3.13 热辐射（教学课件）【含AI动画】科学青岛版五年级上册（新教材）

该小学科学课件聚焦“热辐射”核心知识点，包括热辐射无需介质直接传递热量，深色物体比浅色物体吸热能力强，以及与热传导、热对流的区分。课堂导入通过复习热传导和热对流，提出太阳热量穿越真空到达地球的问题，搭建认知冲突的学习支架。 其亮点在于以探究实践为核心，设计“小太阳”模拟实验和不同颜色瓶子吸热对比实验，引导学生通过数据记录分析归纳规律，培养科学思维和严谨求实的态度。采用任务驱动和小组合作，结合生活实例解释应用，帮助学生联系生活，教师可通过结构化活动和评价表提升教学效率。

环顾教室和周围环境，找一找哪些物体能散发热量，把你的发现记录下来吧。 夏天穿白色衣服更凉爽，冬天穿黑色衣服更暖和，这是不是说明颜色对物体吸收辐射热的能力有影响呢？ 热辐射是热量快递员，我们的生活中很多地方都用到了热辐射，让我们一起去看一看吧。 白纸黑纸用黑纸裹住温度计，放在阳光下晒三分钟，看温度计的温度，三分钟后温度计温度为50摄氏度左右。再用白纸裹住温度计，放在阳光下晒三分钟，看温度计的温度，三分钟后温度计温度为20摄氏度左右。实验结果，黑纸温度高实验原理，太阳光有大量的辐射热，白色物体反射辐射本领强，吸收热量少，所以在阳光下温度低，黑色物体吸收辐射的本领强。 13.热辐射 五年级上册第三单元 青岛版 目录 1 情境.问题 2 探究.实践 3 反思.评价 4 拓展.迁移 5 回顾.练习 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。 核心素养 1.情境.问题 学习任务 聚焦 复习回顾 热传导 热量通过直接接触进行传递，从物体的高温部分传向低温部分。就像冬天用手摸暖气片，热量会从暖气片“跑”到你的手上；炒菜时，铁锅把火的热量传给菜，这都是热传导在工作。 热对流 依靠气体或液体的流动来传递热量。最常见的例子就是烧开水，锅底的热水受热上升，上面的冷水下沉，形成循环让整壶水变热；还有家里的暖气，也是靠热空气上升、冷空气补充的流动来温暖房间。 聚焦 太阳公公离我们足足有1.5亿公里远，而且它和地球之间是冷冰冰的真空环境——没有空气，没有水，也没有任何东西能“扛”着热量跑过来。可是，为什么我们在地球上依然能感受到暖洋洋的阳光，甚至在夏天还会觉得热乎乎的呢？ 聚焦 这段旅程长达1.5亿公里，光都要跑8分多钟才能到达，热量是怎么“追”上光的速度的？ 尽管困难重重，地球依然每天都能收到太阳的温暖包裹。这背后究竟藏着什么神奇的科学原理？ 思考 2.探索.实践 学习任务 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 保持安全距离，将手背慢慢靠近热源。你有什么发现？ 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 模拟实验：小太阳取暖器 打开“小太阳”，将手轻轻放在它的前方。神奇的是，我们的手并没有直接接触取暖器，但却能立刻感受到一股热乎乎的暖流，就像被温暖的阳光包围着一样，这是为什么呢？ 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 思考与讨论 打开“小太阳”后，你的手和脸会有什么感觉？是暖洋洋的，还是觉得有点发烫？试着用生动的语言描述这种奇妙的体感吧！ “小太阳”的热量是怎么跑到你身上的？它是像水波纹一样向四周散开，还是会直直地射过来？快找一找热量传递的路线吧！ 太阳和地球之间大部分是真空，没有空气帮忙“搬运”热量。那太阳的热是怎么穿过空荡荡的宇宙，跨越亿万距离温暖到我们的呢？ 讨论小妙招：先独立思考1分钟，再和同桌轮流分享观点，最后选出小组代表来汇报你们的发现哦！ 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 什么是热辐射？ 