3温度不同的物体相互接触（教案 ）-2023-2024学年科学五年级下册教科版

3温度不同的物体相互接触 教材分析 本课是本单元的第3课。本课主要探索的是不同温度的水在相互接触之后的变化，从而探究并了解热量的转移和平衡。本课主要分为三部分。“聚焦”部分，教材用平时生活中常见的温牛奶现象，聚焦问题：热水是怎样使牛奶由凉变热的？“探索”部分，首先让学生根据已有生活经验对聚焦问题表达自己的预测；然后让学生进行“温度不同的物体相互接触后温度会怎样变化”的实验，用温度计进行测量，直观地观察到温度不同的物体接触后温度的变化。“研讨”部分，在经历观察与探究活动的基础上，让学生充分发表对“凉水的温度是如何变化的”“热水的温度是如何变化的”“温度的变化是怎样引起的”等问题的看法，以求让学生认识到随着温度的变化，热在温度不同的物体间进行传递。让学生观察热在温度不同的物体间的传递，从而建构“热通常从温度高的物体传向温度低的物体，并趋向于平衡”的科学概念。 学情分析 学生对热的知识已经有了一定的了解，他们在日常生活中对热的知识也比较好奇。许多学生都有过热牛奶的经历，他们知道冷的物体和热的物体接触后，可以使冷的物体变热，热的物体变冷。但是很多学生并不知道温度不同的物体相互接触的过程实质是热的传递过程。在本节课的学习中，学生将观察到温度不同的物体相互接触过程中的温度变化，思考热量的传递。 教学目标 科学观念 知道热量可以从一个物体转移到另一个物体，热通常是从温度高的物体传向温度低的物体，两个物体在发生传热的条件下趋向于热平衡。 科学思维 通过对数据的分析，发现温度不同的物体相互接触后发生变化的规律，推测引起温度变化的原因。 探究实践 会设计实验测量和记录水的温度变化，并将实验数据制作成折线图；能通过数据分析温度不同的物体相互接触后发生变化的规律。 态度责任 形成对事物变化以及互相关系进行科学探究的兴趣，当发现事实与自己的想法不同时，养成用事实说话的意识。 重点 认识热通常从温度高的物体传向温度低的物体，并趋向于平衡。 难点 设计实验，观察热的传递方向和过程。 教学准备 教师准备 多媒体课件、大烧杯、60℃左右的热水、凉水、试管、温度计、铁架台、感温纸带或感温粉末等。 学生准备 学生活动手册、温度变化记录表等。 教学设计 一、导入新课 1．出示“把从冰箱冷藏室取出的牛奶浸泡在热水里”的图片，然后提问：热水是怎样让牛奶由凉变热的？ 2．学生提出不同的答案后，教师引导学生思考：怎样来证实我们的猜测？今天我们就一起来探索一下。 设计意图：将冷牛奶浸泡在热水中的图片可以让很多同学回忆起热牛奶的经历。将冷藏在冰箱里的牛奶浸在热水里，可以让牛奶从凉变热，这就涉及热量的传递。科学问题源自生活，由此可以激发学生思考温度不同的物体间相互接触可能存在着热量的传递。 二、教学过程 （一）探索活动：温度不同的物体相互接触后的温度变化 1．预测温度不同的物体相互接触后的温度变化。 （1）师生一起交流，将简单的猜测具体化为“牛奶温度如何变化”和“热水温度如何变化”，从而形成完整的假设。 （2）继续深入交流之后，达成“牛奶和热水接触后温度趋向一致”的共识。 2．将温度不同的水相互接触。 （1）教师先提出问题：如何证实我们的假设？ （2）师生交流实验设计，包括实验仪器、实验步骤和实验注意事项等。 （3）进行实验之前，教师要让学生充分思考：怎样进行实验能更简单有效地验证我们的假设？ 3．测量和记录温度变化。 （1）出示实验材料和实验装置示意图，师生交流。 （2）实验方法： 第一步：取一定量20℃左右的凉水代替牛奶，装在试管中。 第二步：取一只大烧杯，倒入三分之二杯60℃左右的热水，然后将盛有凉水的试管下端浸入热水中。 第三步：用两支温度计分别测量试管中的凉水和烧杯中的热水的温度变化情况，每间隔一定时间记录读数。 第四步：将记录表中的数据制成折线图。 （3）出示课堂实验记录单，师生交流。 （4）在了解探究实验的注意事项后，学生分小组进行探究实验，教师巡回指导。 4．实验记录： 温度变化记录表 日期： 时间 凉水温度 热水温度 2分钟 20℃ 60℃ 4分钟 25℃ 55℃ 6分钟 29℃ 51℃ 8分钟 32℃ 48℃ 10分钟 35℃ 45℃ 12分钟 38℃ 42℃ 14分钟 40℃ 40℃ 5．