3.11 材料的导热性（教学设计）科学青岛版五年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦材料导热性差异，区分热的良导体（金属）和不良导体（非金属）及生活应用。通过铁锅锅身与锅柄材料不同的生活情境导入，引导学生猜想传热本领差异，搭建从生活现象到科学探究的学习支架。 以探究实践为主线，小组自主设计对比实验控制变量，从手摸感知升级到数显温度计定量测量，培养科学思维的推理论证能力。结合电熨斗、砂锅等实例分析材料选择，渗透科学态度与安全意识，助力学生联系生活应用知识，为教师提供结构化实验教学方案。

青岛版（2024）科学五年级上册 《材料的导热性》教学设计 课题 3.11 材料的导热性 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.知道不同材料导热性能不一样；金属属于热的良导体，导热能力强；木头、塑料、玻璃等非金属属于热的不良导体，导热能力弱。 2. 了解生活中人们根据需要，选用导热性能不同的材料制作物品。 科学思维： 1.能够针对生活现象提出猜想，通过对比实验证据，推理不同材料导热强弱；能识别对比实验当中的控制变量。 2. 可以分析生活用品不同部位选材的科学道理，运用导热性知识解释生活实际问题。 探究实践： 1.小组合作讨论，自主设计对比实验，自主梳理实验器材、讨论完善实验方案，明确对比实验需要控制的条件。 2. 完成手摸感知、数显温度计定量测量两组实验，如实记录实验数据，根据实验现象、数据归纳实验结论；学会从感官粗略感知升级到仪器精准测量。 态度责任： 1.体会精益求精的科学探究精神，实验出现异常能够反思查找原因；树立防烫伤的安全实验意识。 2. 体会科学技术服务生活，乐于把材料导热性知识运用到解释身边生活用品，懂得科学选材的重要意义。 教学重难点 重点： 认识不同材料导热性不同；区分热的良导体与不良导体；知道生活中对导热材料的利用。 难点：设计对比实验，准确把握对比实验控制变量；理解生活物品不同部位搭配不同导热材料的原理。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、聚焦 情境导入，导入新课（6分钟） 师：同学们，请大家看课本50页情境图片，图上是我们家里常见的铁锅。大家观察铁锅，锅身是铁做的，锅柄是木头做的。课本给我们提出问题：为什么锅身和锅柄要用不同的材料制作？谁来说一说你的想法。 生1：铁传热快，木头传热慢，拿锅柄不会烫手。 生2：如果锅柄也是铁，炒菜的时候手柄会特别烫。 师：大家猜想很有道理。同样接触热量，不同材料传递热的本领会不会不一样呢？课本活动1，我们就要探究常见材料的导热性。大家看课本上的插图，小朋友手里拿着铁棒和木棒，如果把这两根棒的下端同时放进热水中，用手摸上端，两种手的感觉会一样吗？ 生：不一样，铁棒摸起来会更热，木棒不会很热。 师：这只是我们的猜想，我们不能只靠感觉，要做实验寻找证据。今天我们一起来学习第11课《材料的导热性》。 课 程 学 习 二、探索 活动1 探究常见材料的导热性（26分钟） 师：我们要比较铜、铁、玻璃、木头、塑料这几种材料谁传热本领强。请4人小组讨论3分钟，请大家思考：我们可以选用哪些实验器材？实验要怎么做？思考课本问题导引当中的三个问题：第一，选择材料时应当控制什么条件一致？第二，放入热水中的材料彼此为什么不能接触？第三，摸材料的什么部位才能保证实验严谨？小组互相交流，构思我们的实验方案。（生生小组讨论，构思实验器材与实验方案） 师：好，时间到。哪个小组来分享你们讨论的实验器材和初步方案。 小组1汇报：我们准备烧杯、热水，铜棒、铁棒、玻璃棒、木棒、塑料棒。把这些材料的一端同时放到热水里面，过一会儿摸材料露在水面上面的一端，感受冷热程度，比较导热快慢。 师：思考课本第一个问题，做这个对比实验，哪些条件必须保持一样？ 生：材料的长短、粗细要一样；浸入热水里面的长度要一样；同时放进热水。 师：说得很好，对比实验，只改变材料种类，其他全部条件保持相同。那第二个问题，材料为什么互相不能接触？ 生：如果靠在一起，热量会从一根棒传到另一根棒，实验结果就不准了。 师：第三个问题，我们应该摸材料的哪个位置？ 生：统一摸露出水面相同高度的上端位置，不能摸靠近热水的地方。 师：非常棒，我们完善实验方案。老师提醒安全注意事项：热水高温，谨防烫伤，不要触摸泡在水里的部分。我们先做感官感知实验。 师：现在各个小组领取器材，把长短粗细相同的铜棒、铁棒、玻璃棒、木棒、塑料棒固定在支架上，下端同时浸入烧杯中的热水，材料之间互相分开，不要碰到。等待一分钟，用手感受露出水面上端的冷热。（学生分组动手体验实验） 师：好，同学们，停止触摸。谁说一说你们小组的感受？ 生：铜棒、铁棒上端很快变热；玻璃棒微微发热；木棒、塑料棒几乎不怎么热。 师：依靠手摸，只能粗略感受冷热，每个人感觉不一样，不够精准。大家看课本51页图片，科学家为了得到准确数据，可以用什么工具来测量？ 生：数显温度计！ 师：没错，课本进阶定量实验。请一位同学读一读实验操作。 生读：把数显温度计的探头固定在不同材料的同一高度，分别记录加热水前，加热水后1分钟、2分钟、3分钟的温度，填进记录表。 师：小组再讨论，这个数显温度计实验，我们要保证哪些条件不变？（生生交流） 生：探头固定在每根棒的相同高度；同时放入热水；探头位置不能碰到烧杯壁；材料之间互不接触。 师：教师演示操作：1.把数显温度计探头，分别固定在铜棒、铁棒、玻璃棒、木棒、塑料棒相同高度；2.记录加热水之前每一个材料初始温度；3.将烧杯倒入热水，把所有材料下端同时浸入热水；4.分别记录1分钟、2分钟、3分钟各个材料对应的温度，填写课本记录表。 师：大家预测，温度数据会出现什么现象？ 生：铜棒温度上升最快，铁棒次之；木棒塑料棒温度上升很慢。 （学生小组观察记录实验数据） 师：同学们实验结束，哪个小组分享你们记录表中的数据，说一说“我的发现”。 小组汇报：铜棒、铁棒温度升高明显；玻璃棒升温比较小；木棒、塑料棒温度变化很小。 师：结合两组实验现象，我们可以得出怎样的实验结论？请大家齐读课本的文字。 生齐读：不同材料的导热性是不一样的。一般情况下，金属材料的导热性比较强，如铜、铁、铝等；非金属材料的导热性相对弱一些，如木头、玻璃、塑料等。 师：教师板书概念。导热能力强的金属材料叫作热的良导体；导热能力弱的木头、塑料叫热的不良导体。 师：课本回顾反思，刚刚我们的探究，从用手摸感官感知，升级到用数显仪器测量获取准确数据，一层一层提升，这就是精益求精的科学精神。如果实验出现反常，比如木棒上端也很热，大家要回头反思：是不是探头太靠近热水，还是材料之间互相碰到了，及时查找实验问题。 三、探索：活动2 了解人们是怎样利用材料的导热性（10分钟） 师：我们已经分清热的良导体、不良导体。那生活中人们怎么利用不同导热性能的材料？请看课本52页图片，图片有电熨斗、砂锅、电水壶、隔热手套。我们一起来分析每一件物品。 师：先看电熨斗。底板是什么材料？为什么用这种材料？ 生：金属，金属导热性强，底板快速变热，用来熨烫衣服。 师：再看砂锅，锅身陶瓷，导热弱，受热之后可以长时间保温。电水壶壶身金属，导热快，快速把水加热；但是电水壶把手是塑料。为什么把手用塑料？ 生：塑料导热差，手握把手不会烫手。 师：还有隔热手套，做饭拿滚烫的碗盘的时候，我们戴上隔热手套，手套是热的不良导体，隔绝热量，保护我们手不被烫伤。 师：课本有一张记录表，请小组合作，互相说一说这些物品：物品名称、部位、材料名称、导热性。小组内生生交流，完成表格填写。（小组讨论） 师：哪个小组来汇报表格填写结果。 生1：电熨斗，底板，金属，导热性强；手柄塑料，导热性弱。 生2：电热水壶，壶身金属，导热强；把手塑料，导热弱。 生3：隔热手套，手套布料，导热弱。 师：大家总结，生活物品常常同时搭配两种材料。需要快速传递热量的部位，选用热的良导体；需要隔热防烫的部位，选用热的不良导体。现在回到开课的铁锅，锅身是铁，是热的良导体，能快速把热量传给食物；锅柄是木头，是热的不良导体，拿锅的时候可防止烫手，现在大家明白原因了。 师：课本拓展迁移，思考家庭暖气片选材。课本表格需要我们考虑：材料种类、导热性、成本、使用寿命，综合多种因素选择暖气片材料。小组讨论，如果你是设计师，你会选什么材料，理由是什么？（生生交流） 生：选金属材料，金属导热性能强，可以快速把热量散发到屋子里面，同时兼顾成本和使用时间。 课堂 小结 师：我们回顾本节课。这节课我们做两组对比实验，谁说一说实验得到什么结论？ 生：不同材料导热性不同。金属是热的良导体，导热强；木头、塑料、玻璃是非金属，热的不良导体，导热弱。 师：做对比实验的时候，最重要做到什么？ 生：控制变量，只改变研究的材料，其他条件全部保持一致。 师：生活当中，人们根据需求，巧妙利用良导体、不良导体。需要传热就选热的良导体；需要隔热防烫，选择热的不良导体。同时我们知道，科学探究可以从简单手摸感知，升级到仪器测量，要有精益求精的科学态度。 师：课本的评价表，请同学们对照四条评价标准，开展课堂自我评价。 板书设计 11 材料的导热性 对比实验：控制变量（长短、粗细、浸入热水长度一致） 热的良导体（导热强）：铜、铁、铝（金属） 热的不良导体（导热弱）：木头、塑料、玻璃（非金属） 生活应用： 需要传热 → 热的良导体（锅身、电熨斗底板） 需要隔热防烫 → 热的不良导体（锅柄、隔热手套） 科学精神：感官感知→仪器测量，精益求精 教学反思 本课严格依托课本两大活动，落实2025新课标探究实践素养，以铁锅不同材料锅柄的生活情境导入，激发学生探究欲望。课堂以学生为主体，小组自主讨论、梳理实验器材，自主分析对比实验控制哪些变量，完善实验方案，完成手摸感知、数显温度计定量两组实验，由粗略感知过渡到精准数据，建构良导体、不良导体科学概念。 优点：重视对比实验变量控制，落实严谨科学思维；紧密结合课本插图、生活用品实例，把科学知识和生活紧密联系；体现层层递进探究，渗透精益求精科学精神；设置安全提示，培养学生实验安全意识。 不足：课堂时间有限，数显温度计分组实验仪器数量有限，部分小组只能轮流观察；部分学生对“控制变量”理解不够透彻，实验操作时，材料浸入长短没有保持统一；少数学生能够记住概念，但在分析生活用品选材的时候，不能完整说清科学原理。 改进措施：课前强化对比实验变量讲解，实验前示范材料摆放标准；增加课堂口头练习，出示生活用品，让学生完整口述“部位+材料+导热性+作用”；暖气片拓展任务布置为课后小调查；补充更多生活实物图片，加深学生理解。 1 学科网（北京）股份有限公司 $