第十章 跨学科实践：城市“热岛效应”的调研 第2课时 课件-2026-2027学年物理九年级上册沪科版（五四制）

该初中物理课件聚焦城市“热岛效应”调研，通过分组探究下垫面材料、人工热源、二氧化碳排放等成因，提供实验设计、数据记录、分析解释等学习支架，帮助学生衔接物理知识与实际问题。 其亮点是以科学探究为主线，结合科学思维（如对比不同材料温度数据）和科学态度与责任（提出增加绿化、低碳生活等策略），含科普海报/短视频作业。提升学生探究能力与环保意识，为教师提供跨学科实践教学范例。

跨学科实践：城市“热岛效应”的调研（第二课时） 年 级：九年级 学 科：物理（沪科技版） 主讲人： 1 2026/8/16 评价与反思 评价项目 评价要点 自评 互评 实践计划 能制订分工合理、任务明确、进度可行的实践计划 能在规定的时间内完成计划 实践成果 能应用相关学科知识，从地域环境及人类活动等角度解释“热岛效应”产生原因 能正确选择器材，设计并完成实验步骤和数据记录表；能科学解释实验数据，得出合理结论 能从协调人类活动和城市环境关系的角度，提出缓解“热岛效应”的科学合理建议 信息搜集 能有效搜索所需学习资源，注意数据的可靠性和时效性 能规范地标注引用数据、图片等相关信息的来源 交流合作 能利用数字设备开展交流活动 在完成各自任务的同时，能与其他成员团结协作，开展合作 评分方法：完全符合评价要点☆☆☆，部分符合☆☆，少量符合☆。 2 2026/8/16 第一组 “热岛效应”可能与下垫面材料有关 小航 3 2026/8/16 红外测温枪 材料 温度/℃（间隔1 min测量一次） 温度平均值/℃ 草地 裸土 地砖 沥青 温度平均值/℃ 实验开始时间： 4 2026/8/16 15cm 15cm 15cm 15cm 5 2026/8/16 实验开始时间 12:30 材料 温度/℃（间隔1 min测一次） 温度 平均值/℃ 草地 36.9 37.0 34.1 32.1 31.9 30.3 30.6 25.8 30.1 26.2 29.0 28.3 27.1 24.2 25.9 28.3 27.7 28.2 27.5 29.7 30.9 34.5 33.9 裸土 51.6 51.1 47.9 46.5 45.0 46.0 45.9 44.8 43.4 44.0 43.1 43.9 42.0 41.3 43.2 43.0 44.5 44.1 46.1 45.2 46.8 48.3 47.3 地砖 52.7 51.8 50.0 49.2 48.4 48.2 47.3 46.2 44.8 43.3 44.2 44.2 43.9 41.9 42.0 42.0 41.6 40.9 41.4 41.4 41.7 43.6 44.7 沥青 59.4 59.0 56.8 57.9 58.0 56.9 57.5 53.6 53.8 53.6 53.8 54.2 54.8 50.7 52.9 53.3 53.7 52.3 52.3 52.9 52.8 53.3 54.4 3 作出解释 6 2026/8/16 植物的蒸腾作用 小航 材料 温度平均值/℃ 草地 33.9 裸土 47.3 地砖 44.7 沥青 54.4 33.9 54.4 3 作出解释 7 2026/8/16 1. 增加城市中的绿化面积 小航 缓解策略 8 2026/8/16 1.增加城市中的绿化面积 小航 缓解策略 9 2026/8/16 2. 使用透水砖 小航 缓解策略 10 2026/8/16 小宇 小航 待测物体 为什么要严格控制测温枪和被测表面的距离？ 评价与反思 11 2026/8/16 评价 项目 评价要点 交流 合作 能利用数字设备开展交流活动 在完成各自任务的同时，能与其他成员团结协作，开展合作 在规定时间内完成展示，表达方式合理、流畅自然 小天 评价与反思 12 2026/8/16 第二组 “热岛效应”可能与下垫面材料有关 小宇 13 2026/8/16 材料种类：沙子 加热时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 19.9 20.4 21.1 21.9 22.8 23.7 24.6 25.5 26.4 27.2 27.9 上方空气温度/℃ 20.8 21.9 23.0 24.2 25.3 26.5 27.7 28.8 29.9 30.9 31.8 冷却时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 27.9 28.1 28.1 28.0 27.8 27.6 27.4 27.1 26.9 26.6 26.4 上方空气温度/℃ 31.8 31.6 31.2 30.8 30.4 30.0 29.6 29.3 28.9 28.6 28.3 14 2026/8/16 材料种类：水 加热时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 18.1 18.2 18.2 18.4 18.6 18.8 19.0 19.2 19.4 19.6 19.8 上方空气温度/℃ 21.5 22.2 23.0 24.0 24.6 25.3 