内容正文:
22.保温和散热
教学目标
知识目标:
1.能说出影响热传递的因素
2.知道保温和散热的原理及应用
探究目标
1. 能从保温和散热的产品结构差异中提出可探究的
科学问题。
2.能提出影响保温和散热的因素的相关假设
3.能通过不同途径搜集资料、设计实验等方法得出实验结论。
4.能用分析、比较、归纳等方法进行总结和概括
态度目标
1.对探究物体保温和散热产生浓厚兴趣
2.能根据观察做出假设并设计实验探究
3.能够与他人合作学习、沟通交流,形成集体的观点
重点难点
重点
1.探究影响热传递的因素
2.掌握保温和散热的方法
难点
1.用分析、对比、概括等方法对观察到的现象进行概括。
2.灵活运用保温和散热的方法解决生活中的问题
教学设计
一、创设情境,激趣导入展示暖水瓶和热水
师:这是昨天晚上烧开的热水,现在倒出来可以看到热水依然是热的,这是为什么?
生:暖水瓶有保温的作用。
师:热水瓶保温可能与什么有关?
生:可能与热水瓶的材料和结构有关。
设计意图:通过观察热水瓶保温效果的展示,提出有关热水瓶保温的相关问题和假设,引入新课
二、观察分析,得出结论
活动一:研究热水瓶是怎样保温的
1.了解保温和散热的定义
师:根据自己的理解,说说什么是保温。
生:使温度不降低,保持在一定温度,叫保温。
师:使冰块、冷饮保持凉爽,也叫保温,保温有两个方面的内容
师:像热水变凉、冰块融化这样,温度改变是因为物体间发生什么现象导致的?
生:热传递现象。
师:那我们可以说保温就是需要减缓热传递。同理,谁来说说散热的原理是什么?
生:散热是加快热传递
结论:在生产、生活中,有时需要保温,让物体的温度保持在一定范围内,这就需要减缓热传递;有时需要散热,使物体的温度尽快降下来,这就需要加快热传递。
设计意图:引导学生通过分析、思考等环节说出自己对保温和散热的理解,然后教师引导、纠正,最后得出正确认识,并通过明确保温和散热的定义,学习用科学的语言概括总结。
2.观察与思考
热水瓶是怎样减缓热传递达到保温效果的?观察它的材料和结构并记录下来。
玻璃镀银层真空层
学生根据观察、结合教材提示记录观察到的现象。热水瓶由内胆和外壳组成。外壳一般为塑料或金属,用来固定内胆。内胆为双层玻璃制成,中间为真空状态,里外涂有银白色涂层。瓶口有木塞或塑料瓶塞。
3.思考
运用热传递的知识分析下列问题:
(1)热水瓶塞、瓶胆是由什么材料制成的?有什么
作用?
热水瓶塞是由木头或塑料制成的,属于热的不良导体,利于减缓热传递,达到保温的效果;瓶胆是由双层玻璃制成的,中间抽成真空,减少了热的对流和传导,减缓热传递。
(2)将热水瓶塞塞在瓶口上有什么作用?
热空气上升形成对流会加快热传递,塞住瓶口有利于阻挡冷热空气对流,减少热传递,达到保温的目的。
(3)瓶胆为双层,中间的空气被抽去;瓶胆壁内外涂有银白色发亮物质,有什么作用?
瓶胆双层,抽取真空,使传导和对流均不能发生,减缓热传递。银白色发亮物质能够将热反射回去,减少热辐射。
4.得出结论
根据以上分析,我们能得出什么结论?热水瓶通过破坏热传递的条件来减缓热传递,使物体保温。
5. 保温容器大PK
(1) 列举或观察你带来的生活中常用的保温物品
(2) 分析它们的材料和结构与热水瓶有什么相同不同,判断它们能否保温,效果怎样。
相同点:材料都利用了热的不良导体,减缓热传递不同点:颜色、材质、款式、保温效果不同。利用真原理,双层设计的保温效果最好。
设计意图:引导学生通过观察、分析热水瓶的构造和设计原理,了解保温物品设计的一般方法。比较生活中常见的保温物品的异同,体会其保温效果的差异活动二:研究散热器是怎样散热的
1,根据对保温物品的研究,说说我们可以从哪些面对散热器进行观察、分析。生:可以从散热器的材料、结构、异同点等方面进行分析。
2.观察散热器,并以自己喜欢的方式记录观察结果
电暖器
空调外机散热器
汽车空调散热器
电脑主机散热器
(1)四种散热器有什么相同点?
生:都由金属构成,颜色都为黑色
(2)散热器一般由多组金属片组合而成,这种结构有什么作用?
生:多组金属片组合增大了散热器的表面积,每组之间留有空隙,便于空气流动,利于散热。
(3)散热器一般涂成黑色,这是为什么?
师:回忆之前所学知识,说说颜色和热传递有什么关系?
师:黑色吸热能力强,那散热效果可能也很强
3.实验探究
根据教材提示进行实验,并将结果记录在《学生活动手册》中。
实验现象:涂黑的一边温度计示数较高,说明黑色辐射热的效果更好。
总结:
师:通过以上活动,你认为影响热传递的主要因素是什么?
生:影响热传递的主要因素是材料、结构、颜色等
三、应用拓展
怎样让一杯热水更快变凉
1.根据热传递的知识,我们可以从哪些角度来进行设计?
生:改变热传递的条件、改变装水的容器(材质