标要求 核心概念: 物质的结构与性质;能的形式、转移与转化。 学习内容: 1.1物质具有一定的特性与功能。 观察常见材料的导热性,说出它们的主要用途。 4.1能的形式、转移与转化 (3)举例说明生活中常见的热传递现象,知道热从温度高的物体传向温度低的物体,从物体温度高的部分传向温度低的部分。 (4)举例说明影响热传递的主要因素,列举它们在日常生产生活中的应用。 学业要求: 1.能说明常见材料的导热性及其用途;能比较和分析常见材料的导热性。 2.能举例说明常见的热传递现象和影响热传递的主要因素,列举它们在生产生活中的应用; 3.能对热传递的方式进行分析和推理; 4.会用已有知识和经验对热传递方式作出推测,设计实验,寻找证据,得出结论。
单元课时设计 5课时
一、单元学习主题分析(体现学习主题的育人价值)
主题名称 冰淇淋冷藏箱
单元设计意图 1.本单元侧重培养的科学探究要素是“提出问题”。本单元以制作冰淇淋冷藏箱为任务驱动,引导学生学习有关热传递的科学知识,同时重点提升学生“提出问题”的能力,由于创作冰淇淋冷藏箱与冷藏箱的结构以及材料的功能等因素密切相关,而冰淇淋的融化过程又涉及温度和状态的变化,因此本单元的科学探究目标是“能基于所学的知识,从事物的结构、功能、变化等角度提出可探究的科学问题”,是“提出问题”要素学段目标的重要组成部分。 2.本单元对《课程标准》的落实。本单元通过实践、观察、探究、归纳等活动,落实《课程标准》高年段的课程目标。 3.熟悉整套教材内容,明确该单元在整套教材中与其他单元的关系和作用。 4.该单元分为五课,分别为《热传递》《热的传递方式》《材料与保温》《结构与保温》《制作冷藏箱》。先了解什么是热传递;然后通过热传递的方式,知道冰淇淋冷藏箱的工作原理;第3、4课是让学生明白要想制作冰淇淋冷藏箱需要准备什么;最后一课是如何制作冷藏箱。
主题学情分析 通过中年级学段“小小气象员”“冷与热”等单元的学习,学生对于冷热现象的认识、温度计的使用,热对物体状态的影响等方面已经形成了较为正确的概念,本单元的学习就建立在这些知识基础之上。但受日常生活经验及思维特点的影响,在热传递的方向、方式以及材料、结构等因素对热传递速度的影响等方面,学生仍存在认知偏差,缺乏对热传递全面、正确的认识和理解。例如,有的学生认为:冬天室外的金属把手摸起来很凉,是金属把“冷”传给了人;“热”可以传递,“冷”也可以传递;“冷”“热”必须通过接触才能传递;锅里的水在变热时,锅底部水温最高,热量呈放射状向上传递;等等。实际上,学生对热传递的理解除普遍性、自发性之外,还具有实例化,顽固和自我矛盾等特征。 在提出问题方面,经过四年的训练,学生已能从具体的现象与事物的观察比较中提出问题,但在把问题转化成可探究的科学问题上,还有较大的提升空间。
开放性学习环境 指导性预习:阅读+问题+检测; 大单元大概念大任务课堂学习:问题+探究+讲述+整合+实战; 现代教育新技术:PPTX+微视频+网络+师生互助
二、单元学习目标设计(基于标准、分析教材、结合学情,体现素养导向)
单元学习目标 科学观念:知道常用材料的导热性和主要用途;知道热通常从温度高的物体传向温度低的物体;知道影响热传递的主要因素。 科学思维:能基于所学的知识,从事物的结构、功能、变化等角度提出可探究的科学问题。 探究实践:初步具有从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度,提出问题和制定比较完整的探究计划的能力。 能利用相关仪器设备进行观察并记录;应用所学科学原理设计并制作简单的装置,能进行模拟演示并简要解释。 能自主制订或执行学习计划,掌握基本的学习方法,探索适合自身特点的学习策略,进行有效地总结和反思。 态度责任:表现出对事物的结构、功能、变化及相互关系进行科学探究的兴趣。