太阳的热可以不依靠任何物体直接向周围发射，这种不需要介质、由热源直接向外发射热量的传递方式，我们称之为热辐射。它就像阳光穿过茫茫太空，跨过亿万公里，直接把温暖送到地球的每一个角落！ 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 热辐射的特点 特点一：无需任何介质 它不需要依靠空气、水或其他物体来“帮忙”传递热量。就像我们在火炉旁，即使隔着一段距离，也能直接感受到扑面而来的暖意，这就是热辐射在起作用。 特点二：真空也能传 这是热辐射最神奇的地方！它能穿越空荡荡的宇宙空间。地球之所以能感受到太阳的光和热，正是因为太阳的热辐射跨越了1.5亿公里的真空地带来到我们身边。 活动一：了解太阳的热是以什么方式传递到地球上的？ 探索 科学小课堂：我们平时说的“晒太阳”，其实就是在接收太阳的热辐射。因为有了它，地球才拥有了适宜的温度，万物才能生长，这也是为什么在太空中虽然很冷，但向阳面的物体依然能被晒热的原因。 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 核心猜想：颜色与吸热有关？ 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 实验器材： 两个完全相同的玻璃瓶、黑色和白色哑光纸、两支温度计、一盏强光台灯或小太阳电热器（模拟太阳辐射） 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 实验步骤： 将两个瓶子并排放在热源下，保持距离相同；同时放入温度计。每隔5分钟记录一次温度，观察20分钟，看看哪个瓶子里的温度升得更快。 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 多彩卡纸实验 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 实验现象 时间越长，升温越高 在实验中我们发现，使用同一个颜色的瓶子，放置在阳光下的时间越久，瓶内的温度就会升得越高。这说明光照时间与升温效果呈正相关，热量会随着时间不断累积。 颜色越深，吸热越强 在同一时刻观察，黑色瓶子的温度最高，深色瓶子紧随其后，而浅色瓶子的温度变化最小。这证明物体颜色越深，吸收太阳辐射热的能力就越强，反射的热量就越少。 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 科学小贴士：这就是为什么夏天我们喜欢穿浅色衣服（反射阳光更凉快），而冬天更适合穿深色衣服（吸收阳光更保暖）的科学道理！ 活动二：研究不同颜色物体吸收辐射热的能力 探索 实验结论 吸收辐射热的能力更强，能快速聚集并保留热量，升温速度明显更快。就像给物体穿上了一件“吸热斗篷”，让热量无处可逃！ 吸收辐射热的能力较弱，会把大部分阳光反射回去，升温速度慢。仿佛自带“反光护盾”，帮助物体保持清凉舒适！ 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 电烤箱的发热管通电后，会源源不断地释放热量。这种热量不需要像水或空气那样流动，也不需要直接接触食物，而是像阳光一样，直接“隔空”辐射到食物上，让食物均匀受热、慢慢变熟。 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 篝火燃烧的时候，就算你不碰到火苗、也不接触柴火，隔着一段距离，身体也能感觉到热乎乎的，这种热量传递方式就是热辐射。篝火产生的热量不需要依靠固体传导，也不靠空气对流流动传送，直接以热射线的形式向外四面八方发射热量。 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 灯光向外辐射出看不见的红外线，它能穿透皮肤表层，直接给身体局部组织“加热”，就像给身体做一个深层的“热敷”。