新冀人版 五年级科学上册教案-第20课《热在水中的传递》

20 热在水中的传递 1、 教学目标 1、知道热在水中是以对流的方式传递的，发现热对流的应用。2、认识热对流是流体各部分之间由于冷、热不均匀而产生宏观上相对位移的一种物理现象，是热传递的基本方式之一。 3、能根据冷水和热水在温水中的沉浮现象对问题进行假设。 4、能根据实验方法进行实验，并将实验现象记录下来。 5、能运用所学知识解释生活中与热对流有关的现象。 二、教学重难点 重点：探究热在水中传递的过程。难点：热对流的形成机制三、教学准备PPT课件、三脚架、陶土网、烧杯、酒精灯、木屑、水等 四、教学过程 （一）情景与问题 观察烧水时的情景（出示烧水的图片或视频） 思考：热量在水中是怎样传递到各个部分的？你知道热在水中是如何传递的吗？与在金属中的传递方式相同吗？ 这一节就让我们一起探究热在水中是怎样传递的吧 课题：热在水中的传递 （2） 探究与发现 1、 探究水是怎样变热的演示:向两个塑料盒或塑料袋中，一个加入热水，另一个加入冷水，将两个塑料盒同时放入温水中，观察有什么现象? 我们会观察到装热水的塑料盒上浮，装冷水的塑料盒下沉 解释：水受热后体积增大，密度减小，所以同体积的热水比冷水轻。放进温水中，热水比温水轻就上浮，冷水比温水重就下沉。 根据实验现象，想一想，在加热过程中、锅底部的热水和上部的冷水又会怎样运动呢? 假设：假设:锅底部的水受热后可能会向上流动，上部的冷水会向下流动。 设计实验来验证自己的假设是否正确 提示：因为水是无色透明的，很难观察到水变化的过程，为了观察得更清楚， 可以模仿金属上面涂蜡烛油或贴感温变色纸，往水里加少量的木屑，来观察传热现象 实验材料：三脚架、陶土网、烧杯、酒精灯、木屑、水等 实验方法： 1、 将陶土网放在三脚架上，向烧杯中加入适量的水，放在陶土网上 2、 向水中加入少量的木屑，用酒精灯分别给烧杯底部的中间和边缘部分加热 3、 观察有什么现象发生，并把观察到的现象画下来 提示：实验中注意安全，防止烫伤。为说明问题，实验可多做几次 讨论：两种实验现象有什么相同和不同？ 不同点：在烧杯底部中间加热时，可观察到木屑从中间升起，然后又从边缘落下；在烧杯边缘位置加热时，可观察到木屑从烧杯边缘升起，从中间或另一边落下。 相同点：木屑都是从加热的地方升起，从未加热的地方落下。 思考：锯末为什么会在水中运动? 由于水的流动，带动木屑的运动。也就是说水受热后会向上流动，上部的冷水会向下流动，上部和下部的水会相互流动。 根据实验现象想象在给烧杯里的水加热时，水是怎样变热的呢？ 烧杯下部的水受热后会上升，上部比较冷的水会下降，通过热水和冷水的相互对流，使全部的水变热，这种传递热的方式称为对流。 类比推理： 水和空气都是流动的，根据水变热的情况，推想一下取暖器是怎样使室内空气变热的 小结:热在空气中也是靠对流的方式传递的。取暖器附近的空气受热上升，周围比较冷的空气就会从下面补充过来，这样，在冷热空气不断对流过程中，整个室内的空气就会变热。 （3） 应用与拓展 冬季，把教室门打开一条缝，将纸片分别粘在门缝的底部和上部，观察纸片向哪飘，并解释这种现象 上部的纸片向外飘，底部的纸片向里飘 解释：冬季室内的空气比较热，外面的空气比较冷，当把门打开一条缝时，教室内的热空气会从门的上部向外流动，而外面的冷空气会从门的底部流向室内。由于冷热空气的相对流动，所以上部的纸片向外飘，底部的纸片向里飘。 热对流是热传递的基本方式之一 生活中用到热对流的例子也很多，如冬天，空调吹出的暖风，使房间变热，夏天，打开门和窗户，使房间变凉。 课堂小结：本节课通过对热在水中传递的探究，知道了热在水和空气中的传递方式不同于热在金属中的传递方式，热在金属中的传递属于热传导，而热在水和空气中的传递方式属于热对流。是指不同温度的流体各部分由相对运动引起的热量交换，是热传递的基本方式之一。 作业布置：寻找生活中应用热对流的例子 五、板书设计 20.热在水中的传递 对流：烧杯下部的水→受热后会上升， 上部比较冷的水→会下降， 通过热水和冷水的相互对流，使全部的水变热 $