3.14 制作保温杯（教学课件）【含AI动画】科学青岛版五年级上册（新教材）

该小学科学课件核心围绕保温杯通过减少热传导、热对流、热辐射实现保温，涉及密封杯盖、双层杯壁等结构及泡沫、棉布等材料。课堂以清代藤编保温食盒导入，引导学生从古代智慧过渡到现代保温杯结构分析，再到设计制作，搭建案例探究到实践的学习支架。 其亮点在于以“明确问题-制定方案-实施方案-检测改进”工程流程培养科学思维，通过小组合作制作、对比实验（普通纸杯与自制杯温度差检测）发展探究实践。采用项目式学习与评价表总结，学生提升动手与合作能力，教师可依托结构化流程高效教学。

14.制作保温杯 五年级上册第三单元 青岛版 1 目录 1 明确问题 2 制定方案 3 实施方案 4 展示评价 5 回顾.练习 科学观念：1.知道保温杯通过减少热传导、热对流、热辐射三种热传递，实现保温效果；了解保温杯各部分结构对应的保温功能。2. 知道空气、泡沫、棉布等是热的不良导体，可以用作保温填充材料。 科学思维：1.能够观察分析保温杯结构，推理每一部分的保温作用；基于检测数据对比，分析作品不足，提出切实可行的改进方案。2. 经历“明确问题—制订方案—实施方案—检测—改进”工程实践流程，发展工程设计思维。 探究实践：1.小组合作观察真实保温杯，研讨制作保温杯需要的工具材料，自主绘制设计图，完善制作方案。2. 按照步骤动手制作保温杯，通过对比实验检测保温效果，根据实验结果对作品进行修改优化。 态度责任：1.在小组工程实践中分工合作，认真完成制作、检测，尊重实测数据，不主观臆断实验结果。2. 学会利用废旧材料开展制作，树立节约资源意识，体会工程技术改善我们的生活。 核心素养 1.明确问题 学习任务 聚焦 这看似普通的藤编篮子，其实藏着大大的保温智慧： 双层隔热设计：外层藤编透气坚固，夹层里塞满棉花、羊毛等隔热材料，就像给茶壶穿上了一件厚厚的“羽绒服”！ 锁住热量：利用空气和隔热物阻断热对流，减缓热量流失，让热茶在寒冬里也能长时间保持温热。 古代的保温智慧 清代藤编双层保温食盒 古人的“便携移动保温箱” 聚焦 我们的任务是亲手制作一个保温杯，让热水“降温慢一点”。保温的本质，就是想办法减慢热水的热量向外传递的速度，核心目标就是——减少热量的流失！ 聚焦 2.制定方案 学习任务 任务一： 研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 请各小组仔细观察下方的保温杯横切面与实物图，结合手中的保温杯，讨论并记录它的结构特点，试着分析这些设计是如何实现“保温”效果的？ 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 内部结构解析 这是保温杯的横切面示意图。我们能清晰看到双层杯壁的构造，中间的空隙被抽成了真空层，这是保温的关键！ 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 这是真实的保温杯内部结构。金属材质的内胆不仅坚固，还能通过反射热辐射来留住温度，配合密封的杯盖，锁住热量不流失。 任务一：研究保温杯的结构特点与功能。 制定方案 密封杯盖 杯盖内置柔软密封圈，紧密贴合杯口，像一道“空气闸门”阻断杯内外的空气对流，有效减少因空气流动带走的热量，牢牢锁住温度。 双层杯壁 杯身采用双层设计，中间是不流动的空气层（或真空层）。空气是热的不良导体，如同在杯内外建起一道“隔热墙”，有效切断热量传导的路径。 