26.0 26.8 27.4 28.0 28.5 冷却时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 19.8 19.9 19.9 19.9 19.9 19.9 19.9 20.0 20.0 19.9 19.9 上方空气温度/℃ 28.5 28.4 28.0 27.7 27.4 27.1 26.4 26.4 26.1 25.9 25.8 15 2026/8/16 材料种类：草皮 加热时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 14.4 14.4 14.8 14.7 15.0 15.4 15.9 16.6 17.2 18.1 19.0 上方空气温度/℃ 17.4 17.6 18.3 19.4 20.0 20.9 21.8 22.4 23.0 24.0 24.7 冷却时间 0 min 0.5 min 1 min 1.5 min 2 min 2.5 min 3 min 3.5 min 4 min 4.5 min 5 min 表面空气温度/℃ 19.0 19.6 19.8 20.0 20.0 20.0 20.0 19.9 19.8 19.6 19.3 上方空气温度/℃ 24.7 24.8 24.7 24.5 24.3 24.0 23.8 23.3 23.0 22.7 22.5 16 2026/8/16 沙子的比热容较低，升高的温度最多。 温度/℃ 时间/s 小宇 3 作出解释 17 2026/8/16 上方空气温度变化 水上方空气温度(℃) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 21.5 22.2 23 24 24.6 25.3 26 26.8 27.4 28 28.5 28.4 28 27.7 27.4 27.1 26.4 26.4 26.1 25.9 25.8 草皮上方空气温度(℃) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 17.4 17.6 18.3 19.4 20 20.9 21.8 22.4 23 24 24.7 24.8 24.7 24.5 24.3 24 23.8 23.3 23 22.7 22.5 沙子上方空气温度(℃) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 20.8 21.9 23 24.2 25.3 26.5 27.7 28.8 29.9 30.9 31.8 31.6 31.2 30.8 30.4 30 29.6 29.3 28.9 28.6 28.3 温度/℃ 时间/s 小宇 3 作出解释 18 2026/8/16 下方空气温度变化 草皮表面空气温度(℃) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 14.4 14.4 14.8 14.7 15 15.4 15.9 16.6 17.2 18.1 19 19.6 19.8 20 20 20 20 19.9 19.8 19.6 19.3 水面空气温度(℃) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 18.1 18.2 18.2 18.4 18.6 18.8 19 19.2 19.4 19.6 19.8 19.9 19.9 19.9 19.9 19.9 19.9 20 20 19.9 19.9 沙子表面空气温度(℃ ) 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 19.9 20.4 21.1 21.9 22.8 23.7 24.6 25.5 26.4 27.2 27.9 28.1 28.1 28 27.8 27.6 27.4 27.1 26.9 26.6 26.4 温度/℃ 时间/s 上方空气温度 下方空气温度 各区域的空气温度差异较大。 沙子 空气温度高 空气温度低 小宇 3 作出解释 温度/℃ 时间/s 温度/℃ 时间/s 20 2026/8/16 小宇 通风时，升温更慢，降温更快。 时间/s 温度/℃ 时间/s 温度/℃ 3 作出解释 21 2026/8/16 上方空气温度变化 沙子（无风扇） 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 20.8 21.9 23 24.2 25.3 26.5 27.7 28.8 29.9 30.9 31.8 31.6 31.2 30.8 30.4 30 29.6 29.3 28.9 28.6 28.3 沙子（有风扇） 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 21.3 22.7 23.9 25.2 26.3 27.4 28.3 29.1 29.6 30.4 30.8 30.5 29.7 29 28.1 27.4 26.8 26.2 25.8 25.4 25.1 下方空气温度变化 沙子（无风扇） 