三、学习活动/任务设计(指向学习目标,强调学生的活动与体验)
第1课时 任务1 名称:冰淇淋的融化 出示教材中冰淇淋融化场景图,提问:关于冰淇淋的融化,我们知道些什么 有哪些想要研究的问题 设计意图:借助学生熟悉的冰淇淋融化场景,引导学生学习如何从变化的条件和原因的角度,将自己感兴趣的疑问转化为可探究的科学问题。
任务2 名称:搜集“热在物体间的传递”的证据 提问:热能够从一个物体传递给另一个物体吗?根据我们的生活经验,说一说热在物体间传递的事例。 设计意图:通过利用生活中物体与物体间的热传递现象,让学生初步感知热能够从一个物体传递给另一个物体。
任务3 名称:实验——探究“热传递的方向” 出示实验材料,学生分组讨论如何证明热在铜棒中的传递过程,并用文字、图画或符号表示出大概的实验设计方案,再分组研究热在金属棒、金属片中的传递。 设计意图:引导学生学会选择合适材料,设计实验方案、探究热传递的方向,培养学生观察能力和探究能力。
任务4 名称:得出结论——分析“热传递的方向” 讨论:观察分析加热蜡环在铜棒上的变化,想一想:这些变化说明了什么 这些现象能不能为我们的观点提供证据 热在物体之间传递的方向是怎样的 在同一个物体内部又是怎样的 设计意图:通过观察分析加热后蜡环在铜棒上的变化,最终形成共识:热可以在物体间和物体内传递,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。。
第2课时 任务5 名称:观察热辐射 给灯泡通上电,一两分钟后,手慢慢靠近灯泡,体会手的感觉。 提问:灯泡的热是怎样传递给手的呢? 设计意图:通过用手去亲自感受灯泡散出的热,初步感知什么是热辐射。
任务6 名称:实验——热传递的方式之一“热对流” 回忆我们在家中烧开水的经历,猜一猜:热在水中是怎样传递的? 设计意图:通过小组合作的方式,设计实验借助茶叶观察加热过程中水的流动方向,初步建立对流的概念。
任务7 名称:处理信息——热在水中的传递过程 分析在加热过程中水的流动方向,用示意图的形式记录发现。 设计意图:在“热对流”的探究中,让学生再次体会借助合适的材料来证明猜想,观察不容易观察到的现象。
任务8 名称:任务——如何做到保温 提问:要想让冰淇淋融化得慢,冷藏箱的保温效果要好,如何才能有效组织外面的热传递给里面的冰淇淋呢? 设计意图:以任务发布的形式,引导学生进一步探究影响热传递快慢的因素,鼓励学生用学到的科学知识解决实际问题。
第3课时 任务9 名称:提出问题——材料和保温有什么关系 提问:为什么锅把儿用塑料或者木材?为什么冰糕箱上要裹棉被? 设计意图:结合自己的生活经验,就材料和热传递的关系,尝试从事物的功能角度提出可以探究的科学问题。
任务10 名称:事实证明——材料与冰块融化快慢的关系 选择一个问题,制定好研究计划,并及时记录实验数据。 设计意图:通过对比实验,研究不同材料对热传递快慢的影响。
任务11 名称:得出结论——热的良导体和不良导体 比较分析各小组的实验结构,总结物体的材料对热传递的快慢有什么影响。 设计意图:在传热速度的对比中形成“不同材料的导热性是不同的,有的物体导热性好,是热的良导体,有的物体导热性不好,是热的不良导体”的共识。
第4课时 任务12 名称:提出问题“玻璃窗为什么要做成双层玻璃的?” 观察双层玻璃窗的结构,想一想,为什么要这么设计? 设计意图:尝试从事物的结构角度提出我们可以探究的科学问题。
任务13 名称:实验——不同结构对热传递的影响 选择合适的材料,先制作一个简单的双层结构,再研究不同结构对热传递的影响。 设计意图:通过研究单层、双层结构对热传递的影响,发现结构是影响热传递速度的重要因素之一,达成课标要求。
任务14 名称:处理信息 整理我们收集到的温度变化数据,做成对比图 设计意图:分析比较哪种结构的瓶子内水温下降得慢,和同学们交流玻璃窗设计成双层结构的原理。