浅色杯胆 杯胆内壁通常是光亮的银白色，就像一面镜子。它能把热量产生的热辐射反射回杯内，不让热量以电磁波的形式向外散失，保持温暖。 任务二： 创意设计。 制定方案 任务二：创意设计。 制定方案 任务二：创意设计。 制定方案 思考与讨论 1.想一想，在杯子的外壁包裹什么材料，能有效减少热量的流失，从而起到更好的保温效果呢？你知道哪些材料具有这样的特性？ 2.如果从材料的成本、获取的难易程度以及实际的保温功能等多方面综合考虑，你会优先选择哪些材料来制作保温杯？说说你的理由。 3.除了要实现实用的保温功能，我们还可以怎样通过色彩搭配、外观装饰或结构设计，让自制的保温杯变得更加美观、独特又耐用？ 任务二：创意设计。 制定方案 展示设计图 任务二：创意设计。 制定方案 任务二：创意设计。 制定方案 可选材料 泡沫板 它是热的不良导体，质地轻便又结实，能像“小盾牌”一样阻挡热量的传递，非常适合做保温盒的外壳哦！ 棉布 摸起来软软的，纤维里藏着好多空气，就像给热量穿上了“保暖衣”，能把温暖牢牢锁在里面，透气又舒服。 棉花 超级蓬松的天然材料，空隙里储存了大量空气，是保温界的“小能手”，能有效减少热量跑掉，保温效果棒棒哒！ 3.实施方案 学习任务 任务一： 制作保温杯。 实施方案 任务一：制作保温杯。 实施方案 任务一：制作保温杯。 实施方案 用棉布平整包裹纸杯，边缘用胶带固定，确保没有褶皱，形成保温内层。 任务一：制作保温杯。 实施方案 在奶茶杯底部垫上泡沫板，再将包好的纸杯轻轻放入，留出合适的空隙。 任务一：制作保温杯。 实施方案 将泡沫屑或棉花塞进内外杯的缝隙中，塞紧压实，增强隔热保温效果。 用胶带密封杯口缝隙，再用硬卡纸制作一个大小合适的杯盖并固定好。 任务一：制作保温杯。 实施方案 发挥想象力，用彩笔、贴纸或颜料装饰杯身，打造专属的个性保温杯。 任务一：制作保温杯。 实施方案 安全提示 剪刀使用需谨慎 使用剪刀时请集中注意力，保持手部干燥，小心操作避免划伤手指。使用完毕后，请及时将剪刀收纳好，放置在安全的位置，避免他人触碰。 热熔胶防烫伤 热熔胶枪工作时温度极高，切勿用手直接触碰胶体或金属枪头。若不慎接触，会造成严重烫伤，使用时请务必保持安全距离，等待胶体冷却。 热水操作要小心 后续实验环节需要倒入热水，务必注意水温，小心端拿玻璃或塑料容器，防止因打滑或倾倒导致热水溅出。如果不慎烫伤，请立即用冷水冲洗。 任务一：制作保温杯。 实施方案 小组合作制作 分工协作，高效配合 合理分配搭建、记录、测试等任务，让每位成员都能发挥特长，像小齿轮一样紧密配合，共同推进制作。 头脑风暴，互助解难 遇到困难时，不要独自纠结，小组内热烈讨论，分享想法。众人拾柴火焰高，集体的智慧能攻克难关。 大胆提问，寻求支持 如果尝试多次仍未解决，或有新奇的想法想验证，随时举手向老师求助。老师是你们最坚实的后盾！ 任务二： 检测自制保温杯的保温效果。 实施方案 实施方案 任务二：检测自制保温杯的保温效果。 1.准备“自制保温杯”与“普通纸杯”各一个。倒入等量的热水，用温度计测量并记录初始水温，确保两者一致。 2.同时盖上杯盖，启动计时器。每间隔10分钟，分别插入温度计测量一次水温，认真记录下每一组数据，观察温度的变化趋势。 3.对比两组数据，如果自制杯降温快，说明保温效果有待加强。 实施方案 任务二：检测自制保温杯的保温效果。 实施方案 任务二：检测自制保温杯的保温效果。 实施方案 任务二：检测自制保温杯的保温效果。 