能有效促进局部血液循环，缓解肌肉酸痛和僵硬，对于关节炎、扭伤和术后伤口愈合都有很好的辅助治疗作用。 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 一打开浴霸，还没碰到它就觉得浑身热乎乎的，这可不是魔法，而是热辐射在帮忙！它就像冬日的暖阳，不需要空气当“快递员”，能直接穿过空间把热量送到我们身上，让浴室瞬间变得温暖舒适。 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 太阳能热水器 利用集热器吸收太阳的短波热辐射，将光能高效转化为热能来加热水体，是低碳环保的绿色能源利用方式。 家用“小太阳” 核心部件发出的红外热辐射能直接穿透空气，被人体和物体吸收，无需预热空气即可实现快速局部取暖。 红外测温技术 捕捉物体发射的红外热辐射能量，通过传感器计算辐射强度与温度的对应关系，实现安全、无接触的快速测温。 智能烹饪家电 烤箱利用远红外线辐射使食物由外而内均匀受热烤熟；微波炉则通过微波辐射让食物分子剧烈振动产生热量。 活动三：了解热辐射在生活中的应用 探索 3.反思.评价 学习任务 反思 评价 4.拓展.迁移 学习任务 拓展 5.回顾.练习 学习任务 一、选择题。 练习 1.太阳的热量能够穿过太空真空传递到地球，依靠的热传递方式是（ ） A.热传导 B.热对流 C.热辐射 D.以上都不是 C 一、选择题。 练习 2. 下列关于热辐射说法正确的是（ ） A.必须依靠固体传递热量 B.不需要依靠任何物体，直接向外发射热 C.只能在空气中传播 D.只能在水里传播 B 一、选择题。 练习 3. 同等条件下，下面颜色物体吸收辐射热能力最强的是（ ） A.黑色 B.白色 C.浅黄色 D.浅绿色 A 二、判断题。 练习 1.热辐射在真空环境中也可以传递热量。（ ） 2. 浅色物体比深色物体吸收辐射热的能力更强。（ ） 3. 站在篝火旁边身体变暖和，主要是热辐射的作用。（ ） 4. 电烤箱加热食物，存在热辐射现象。（ ） 5. 生活里的物体传热，只能使用一种热传递方式。（ ） × √ √ × √ 三、综合题。 练习 做不同颜色瓶子吸收辐射热实验时，为什么瓶子大小、热源距离、照射时间都要保持相同？ 这是对比实验，要控制变量。只改变纸张颜色这一个条件，其他条件全部保持一样，这样实验结果才准确可靠。 总结 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 科学态度 合作学习 评价 感谢您的聆听 THANKS 青岛版 $冬天坐在篝火旁，明明离火还有一段距离，为什么脸却觉得热辣辣的？但只要拿块木板挡在中间，暖意瞬间就消失了。这是为什么呢？火焰加热，我们靠的到底是热空气，还是某种看不见的光？其实火焰燃烧加热并不是单打独斗，他其实是个全能选手。今天我们就来揭秘火焰加热背后的三种传热形式，热辐射、热对流和热传导。首先也是我们在火堆旁感受最明显的，叫做热辐射。刚才我说了，只要挡住火热就没了，这说明热量是像光线一样直线传播的，火焰温度很高，它会向外发射一种肉眼看不见的电磁波红外线，当你面对火焰时，皮肤吸收了这些红外线分子，振动加速，你就感觉到了热，那如果你把手放在火堆的正上方，哪怕不接触火焰，也会瞬间觉得烫手，这又是怎么回事？这就是提到了第二种形式，热对流。火焰燃烧会产生高温烟气和热空气，热空气密度小会往上飘，冷空气从下面补充进来形成循环，这股上升的热气流就把热量带走了。最后一种是热传导，这个最好理解，就是挨着趟，热量通过直接接触从高温物体传到低温物体，或者从物体的高温端传到低温端。所以回到最初的问题，火焰加热用的是哪种形式？答案是全都要。让你隔着距离感到暖洋洋的是热辐射，让你手放在上方觉得烫的是热对流，而让木头内部烧起来或者铁棍变烫的是热传导。这三种方式往往同时存在，只是在不同位置不同温度下谁是主角罢了。下次烤火的时候，不妨感受一下这三种热情吧。