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 19.9 20.4 21.1 21.9 22.8 23.7 24.6 25.5 26.4 27.2 27.9 28.1 28.1 28 27.8 27.6 27.4 27.1 26.9 26.6 26.4 沙子（有风扇） 0s 30s 60s 90s 120s 150s 180s 210s 240s 270s 300s 330s 360s 390s 420s 450s 480s 510s 540s 570s 600s 21.3 21.9 22.7 23.5 24.2 24.9 25.5 26.1 26.7 27.2 27.7 27.8 27.5 27.1 26.8 26.5 26.1 25.8 25.6 25.3 25.1 2. 建筑分布保证较好的通风 条件 小宇 缓解策略 1. 保障城市中绿地和水体 的面积 22 2026/8/16 小航 23 2026/8/16 小航 24 2026/8/16 实践 成果 能应用相关学科知识，从地域环境及人类活动等角度解释“热岛效应”产生原因 能正确选择器材，设计并完成实验步骤和数据记录表；能科学解释实验数据，得出合理结论 能从协调人类活动和城市环境关系的角度，提出缓解“热岛效应”的科学合理建议 小敏 评价与反思 25 2026/8/16 武汉：打通城市风道 缓解热岛效应 26 2026/8/16 第三组 “热岛效应”可能与人工热源有关 小天 27 2026/8/16 97.7℃ 2 搜集证据 28 2026/8/16 128.7℃ 2 搜集证据 29 2026/8/16 87.1℃ 2 搜集证据 30 2026/8/16 40.8℃ 2 搜集证据 31 2026/8/16 32 2026/8/16 时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 温度/℃ 38.4 37.4 37.1 37.0 38.7 40.6 43.2 44.4 44.8 44.9 44.6 44.4 制冷设定 16 ℃ 制冷设定 26 ℃ 时间/s 0 30 60 90 120 150 180 210 240 270 300 330 温度/℃ 38.0 37.3 39.8 42.4 41.7 44.0 44.8 46.1 47.3 47.0 48.1 49.3 3 作出解释 33 2026/8/16 44.4℃ 49.3℃ 3 作出解释 34 2026/8/16 1.绿色出行，推广公共交通， 减少私家车使用。 缓解策略 小天 2.合理使用空调， 将温度设置在26 ℃。 35 2026/8/16 实践 成果 能应用相关学科知识，从地域环境及人类活动等角度解释“热岛效应”产生原因 能正确选择器材，设计并完成实验步骤和数据记录表；能科学解释实验数据，得出合理结论 能从协调人类活动和城市环境关系的角度，提出缓解“热岛效应”的科学合理建议 小敏 评价与反思 36 2026/8/16 选择相同的位置进行温度的测量。 评价与反思 小航 37 2026/8/16 小宇 外机温度未稳定，可以延长实验时间。 评价与反思 38 2026/8/16 评价与反思 39 2026/8/16 第四组 “热岛效应”可能与二氧化碳排放有关 小敏 40 2026/8/16 实验器材：二氧化碳、空气、 温度计、试管、 橡胶塞、秒表 “热岛效应”可能与 有关 二氧化碳排放 温度传感器、锥形瓶、 1 提出问题 2 搜集证据 小敏 41 2026/8/16 第一次实验 2 搜集证据 小敏 3 作出解释 42 2026/8/16 时间/min 二氧化碳 空气 0 26.0 26.1 2 28.6 28.4 4 29.0 29.1 6 31.9 32.5 8 34.1 34.0 10 35.1 35.2 温度/℃ 气体 种类 小敏 二氧化碳浓度较低。 3 作出解释 43 2026/8/16 第二次实验 2 搜集证据 44 2026/8/16 空气温度 二氧化碳温度 时间/s 温度/℃ 3 作出解释 45 2026/8/16 小敏 问题分析 1. 二氧化碳吸收红外线的能力强。 将太阳光照射改为红外线灯 2. 玻璃会吸收和反射大量红外线。 将密闭容器改为敞口 46 2026/8/16 第三次实验 2 搜集证据 47 2026/8/16 小敏 时间/s 温度/℃ 3 作出解释 48 2026/8/16 在校园生活中践行低碳生活。 缓解策略 1.短距离路程选择步行或自行车。 2.纸张双面使用，减少纸张浪费。 3.按需取餐，减少食物浪费。 小敏 49 2026/8/16 小宇 信息 搜集 能有效搜索所需学习资源，注意数据的可靠性和时效性 能规范地标注引用数据、图片等相关信息的来源 评价与反思 改进容器敞口的问题 50 2026/8/16 小航 小天 植物光合作用吸收二氧化碳，降低空气中温室气体的浓度。 评价与反思 51 2026/8/16 小组合作完成有关“热岛效应”的 科普海报或短视频。 52 2026/8/16 小组合作完成有关“热岛效应”的 科普海报或短视频。 作业 53 2026/8/16 $