实验分析：整个实验过程中，热量在不断传递。首先是热水中的热量传递给试管壁，再传递给试管里的凉水；凉水获得热量，温度开始上升。热水把热量传递给比自己温度低的试管壁和里面的凉水，还有烧杯壁和外界空气，温度下降；当凉水、试管壁、热水的温度基本一致时，它们之间的热量传递基本停止。因为试管里的水和烧杯中的水的温度仍比外界空气温度高，所以会继续向外界释放热量，温度下降；等到和外界温度基本相同的，热量传递基本停止。 6．实验结论：热量可以从一个物体转移到另一个物体，两个物体在发生传热的条件下趋向于热平衡。 设计意图：让学生先交流和预测温度不同的物体相互接触后的温度变化，引导学生注意到试管里冷水的水温变化以及烧杯中热水的水温变化，明确两者的温度最终会趋向一致。通过直接观察温度变化的过程，可以帮助学生理解热量在不同温度的物体之间的传递。 （二）研讨 1．试管中的凉水温度变化了吗？是怎样变化的？什么现象说明凉水温度在变化？ 提示：试管中的凉水温度发生了变化。我们发现试管中的凉水温度先是逐渐升高，升高到与外面烧杯中的热水温度基本一样后便开始下降，一直降到与周围空气的温度基本一样为止。我们利用温度计测量凉水的温度，温度计示数的变化说明凉水的温度在变化。另外，通过折线图也可以看到凉水的温度一直在变化。 2．凉水温度的变化是怎样引起的？你是根据什么做出的推测？ 提示：凉水温度的变化是由热量的变化引起的。一开始，凉水比热水温度低，凉水接受了来自热水的热量；获得热量后，凉水的温度上升。当凉水和热水的温度相同时，凉水不再接受来自热水的热量，凉水和热水之间的热量不再进行传递；接下来，由于凉水和热水温度相同，并且它们的温度要比周围空气的温度高些，此时还要继续进行热量传递，热量还是从温度高的物体向温度低的物体传递，因此凉水和热水的温度一起开始下降，一直降到与周围空气温度基本一样为止。我们是根据猜想做出这个推测的，实验数据支持了我们的推测。 3．凉水的温度会不断上升吗？热水的温度会一直下降吗？ 提示：凉水在获得热量的阶段，温度会不断上升，此时的热水因不断失去热量而温度不断下降；当凉水与热水温度相同时，凉水不再获得热量，温度不会继续升高，反而会因为其温度比周围空气的温度高而开始向外输送热量，温度下降；热水与凉水温度相同后，不再向凉水输送热量了，但由于其温度还是高于外界空气的温度，会继续向外界输送热量，温度还是会下降，一直到与外界空气温度基本相同为止，这时不再进行热量的传递，温度也就不再变化了。 4．教师小结：热通常从温度高的物体传向温度低的物体，并趋向于平衡。 设计意图：对核心问题进行研究，夯实学生的科学概念。 （三）拓展 1．提出问题：除了温度计，我们还有什么方法来感知温度的变化？ 提示：可以用感温纸带、感温粉末以及温度传感器等。 2．演示观察： （1）教师出示感温纸带、感温粉末以及温度传感器等。 （2）教师演示：使用感温粉末、感温纸带或温度传感器来探究凉水与热水的温度变化。 （3）学生观察，并提出问题。 3．课外探索：学生可以在课外继续开展这样的探索活动。 设计意图：丰富学生的科学知识，拓宽学生的视野，培养学生的科学素养。 三、课堂小结 通过本节课的学习，我们知道了热量可以从一个物体转移到另一个物体，两个物体在发生传热的条件下趋向于热平衡。同时也知道了可以利用感温粉末、感温纸带或温度传感器来探究凉水与热水的温度变化。 板书设计 3 温度不同的物体相互接触 热传递：热水遇冷变凉，冷水遇热变热 热通常从温度高的物体传向温度低的物体，并趋向于平衡 教学研讨 本节课的重点是让学生感知到热的传递。首先让学生交流和预测温度不同的物体相互接触后的温度变化，并通过实验进行操作并感知水的温度变化过程，让学生能注意到试管里冷水的水温变化以及烧杯中热水的水温变化，两者的温度最终会趋向一致。引导学生直接观察温度变化的过程，让学生知道了热量可以在温度不同的物体之间进行传递。同时，在拓展活动中，让学生认识到了可以利用其他方法测量温度，从而拓宽了学生的视野。 学科网（北京）股份有限公司 $$