12水是怎樣熱起來的（教學設計）-科學五年級上冊人教鄂教版

水是怎樣熱起來的教學設計教學設計表學科授課年級學校教師姓名章節(jié)名稱水是怎樣熱起來的計劃學時教學目標（1）通過實驗、觀察與分析，了解水和空氣的傳熱方式為熱對流，能用自己的語言描述熱對流現(xiàn)象。（2）在探究熱對流現(xiàn)象的過程中，能夠獨立思考、積極參與實驗，根據(jù)實驗結(jié)果得出結(jié)論，并運用所學知識解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。（3）對熱對流現(xiàn)象產(chǎn)生探究欲望，認識到科學知識在日常生活中的實用性，培養(yǎng)積極探索科學奧秘的態(tài)度。教學重點（1）通過實驗和觀察，理解水的熱對流現(xiàn)象及其原理。（2）能夠運用熱對流知識解釋生活中的相關(guān)現(xiàn)象。教學難點（1）理解和掌握水與空氣中的熱對流現(xiàn)象及其傳熱機制。（2）將熱對流原理應用于解釋和探究日常生活中的相關(guān)現(xiàn)象。教學準備（1）實驗器材：燒杯、木屑、加熱裝置（如電熱板）、冷水和熱水。（2）多媒體設備：投影儀、電腦，用于展示視頻（玻璃壺燒水、水和木屑的加熱實驗）和圖片（空氣的熱對流示意圖）。（3）教學視頻和圖片資料：包括“玻璃壺燒水”的視頻，“水和木屑加熱實驗”的視頻，以及“空氣熱對流”的圖片。教學過程一、導入新課、激發(fā)探究熱情交流：同學們，大家好！非常高興能和大家一起探索科學的奧秘。今天我們繼續(xù)研究熱現(xiàn)象，并深入探討一些有趣的問題。二、引導學生提出問題，聚焦本課的研究問題交流同學們，上節(jié)課我們研究了熱在壺中的傳遞方式，壺把熱量傳遞給了水。那么，水又是如何變得均勻受熱的呢？觀察水燒開的情形，思考水的傳熱方式（播放視頻：玻璃壺燒水，水沸騰時上下翻滾）（教師引導）請同學們仔細觀察視頻中的現(xiàn)象，你們看到了什么？（生：我看到水沸騰后，水面上下不停地翻滾）（教師追問）這是為什么呢？水是怎么逐漸變熱的呢？你們有沒有什么想法？（學生：我認為熱水上升，冷水下降，形成了循環(huán)流動）學生交流想法（教師鼓勵）你們的想法很有道理。接下來我們將通過實驗來驗證一下這些猜想。三、科學實踐活動：探究研究水的傳熱方式1.通過實際觀察，了解真相（1）實驗觀察（播放視頻：加熱裝有水和木屑的燒杯）（教師引導）請大家仔細觀察視頻中水和木屑的變化。（生：我發(fā)現(xiàn)木屑會隨著水一起上下移動）（教師提問）你們認為為什么木屑會上下移動？（生：可能是熱水帶動了木屑上下運動）（教師總結(jié)）是的，這說明水中的熱量分布不均勻，導致了木屑隨熱水上升。（2）根據(jù)觀察到的現(xiàn)象分析討論（教師提問）結(jié)合剛才的觀察，你們認為水是如何變得均勻受熱的？（學生：熱水上升，冷水下降，形成了循環(huán)流動）（教師引導）很好，現(xiàn)在讓我們通過具體的實驗來進一步驗證這一點。2.設計實驗，進行研究（1）實驗一：熱水和冷水在室溫水中的混合（詳細步驟）準備兩個燒杯，一個裝熱水，另一個裝冷水。向另一個較大的透明容器中倒入室溫水。小心地將熱水和冷水分別從容器的同一側(cè)緩慢倒入。觀察并記錄水的流動情況。（教師引導）請同學們注意觀察熱水和冷水進入容器后的流動情況，并記錄下來。（生：熱水迅速上升，冷水則沉到底部，最終兩者混合）（教師總結(jié)）這個實驗清晰地展示了熱水和冷水之間的對流現(xiàn)象。（2）實驗二：顏色變化證明熱對流（詳細步驟）在一支試管中加入少量熱水，滴入幾滴紅色食用色素。在另一支試管中加入相同量的冷水，滴入幾滴藍色食用色素。將兩支試管同時倒扣在大燒杯中。觀察并記錄顏色的變化。（教師引導）請同學們仔細觀察兩種顏色的水流混合的情況。（生：紅色的熱水上升，藍色的冷水下降，最終兩者混合）（教師總結(jié)）這個實驗再次證明了熱水上升、冷水下降的現(xiàn)象，這就是熱對流的過程。3.分析現(xiàn)象，建構(gòu)熱對流概念（教師引導）通過剛才的一系列實驗以及觀察到的現(xiàn)象，我們再來分析一下燒水時為什么會出現(xiàn)水面上下交換的現(xiàn)象。（學生：因為熱水會上升，冷水會下降，形成了循環(huán)流動）（教師小結(jié)）當水的溫度分布不均勻時，下面較熱的水和上面較冷的水之間會發(fā)生循環(huán)流動，使水的溫度逐漸均勻。這種熱傳遞的方式稱為熱對流。（教師舉例）我們可以做一個簡單的類比：想象你在一個房間里點燃了一根蠟燭，熱空氣會上升，冷空氣會下沉，形成一個循環(huán)流動。這就是熱對流的基本原理。4.了解空氣的熱對流（出示圖片：空氣的熱對流）（講解）請同學們回顧一下熱空氣的知識，聯(lián)系風的形成原因，結(jié)合這幅圖來說一說，熱在空氣中是怎樣傳遞的。（學生：熱空氣會上升，冷空氣會下降，形成了循環(huán)流動）（教師總結(jié)）沒錯，熱空氣與冷水的情況相似，都是通過上下對流來傳遞熱量。例如，在冬天使用暖氣時，熱空氣會上升，冷空氣會下降，形成室內(nèi)空氣的對流循環(huán)。四、拓展應用描述生活中的熱傳導現(xiàn)象出示圖片（展示圖片如暖氣片加熱房間、熱氣球升起等）（教師引導）水和空氣的熱對流現(xiàn)象，在日常生活中有很多應用。請同學們觀察圖片上的內(nèi)容，并嘗試利用剛學習過的知識來解釋。學生分享交流（學生：暖氣片加熱房間的時候，熱空氣會上升，冷空氣會下降，形成了熱對流）（學生：熱氣球之所以能上升，是因為熱空氣比冷空氣輕，會上升）（教師補充）熱對流不僅用于取暖，還廣泛應用于工業(yè)生產(chǎn)、建筑通風等多個領(lǐng)域?？偨Y(jié)（教師總結(jié)）今天我們一起認識了熱對流現(xiàn)象，并通過實驗深入了解了其原理。希望大家能在生活中多多觀察和應用這些知識。下一節(jié)