任务15 名称:阅读“保温瓶的原理” 从热传导、热对流和热辐射三个方面了解保温瓶为什么能保温。 设计意图:通过阅读“保温瓶的原理”体会复杂的科学世界,产品设计时应同时考虑多种因素影响。
第5课时 任务16 名称:画出冰淇淋冷藏箱的设计图 小组讨论,画出冰淇淋冷藏箱的设计图,说一说,为什么这样设计。 设计意图:根据知道的热传递知识,以及材料的导热性、物体的结构、物体的颜色等对保温效果的影响,设计冷藏箱设计图。
任务17 名称:制作冷藏箱 选择合适的材料,小组合作根据设计图制作一个冰淇淋冷藏箱。 设计意图:通过完整的产品设计和制作流程,进一步了解材料性能,完善对热传递现象的认识和理解。
任务18 名称:评价——冰淇淋冷藏箱制作比赛 哪个小组制作的冰淇淋冷藏箱保温效果最好,全班进行一次比赛。 设计意图:冷藏效果比赛既是对产品的检验,也是对制定合理而又全面的评价标准的提升和训练。
四、单元学习评价设计
评价要素 针对单元整体描述
评价内容 第1课时《热传递》: 利用生活中物体与物体间的热传递现象,以及酒精灯加热铜棒、蜡环掉落等可视的、直观的实验现象来探究热在物体间及物体内部的传递,最终形成共识。 第2课时《热的传递方式》: 利用灯泡发热体验热传递的感受,体会热辐射的传热特征。通过引导学生回顾烧开水的经历,设计实验借助茶叶观察加热过程中水的流动方向,初步建立对流的概念。 第3课时《材料与保温》: 引导学生尝试从事物的功能角度提出研究问题,再利用对比实验,研究不同材料对热传递快慢的影响,在传热速度的对比中形成“不同材料的导热性是不同的”。 第4课时《结构与保温》: 通过研究单层、双层结构对热传递的影响,发现结构是影响热传递速度重要因素之一。通过阅读,了解保温瓶的原理。 第5课时《制作冷藏箱》 根据已有知识合作制作冰淇淋冷藏箱,在材料的选择和加工中,在结构的设计和完善中,经历完整的产品设计和制作流程,进一步完善对热传递现象的认识和理解。
评价指标 第1课时《热传递》:热可以在物体间和物体内传递。(科学观念)能从冰淇淋变化的条件和原因等角度提出可探究的科学问题。(科学思维)小组合作,利用不同材料,设计实验探究热传递的方向。(探究实践)愿意与他人合作交流,尊重他人的劳动成果。(态度责任) 第2课时《热的传递方式》:初步建立对流的概念,进一步探究影响热传递快慢的因素。(科学观念)理解热辐射是热从热源直接散发出去的传热方式。(科学思维)小组合作完成实验,观察水受热流动的现象,认识热对流的特点。(探究实践)培养观察、描述的能力及乐于合作的团队精神。(态度责任) 第3课时《材料与保温》:不同材料对热传递快慢的影响。(科学观念)能从材料的功能角度提出可探究的科学问题。(科学思维)小组合作,利用不同方式设计实验探究不同材料的导热性。(探究实践)在探究过程中体验与人合作交流的乐趣。(态度责任) 第4课时《结构与保温》:研究单层、双层结构对热传递的影响。(科学观念)能从事物的结构角度提出可探究的科学问题。(科学思维)能制作不同的结构来研究物体结构对热传递快慢的影响。(探究实践)能用自己的话解释保温瓶的保温原理。(态度责任) 第5课时《制作冷藏箱》经历完整的产品设计和制作流程,完成冰淇淋冷藏箱的制作。(科学观念)根据热传递的原理画出冰淇淋冷藏箱的设计图。(科学思维)能依据设计图选择合适的材料进行加工,完成冰淇淋冷藏箱的制作任务。(探究实践)能制定合理公平的产品评价标准,并能结合评价结果,提出下一步的改进建议。(态度责任)
评价方法 课上评价 1.教师激励评价 2.学生自我反思评价 3.成果展示,学生互评:赞赏性评价和质疑性评价 5.使用评价量化表,延时评价 课后评价 1.课时作业 2.单元测试
五、单元作业设计
