4.4《热在金属中的传递》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册教科版

五年级下册科学第四单元《热》 第4课《热在金属中的传递》教学设计 一、基本信息 课程：小学科学 教材：教科版五年级下册 单元：第四单元 热 课题：第4课 热在金属中的传递 课时：1课时 二、设计依据 （一）课标依据 依据《义务教育科学课程标准（2022年版）》，本课属于“物质科学”核心概念，要求学生了解热传导的特点，认识热在金属中从高温部分向低温部分传递的规律，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养，同时培养学生的科学探究能力和严谨求实的科学态度。 （二）教材逻辑 本课是第四单元的第4课，承接上一课对“温度不同的物体相互接触”的探究，聚焦热在金属中的传递方式——热传导。教材以“喝汤时金属勺柄变热”的生活现象引入，引导学生通过猜测、金属条实验、金属片实验、研讨交流等活动，深入理解热传导的方向和特点，为后续学习热对流、热辐射及三种热传递方式奠定基础，体现了从“现象认知”到“规律探究”再到“本质理解”的探究主线。 （三）学情分析 五年级学生在生活中见过金属勺浸在热汤中柄变热、铁锅加热后锅柄发烫等现象，知道热会在金属中传递，但对热在金属中的传递方向（从高温点向四周低温部分传递）、传递过程缺乏系统了解，科学探究中控制变量、观察和分析实验现象的能力需要进一步培养。本课通过猜测、对比实验、研讨交流等活动，帮助学生建立对热传导的科学认知，掌握科学的探究方法。 三、教材分析 本课以“热在金属中的传递”为探究主题，引导学生经历“聚焦问题—猜测预测—实验探究—研讨提升—拓展延伸”的完整学习流程，教材内容分为五个核心板块： 1. 聚焦：以“喝汤时，将金属勺浸在热汤中，过一会儿，勺柄也热起来了。怎样解释这种变化呢？热是怎样传递的？”引发思考，引出本课探究主题。 2. 探索： 环节1：猜测热是怎样传递到勺柄的，用箭头把想法画出来； 环节2：观察热在金属条中的传递，通过在金属条上涂蜡、加热中部，观察蜡的变化； 环节3：观察热在金属片中的传递，通过在金属圆片边缘一点和中心加热，观察蜡或感温油墨的变化，推测热的传递方式。 3. 研讨：围绕金属条和金属片中热的传递方式、相同特点展开讨论，深化对热传导的理解。 4. 拓展：介绍三种热传递方式（热传导、热对流、热辐射），拓宽对热传递的认知。 教材设计层层递进，以实验探究为载体，让学生在猜测、实验、分析中认识热传导的规律，掌握科学的探究方法，落实科学素养的培养。 四、学情分析 1. 知识基础：学生在生活中见过热在金属中传递的现象，如金属勺柄变热、铁锅发烫，但对热传递的方向、过程缺乏系统了解，对“热从高温点向低温部分传递”的本质认识不足。 2. 能力特点：学生乐于参与实验探究活动，能进行简单的实验操作，但在实验过程中，对蜡的熔化过程观察、现象分析和归纳能力有待提升，在理解热传递的特点时，需要教师的引导。 3. 思维水平：学生以具象思维为主，容易认为“热会直接跳到勺柄上”，难以理解热是从高温点逐步向四周传递的，需要通过蜡的熔化过程帮助学生建立认知，培养实证意识。 4. 情感态度：学生对热传递现象充满好奇，有探究的兴趣，但实验过程中容易出现操作不规范、观察不细致的问题，需要教师引导学生养成严谨求实的科学态度。 五、教学目标 （一）科学观念目标 1. 知道热在金属中会从高温部分传递到低温部分，这种传递方式叫热传导。 2. 掌握热在金属条和金属片中的传递规律：从加热点向四周传递，离加热点越近，传递越快。 （二）科学思维目标 1. 能通过猜测、实验、观察和分析，归纳热传导的方向和特点，形成归纳总结能力。 2. 能通过对比金属条和金属片的实验现象，找出热传递的相同特点，形成对比分析和逻辑推理能力。 （三）探究实践目标 1. 能完成热在金属条和金属片中传递的实验，规范进行操作、观察和记录，提升实验操作和观察分析能力。 