神奇的保温实验现象 普通纸杯组 杯内水温下降非常明显，手摸杯壁能感觉到快速变凉。 结论：内外温度差大，热量像长了腿一样，跑得飞快！ 自制保温杯组 水温下降缓慢，杯壁摸起来还是暖暖的。 结论：保温层就像给杯子盖了床“小被子”，把热量紧紧锁在里面！ 小组趣味差异 不同小组的保温杯，降温程度不太一样哦！ 原因：材料厚度、包裹层数、盖子的密封程度，都会悄悄影响保温效果呢！ 任务三： 改进自制的保温杯。 实施方案 实施方案 任务三：改进自制的保温杯。 加厚保温层：给杯子穿上“保暖衣”！在杯壁空隙填充泡沫、棉花等隔热材料，像给保温杯裹上毛毯，有效阻挡热量向外流失。 密封所有缝隙：堵住“热量逃跑的洞”！用胶带或密封胶把杯身拼接处、杯盖边缘的缝隙全部封紧，防止冷空气溜进来和热空气跑出去。 打造贴合杯盖：给杯子戴上“紧箍咒”！做一个和杯口严丝合缝的杯盖，就像给保温杯戴上一顶严实的帽子，减少热空气从杯口溜走。 4.展示评价 学习任务 反思 作品展示 反思 作品展示 反思 反思 评价 5.回顾.练习 学习任务 一、选择题。 练习 1. 保温杯能够保温的本质是（ ） A.产生热量给水加热 B.吸收外界热量 C.把热量消灭掉 D.减缓热量向外传递散失 D 一、选择题。 练习 2. 下列材料中，保温隔热效果最好的是（ ） A.金属铁片 B.铝片 C.泡沫塑料 D.铜片 C 一、选择题。 练习 3. 保温杯密封圈杯盖主要作用是（ ） A.减弱热对流，阻止空气流通 B.更加美观 C.增强热传导 D.增大热辐射 A 二、判断题。 练习 1. 泡沫、棉布、棉花都是热的不良导体，可以用作保温杯填充材料。（ ） 2.保温杯双层杯壁中间的空气，会加快热量散失。（ ） 3.对比实验中，水温下降差值越小，代表保温效果越好。（ ） 4.制作完保温杯，发现缺陷，不需要改进，作品就完成了。（ ） 5.我们可以利用生活废旧奶茶杯、纸杯来制作保温杯，节约材料。（ ） √ × √ √ × 三、综合题。 练习 1.说一说保温杯是通过哪几种途径减少热量散失的？ 减少热传导，选用泡沫、棉布等不良导体；减少热对流，密封杯盖隔绝空气流动；减少热辐射，杯胆内壁用浅色降低热量辐射散失。 总结 制作保温杯 保温原理：减少热的三种传递 热传导：泡沫、棉布、棉花（热的不良导体） 热对流：密封杯盖，减少空气流动 热辐射：浅色内壁，减少辐射散热 工程实践步骤 明确问题 → 制订方案 → 实施方案 → 检测效果 → 改进作品 改进方向：加厚保温层、密封缝隙、贴合杯盖 科学态度 合作学习 评价 感谢您的聆听 THANKS 青岛版 53 $关于设计保温杯，你有哪些独特的想法呢？请思考以下问题，把你们的奇思妙想记录下来，分享给大家。 让我们带着我们的创意开始动手制作保温杯吧。 同学们，保温杯制作完成了，现在让我们来测试一下保温杯的保温效果吧。 这节课我们的任务是亲手制作一个保温杯，让热水降温慢一点。我们可以选择什么材料，用什么方法制作保温杯呢？ 专门保温的石盒10盒1般分为不同的材质，一种是用竹木、珐琅等材质制成，这种石盒比较常见，古装剧中就常看到，保温性能一般。还有一种是用瓷制作的石盒，十盒中有陶瓷做的温盘，这种盘子有上下两层，在盘子的侧端会有一个注水孔，古人为了保温会将热水注入，再放入芝士，这样就能有保温的功能了。 通过刚才的检测，我们发现自制的保温杯出现了一些小问题，请大家动脑思考，我们怎样改造才能让保温杯的保温效果翻倍呢？快去挑战一下吧。 要想制作出一个合格的保温杯，我们必须得先知道保温杯的结构、特点和功能。