选一选。 1.下列行为中,通过热传递的方式使我们身体暖和起来的是( ) A.敷热水袋 B.吃食物 C.跑步 2.炒菜用的锅子锅柄选用哪种材料比较合适?( ) A.铁 B.铝 C.塑料 3.产生热传递的条件是( )。 A.物体不直接接触 B.要有温度差 C.必须在物体中心处加热 4.烧开水时,水壶里的水传递热的方式属于( ) A.热传导 B.热对流 C.热辐射 5.下面现象中,不是因热传递使物体的温度升高的是( )。 A.双手不停地搓感到暖和 B.金属汤匙放到开水里,一会儿手柄就热了 C.冰块在太阳的暴晒下,一会儿就融化了 6.下列材料中,适合用来制作冷藏箱箱体的是( ) A.PVC板 B.木板 C.纸板 二、填一填。 7.通过相互接触,将热从( )传向( ),或者从( )传向( )的方式叫热传导。 8.在阳光下,戴黑手套的手温度要比戴白手套的手的温度( )。 9.热传递的方式有( )、( )、( )。 10.不同材料的( )是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的( );像( )、( )这样传热性不好的物体叫作热的( )。 三、判一判。 11.热传递后,热量就消失了。( ) 12.设计师对物品的设计会满足不同人群的需求。( ) 13.冬天多穿衣服后身体感觉暖和了,是因为衣服里有很多热。( ) 14.热只能在液体中传播,不能在气体中传播。( ) 15.太阳的热是通过辐射传到地球上的。( ) 16.热的良导体吸热快,散热也快。( ) 四、根据要求作答 17.连一连。 判断下列物体属于哪一种材料,并用线连起来。 铝 热的良导体 木头 钢 铁 热的不良导体 塑料 陶瓷 大理石 18.简答题 什么是热的良导体和不良导体?它们分别适合用于什么场合? 五、综合分析题 19.在校园一角,有几个同学在聊天,一个小女孩说:“有一次我不小心把乒乓球踩了一脚,球凹进去了,我哥哥把它放到开水里,马上就恢复了原状,真是不可思议。”另一个小男孩说:“这不奇怪,我看到过更有意思的,有个卖冰棒的老奶奶把棉被盖在并轨上,说这样冰棒不容易融化,哈哈,你相信吗?”聊了一会儿,有个同学说口渴了,就去买了一瓶矿泉水,边喝边生气地说:“这些厂家真不像话,水都没装满就卖给我们了,真小气!” 请找出同学们交谈中的科学现象,并运用所学的知识进行解释。 科学现象一: 我的解释: 科学现象二: 我的解释: 答案: 一、1.A 2.D 3.B 4.B 5.C 6.A 二、7.温度高的物体 温度低的物体 物体温度高的部分 温度低的部分 8.高 9.辐射 传导 对流 10.导热性 良导体 木头 塑料 不良导体 三、11.× 12.√ 13.× 14.× 15.√ 16.√ 四、 17.热的良导体:铝、钢、铁、大理石 热的不良导体:木头、塑料、陶瓷 18.答:不同材料的导热性是不同的。像铜、铁、铝这样导热性好的物体叫作热的良导体;像木头、塑料这样导热性不好的物体叫作热的不良导体。热的不良导体适合用于需要更好地散热的场合,而热的不良导体适合用于需要更好地保温的场合。 五、 科学现象一:压瘪的乒乓球放热水中恢复原状。 我的解释:气体的热胀冷缩 科学现象二:棉被盖在冰柜上 我的解释:棉被是热的不良导体,保温效果好
六、单元教学结构图
冰 淇 淋 冷 藏 箱
七、反思性教学改进(实施后填写)
对于科学概念的理解,教师一定要让学生在亲身的体验和感受中获得,这样才会记忆深刻,也才能够真正增长学生的知识。本单元层层递进,学生经历完整的科学探究过程,教师着重引导学生思考如何提出问题,如何从多个问题中聚集探究的主题,指导学生设计实验,完成探究活动。最后把所学知识应用到实践中,制作冷藏箱。 优点:让学生做课堂的小主人,自己去发现问题,提出问题,研究问题,解决问题。 不足:不能让每个学生都表达自己的问题和观点。
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