内容正文:
《热辐射》教学设计
【教学目标】
科学概念目标:
1.知道太阳的热可以不依靠任何物体直接传递到地球上 来。
2.知道热辐射是一种热传递的方式。
3.认识不同颜色的物体吸收太阳光的能力不同。
科学探究目标:能基于所学知识,制定较完整的探究计 划,初步具备控制变量的意识,并能设计单一变量的实验方 案。
科学态度目标:
1.能从不同视角提出研究思路,采用新的方法完成探究.
2在进行多人合作时,愿意沟通交流,综合考虑小组各 成员的意见,形成集体的观点。
科学、技术、社会与环境目标: 了解人类的好奇和社会 的需求是科学技术发展的动力,科学技术的发展和应用影响 着社会发展。
【教学重点】 认识不同颜色的物体吸收太阳光的能力不 同。
【教学难点】 根据假设做简单的验证性实验。
【器材准备】
教师准备:教学课件、真空罩、真空泵、抽气管、温度 传感器、 “小太阳”、黑白颜色手套、铁架台、热辐射吸收 实验器支架、带探针的温度传感器、黑白金属套筒、数字实 验软件、白炽灯、深浅色灯罩、计时器等。
学生准备:中性笔。
【教学过程】
一、谈话导入新课
谈话:
师:夏天到了,站在烈日下,你有什么感觉?
预设生:很热。
师:那太阳的热是如何传递到地球上的?前面我们已经学习 了热的两种传递方式,热传导和热对流。那太阳的热向地球 传递时,是通过什么方式呢?
是通过热传导吗?太阳和地球有没有接触?
预设生:没有
师:太阳和地球并没有接触,不可能是热传导。
是通过热对流吗?
太空中有没有空气和水?
预设生:没有。
师:太空中没有空气和水,肯定不能是热对流。
是否存在另一种传递热的方式呢?今天就让我们一起来探 究第三种热的传递方式:热辐射。
板书:热辐射
师:热辐射的传递有什么特点呢?
师:我们在地球的各个地方都能感受到太阳的热。
请同学们大胆的推测一下,热辐射的传递方向是怎样的?
预设生:向四面八方传递。 (真是一个敢想敢说的孩子,请 坐 )
师:太阳的热可以向周围发射。
板书:向周围发射
师:太阳与地球之间有很大一段距离是没有任何物质的,是 真空的状态。热可以在真空中传递仅是我们的猜测,如何通 过实验来证明呢?
今天老师要创设一个真空的环境,来模拟热是否可以在真空 中传递。 (出示:真空罩、抽气泵、抽气管、温度传感器、 “小太阳”)。
在这个实验中,我们将用抽气泵将真空罩中的空气抽走,抽 成真空的环境,将小太阳当作热源照射真空罩,将温度传感 器放入真空罩内,测量真空罩内的温度是否变化,以此来验
证热是否可以在真空中传递。
教师演示实验:
师:正常情况下,抽气之前, (打开电铃)我们能不能听到
电铃的声音?
学生:能。
师:在抽气的过程中,电铃会一直开着,因为声音不能在真 空中传播,真空罩被抽成真空后,我们还能不能听到声音? 预设生:不能。
在实验的过程中,请同学们根据实验记录单认真观察实验现 象。
师:现在开始抽气。
(抽气抽一半)
师:抽气泵将真空罩抽成真空的过程中,电铃的声音越来越? 学生:小。
师:继续抽气。 (抽气结束后)
现在还能不能听到声音?
生:听不到了。
师:证明现在真空罩内是真空的状态。打开小太阳照射真空 罩,热量源源不断的辐射给真空罩。为了方便同学们观察, 老师将温度传感器示数投屏到电脑上。请同学们仔细观察温 度传感器的示数发生了什么变化?
师:随着小太阳照射真空罩,真空罩内温度传感器的示数在? (逐渐升高)
师: 由此,我们可以得出什么结论?
预设生:热可以在真空中传递。 (真是一个善于总结的孩子)
师:热可以通过热辐射的方式在真空中传递。
板书:不依靠任何物体
二.通过对比实验,研究深色物体比浅色物体吸收的辐射热 多。
师:太阳的热源源不断地向地球辐射着,地球上任何物体吸 收辐射热的能力是一样的吗?
人们在不同季节衣服的穿着颜色不一样,夏天穿浅色衣服的 人多,冬天穿深色衣服的人多,这其中有什么科学道理呢? 预设生:深色衣服比浅色衣服吸收热多。 (真是一个善于思 考的孩子)
师:怎样证明我们的推测是否正确呢?可以用哪种实验方法? 预设生:可以用对比实验。 (回答的非常准确!)
(出示手套)老师这里准备了两只大小材质相同但颜色不同 的手套,我们找一位同学,戴在手上感受一下吧。 (找一位 学生上台戴手套感受)
师:请这位同学说一说,两只手的感受一样吗?
预设生:戴黑色手套的手更热一些。
师:这只是我们的直观感受,科学仅仅靠感受是不准确的, 为了更精准的对比黑色物体和白色物体的吸热能力,老师带 来了以下数字化实验器材:数字化软件、温度传感器、数据 采集器、黑白色金属套筒、铁架台、实验器支架、小太阳。 请看老师的演示实验。 (教师演示实验,边演示边讲解)
师:首先将带探针的温度传感器固定在热辐射吸收实验器支 架上,将黑色金属套