2. 能通过分析实验现象，推测热在金属中的传递方式，形成实验探究和推理能力。 （四）态度责任目标 1. 在实验过程中，养成严谨细致、尊重事实的科学态度，体会科学探究的严谨性。 2. 认识到科学与生活的联系，激发对热传递现象的探究兴趣，培养用科学知识解释生活现象的意识。 六、教学重难点 教学重点：探究热在金属条和金属片中的传递规律，理解热传导的方向和特点。 教学难点：理解热在金属中从高温点向四周低温部分传递的过程，建立热传导的科学概念。 七、教学准备 （一）教师准备 1. 教学课件（包含热传递生活现象图片、金属条和金属片实验视频、热传递方式示意图）； 2. 演示材料：金属条实验器材（金属条、铁架台、酒精灯、蜡、火柴）、金属片实验器材（金属圆片、铁架台、酒精灯、蜡/感温油墨、火柴）、实验记录表； 3. 安全材料：实验安全操作提示卡、湿抹布。 （二）学生准备 1. 分组讨论材料：活动手册中的记录表、彩笔； 2. 实验器材：每组一套金属条实验器材（金属条、铁架台、酒精灯、蜡、火柴）、金属片实验器材（金属圆片、铁架台、酒精灯、蜡/感温油墨、火柴）、实验记录表； 3. 课前预习：回忆生活中热在金属中传递的现象，记录自己的发现。 八、教学过程 （一）情境导入，聚焦问题（5分钟） 师：上课！同学们好！ 生：老师好！ 师：同学们，大家看这张图片，喝汤时金属勺浸在热汤中，过一会儿勺柄也热起来了。热汤的热量是怎样传递到勺柄的呢？今天，我们就一起来学习《热在金属中的传递》，探索热在金属中传递的奥秘。（板书课题） （二）活动一：猜测热传递的过程（3分钟） 师：请大家猜测一下，热是怎样传递到勺柄的？把你的想法用箭头画在活动手册上。 （学生小组讨论，绘制热传递示意图，教师巡视指导） 师：谁来说说你的猜测？ 生：我觉得热从热汤传到勺头，再从勺头传到勺柄，是一步步传过去的。 师：很多同学都认为热是从热的地方传到冷的地方，我们就通过实验来验证一下，热在金属中到底是怎样传递的。 （三）活动二：观察热在金属条中的传递（10分钟） 师：首先，我们来做金属条实验，观察热在金属条中的传递。实验步骤是： 1. 在一根金属条表面均匀涂上一层蜡； 2. 将金属条固定在铁架台上； 3. 用酒精灯加热金属条的中部，观察金属条上蜡的变化。 师：大家在实验过程中要注意安全，酒精灯要用火柴点燃，不能用燃着的酒精灯对点；加热时不要触碰金属条，避免烫伤；熄灭酒精灯要用灯帽盖灭，不能用嘴吹。现在请大家分组开始实验。 （学生分组实验，观察蜡的熔化过程，教师巡视指导，重点关注学生的操作安全和观察细致性，提醒学生记录蜡的熔化顺序） 师：实验结束了，哪个小组来分享一下你们的实验现象？ 小组1：我们观察到，加热金属条中部后，中部的蜡先熔化，然后向两端慢慢熔化，离加热点越近的地方，蜡熔化得越早、越快。 师：其他小组的实验现象和他们的一样吗？ 生：一样，我们也看到蜡从加热点向两端熔化，中部先熔化，两端后熔化。 师：这说明热在金属条中是从加热的中部向两端传递的，离加热点越近，热传递得越快，温度升高得越快，蜡熔化得越早。 （四）活动三：观察热在金属片中的传递（12分钟） 师：接下来，我们来做金属片实验，观察热在金属片中的传递。实验分为两个步骤： 1. 步骤一：在涂有蜡（或感温油墨）的金属圆片边缘的一个点上加热，观察蜡（或感温油墨）的变化情况； 2. 步骤二：在涂有蜡（或感温油墨）的金属圆片的中心加热，观察蜡（或感温油墨）的变化情况。 师：大家思考一下，边缘加热和中心加热时，蜡的熔化顺序会有什么不同？ （学生分组实验，观察并记录蜡的熔化过程，教师巡视指导，提醒学生注意安全，观察蜡的熔化方向和范围） 师：实验结束了，哪个小组来分享一下你们的实验现象？ 小组2：步骤一中，在金属圆片边缘加热，蜡从加热点开始，向四周扩散熔化，呈圆形向外扩大；步骤二中，在中心加热，蜡从中心开始，向四周均匀扩散熔化，一圈圈向外扩大。 师：分析得很到位！我们来梳理一下：在金属片中，热也是从加热点向四周传递的，不管加热点在边缘还是中心，蜡都是从加热点开始，向周围的低温部分扩散熔化，离加热点越近，蜡熔化得越早。 （五）研讨交流，深化理解（5分钟） 师：现在我们来讨论课本上的几个问题： 1. 金属条上的热是通过什么传递过去的？ 生：金属条上的热是通过金属本身传递过去的，热从加热的中部传递到两端，这种传递方式叫热传导。 2. 热在金属条中是怎样传递的？在金属片中又是怎样传递的？ 生：热在金属条中是从加热点向两端传递的；在金属片中是从加热点向四周传递的。 3. 在金属条和金属片中，热的传递方式有什么相同特点？ 生：相同特点是热都是从高温的加热点传递到低温的部分，离加热点越近，传递得越快，温度升高得越快。 （六）拓展：了解三种热传递方式（1分钟） 师：热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。今天我们学习的热在金属中的传递就是热传导，热对流是指液体或气体的流动传递热，热辐射是指通过电磁波传递热。大家可以课后查阅资料，了解这三种方式的区别和联系。 （七）课堂小结（1分钟） 师：同学们，今天这节课，我们通过实验探究了热在金属条和金属片中的传递规律，理解了热传导的特点。谁来说说，你今天最大的收获是什么？ 生1：我知道了热在金属中会从高温部分传递到低温部分，这种方式叫热传导； 生2：我学会了通过观察蜡的熔化来判断热的传递方向； 生3：我理解了热在金属条中向两端传递，在金属片中向四周传递，都是从加热点向低温部分扩散。 师：大家的收获都很大！热传导是生活中常见的热传递方式，也是科学中的重要概念。接下来的学习中，我们会继续探索热对流和热辐射。 师：这节课就上到这里，下课！ 九、板书设计 热在金属中的传递 实验现象： 金属条：中部加热 → 蜡从中间向两端熔化 金属片：边缘加热 → 蜡从边缘向四周熔化；中心加热 → 蜡从中心向四周熔化 热传导规律： 热 → 从高温点 → 向低温部分传递（离加热点越近，传递越快） 热传递方式： 热传导（金属中）、热对流（液体/气体）、热辐射（电磁波） 十、教学反思 （一）教学亮点 1. 实验探究贯穿课堂，落实探究实践目标：本课通过金属条和金属片两个对比实验，让学生亲身体验热在金属中的传递过程，培养了实验操作、观察和分析能力，落实了探究实践目标。 2. 对比实验设计，突破教学难点：通过金属条和金属片的实验对比，让学生直观感受到热传导的方向和特点，有效突破了“热从高温点向低温部分传递”这一教学难点，培养了学生的实证意识和对比分析能力。 3. 生活现象引入，体现科学与生活的联系：以金属勺浸在热汤中变热的生活现象引入，让学生感受到热传递就在身边，增强了学习的代入感，也为解释生活现象提供了科学依据。 4. 研讨交流充分，深化科学理解：通过多轮讨论和分享，学生对热传导的特点和三种热传递方式有了全面的理解，深化了对科学概念的认识。 （二）不足之处 1. 部分学生在实验操作中，酒精灯使用不规范，存在安全隐患，需要更多的个别指导和安全提醒。 2. 课堂时间分配略显紧张，金属片实验的分享环节不够充分，部分小组的实验现象分析不够深入。 3. 对个别学生的关注不够，部分学生在理解“热传导的本质是分子振动传递能量”时仍有困难，需要更多的类比和引导。 （三）改进措施 1. 后续教学中，实验前增加酒精灯使用的示范视频和安全强调，实验中加强巡视，及时纠正不规范操作，确保实验安全。 2. 优化课堂时间分配，将猜测环节提前布置为课前预习任务，课堂上重点进行实验探究和研讨交流，预留更多时间让学生分享实验现象和发现。 3. 增加热传导的类比演示，比如用多米诺骨牌的倒下模拟热传递的过程，帮助学生理解热在金属中的传递是逐步扩散的，突破理解难点。 总体而言，本节课较好地完成了教学目标，学生通过实验探究和分析，认识了热在金属中的传递规律，掌握了热传导的特点，培养了科学探究能力和严谨的科学态度，为后续单元学习奠定了坚实的基础。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $