3.13 热辐射（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热辐射这一核心知识点，明确其无需依靠物体直接发射热量的特点及深色物体比浅色物体吸收辐射热能力强的规律。课堂导入通过回顾热传导、热对流知识，结合课本情境图与古诗提问太阳热传递方式，搭建前后知识支架，自然引出课题。 该资料以探究实践为特色，通过小组合作设计“不同颜色物体吸热”对比实验，学生自主梳理器材、规范操作并记录数据，培养科学思维中的归纳推理能力。联系夏天穿浅色衣服、电烤箱等生活实例落实科学观念应用，实验中强调控制变量与如实记录，渗透严谨求实的态度责任。既帮助学生直观理解抽象概念，又为教师提供可操作的探究教学方案。

青岛版（2024）科学五年级上册 《热辐射》教学设计 课题 3.13 热辐射 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.知道热辐射是热传递的一种方式，热辐射不需要依靠任何物体，可以直接向周围发射热量。 2. 认识深色物体比浅色物体吸收辐射热的能力更强；了解热辐射在生活当中常见实例，区分热传导、热对流、热辐射三种热传递方式。 科学思维： 1.通过小太阳体验、不同颜色瓶子吸热实验，学会从个别现象归纳普遍科学规律，发展归纳推理思维。 2. 能够对比三种热传递方式的不同特点，能根据生活现象判断属于哪一种热传递方式。 探究实践： 1.小组合作自主研讨“不同颜色物体吸收辐射热”实验，梳理实验器材，讨论完善实验方案，规范开展对比实验，如实记录不同时间温度数据。 2. 观察实验数据，分析温度变化，归纳颜色与吸收辐射热能力的关系，能够联系生活解释相关现象。 态度责任： 1.尊重实验测量数据，养成严谨求实的实验习惯，小组合作分工协作完成探究任务。 2. 感受热辐射和日常生活密切相关，乐于用热辐射知识解释生活现象，体会科学服务生活。 教学重难点 重点： 认识热辐射的特点；知道深色物体比浅色物体吸收辐射热能力强。 难点：理解热辐射不需要依靠介质传递热量；区分热传导、热对流、热辐射三种热传递方式，运用知识解决生活实际问题。 教学环节 教学过程 课堂导入 一、聚焦 情境导入，提出问题（课本57页情境问题插图，稻田、太阳插图） 师：同学们，前面两节课我们学习了两种热传递方式，谁能回忆说一说？ 生1：热传导，主要发生在固体，从高温传向低温。 生2：热对流，液体、气体，冷热流体循环流动传热。 师：很好。大家请看课本这幅插图，古诗写道“日光煮水复成汤，此外何处能清凉？”太阳距离地球十分遥远，太阳和地球中间大部分空间几乎是真空，没有固体、没有水，空气也极其稀薄。那太阳的热究竟是怎样跨越太空传递到地球上的呢？今天我们就来学习第三种热传递方式——《热辐射》。 板书课题：热辐射。 课 程 学 习 二、探索 活动1：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上（课本57页小太阳体验插图、地日太空图） 师：太阳离我们太远，课堂上我们不方便直接观察太阳。课本给我们一个模拟实验，请看课本插图，同学们正在用“小太阳”取暖器来感受。请大家想一想，当我们打开小太阳，把手放在取暖器前方，手并没有接触取暖器，中间也没有水，我们却能感觉到热乎乎的。 课件出示课本问题导引，全班齐读： 1.打开“小太阳”后，你有什么感觉？ 2.“小太阳”的热是怎样传递的？ 3.太阳与地球之间几乎没有空气，热是怎样传递的？ 师：请同桌两个人互相交流这三个问题。（生生交流） 生1：手没有碰到取暖器，就感觉到很热。 生2：热直接从取暖器向四周射过来，不需要碰到物体。 生3：太阳的热也是这样，不需要空气，直接传过来。 师：大家的猜想非常棒。老师讲解课本知识点：太阳的热可以不依靠任何物体直接向周围发射，这种传递热的方式属于热辐射，以这种方式传递的热量叫辐射热。 板书：热辐射→不需要依靠物体，直接向周围发射热量。 师：我们对比三种传热方式：热传导需要固体接触；热对流需要液体或者气体流动；热辐射不需要任何物体，真空也可以传递热量，太阳就是依靠热辐射把热量送到地球。 师：生活中，篝火烤火，站在火堆旁边，没有碰到火，身体也变暖和，这也是热辐射，谁还能举出类似例子？ 生：浴霸、电烤箱，靠近就感觉很热。 三、活动2：研究不同颜色的物体吸收辐射热的能力（课本58页实验操作插图） 师：热辐射向外散发热量，那不同颜色的物体，吸收辐射热本领一样大吗？比如说夏天，我们穿黑色衣服感觉很热，穿白色衣服会凉快一点，这是什么原因？ 生猜想：黑色衣服吸热更强，白色吸热弱。 师：猜想是否正确，我们需要做对比实验来验证。请各小组讨论，结合课本操作指南，思考两个问题：第一，我们这个实验需要哪些器材？第二，实验方案该如何设计？小组讨论三分钟，完善实验方案。（小组讨论交流，生生互动） 小组汇报实验器材： 生：相同的塑料瓶子、黑纸、白纸、多种颜色的纸、数显温度计、阳光（或者小太阳取暖器当作热源）。 小组汇报实验方案： 生：准备两个一模一样的瓶子，分别用黑纸和白纸包裹瓶子，放在同一个热源下照射。照射1分钟测温度，之后每隔2分钟读取瓶内温度，把数据填写到记录表。还可以增加深红、深蓝、浅绿、浅黄多种颜色的瓶子一起对比。 师追问，引导完善实验方案：这个是对比实验，哪些条件必须保持相同？哪些条件不一样？ 生：瓶子大小要一样，热源距离瓶子远近要一样，照射时间一样；唯一改变条件就是包裹瓶子纸张的颜色。 师：说得非常到位，控制变量，保证实验公平。老师补充注意事项：温度计不要被阳光直晒，测量瓶内空气温度；如实记录数据，不要修改测量结果。 师：请大家看课本58页记录表，表格记录照射前、照射1分钟、3分钟、5分钟不同颜色瓶内温度。现在各小组开始动手开展实验。 学生分组实验（实验过程） 教师巡视指导：注意观察随着照射时间增加，瓶子温度发生怎样变化；对比同一时间不同颜色瓶子的读数。 （实验现象） 小组代表汇报实验现象： 1.同一个瓶子，照射时间越长，瓶内的温度越高。 2.同一照射时间，黑色瓶子温度最高，深色瓶子温度比较高；白色、浅黄色这类浅色瓶子温度低。 课件出示课本问题导引，组织全班交流： 1.不同时刻同一瓶子的温度有什么变化？ 生：照射时间越长，吸收辐射热越多，温度不断升高。 2.同一时刻不同瓶子的温度有什么不同？ 生：深色瓶子温度高，浅色瓶子温度低。 3.什么颜色的纸吸收辐射热的能力强？ 生：深色物体吸收辐射热的能力更强。 师总结课本结论：不同颜色的物体吸收辐射热的能力不同。一般来说，深色物体比浅色物体吸收辐射热的能力强。板书：深色物体吸收辐射热能力强，浅色弱。 师：联系生活，为什么夏天大家更喜欢穿浅色衣服？ 生：浅色衣服吸收辐射热能力弱，不会吸收太多热量，穿着更加凉快。冬天很多人爱穿深色衣服，更容易吸收热量，身上更暖和。 四、活动3：了解热辐射在生活中的应用（课本59页插图：电烤箱、篝火、红外线灯、浴霸） 师：我们认识了热辐射，生活中有很多物品利用热辐射工作，请大家看课本四幅图片，我们一幅一幅来分析。 师：第一幅图电烤箱，烤箱通电之后发热，热量不靠接触，直接辐射到食物，把食物烤熟。 第二幅图是篝火，站在篝火旁边，身体感受到热量，属于热辐射。 第三幅红外线理疗灯，灯光向外辐射热量，给身体局部加热。 第四幅浴室浴霸，打开浴霸，人还没有接触灯具，就感受到温热，依靠热辐射传热。 师：课本对话框“我还知道……”，哪位同学再补充生活当中热辐射实例？ 生1：冬天烤炭火。 生2：太阳能热水器，吸收太阳的辐射热把水加热。 师：请看课本60页资料卡，简单介绍红外线。热辐射很多时候以红外线形式传递，肉眼看不见红外线，但是红外线会产生热效应，夜视仪、加热设备都会用到红外线。 师：课本回顾反思板块，刚刚我们实验，先对比黑色和白色，再拓展多种深浅颜色，从个别实验现象，总结出普遍规律，这种方法叫作归纳法，是科学探究很重要的思维方法。 五、拓展迁移（课本61页拓展迁移表格） 师：课本拓展迁移，请同学们找家里的炊具，分辨热传递方式，表格有燃气灶、电饭煲、空气炸锅。小组讨论交流。 生汇报： 燃气灶火焰向外烤锅底，既有热辐射加热锅底，锅底再发生热传导把热传给锅内食物； 电饭煲，内部电热盘接触内胆，主要依靠热传导； 空气炸锅，既有热辐射，又利用热对流让热空气循环加热食物。 师小结：生活中很多装置，不会只用单一传热方式，常常是热传导、热对流、热辐射多种方式共同发挥作用。 课堂 小结 师：我们梳理本节课知识： 1.热辐射：不需要依靠任何物体，可以直接向四周发射热量，太空真空环境也可以传递热量，太阳的热就是通过热辐射来到地球。 2.物体颜色会影响吸收辐射热本领：深色物体吸收辐射热能力强，浅色物体吸收辐射热能力弱。 3.生活中浴霸、电烤箱、篝火、太阳都存在热辐射。 4.三种热传递：热传导（固体）；热对流（液体、气体）；热辐射（不需要介质）。 板书设计 热辐射 1.热辐射：不依靠任何物体，直接向周围发射热量，真空也可以传递。 太阳、浴霸、篝火、电烤箱 2.吸热本领：深色物体＞浅色物体 3.三种热传递对比 热传导：固体，需要接触 热对流：液体、气体，冷热流动 热辐射：不需要物体介质 教学反思 本课依托体验活动与对比探究实验开展教学，落实2025新课标科学素养培养，学生能够理解热辐射不需要介质这一核心概念。小组讨论自主设计实验方案，学生充分参与，发挥学生主体地位，借助生活衣服颜色、浴霸、烤箱实例，把课本知识和生活紧密联系。 教学当中发现部分学生容易混淆三种热传递方式，课后需要加强辨析练习。分组实验受光源条件影响，如果阴天，太阳光不足，可以统一使用小太阳取暖器作为热源，保证实验现象明显。归纳推理的科学思维可以再多给学生时间表达，拓展迁移部分，多种传热共存的生活实例，部分学生理解难度较大，后续可以增加更多举例辨析。 1 学科网（北京）股份有限公司 $