1.4 保温和散热（教学设计）科学冀人版六年级上册（新教材）

该小学科学教学设计聚焦热传递三种方式及保温（减缓热传递）、散热（加快热传递）原理。课堂导入从外卖保温箱情境切入，引导学生猜想食物保温原因，通过拆解保温箱结构分析各层作用，搭建生活现象与科学原理的学习支架。 特色在于情境化与探究实践结合，以外卖保温箱、散热器等生活实例为载体，通过黑白灯泡模拟实验归纳颜色对热传递的影响，任务驱动设计热水变凉方法，培养科学思维的推理论证和探究实践能力。帮助学生联系生活理解科学原理，为教师提供具体可操作的教学环节，提升课堂效率。

冀人版（2024）科学六年级上册 《保温和散热》教学设计 课题 1.4保温和散热 课型 新授课 教学目标 科学观念： 1.知道热传递有热传导、热对流、热辐射三种方式；保温就是减缓热传递，散热就是加快热传递。 2.了解保温物品利用热的不良导体、密闭结构、反射热辐射实现保温；散热器利用金属良导体、增大表面积、黑色物体增强辐射实现散热。 3.知道材料、颜色、接触面积会影响热传递效果。 科学思维： 1.能结合外卖保温箱的结构，推理分析每一部分分别是怎样阻碍热传导、热对流、热辐射的。 2.根据灯泡黑白面实验现象，归纳物体颜色对吸热散热的影响；能区分生活中保温、散热的科学原理。 探究实践： 1.能观察、拆解分析外卖保温箱结构，说出各部分保温作用；能模拟分析黑白物体吸热对比实验现象得出实验结论。 2.能运用保温散热知识，设计让热水快速变凉的方法，并说出对应的热传递原理。 态度责任： 1.感受保温、散热技术广泛应用在生活当中，体会科学技术给生活带来便利。 2.乐于观察身边保温散热物品，愿意用科学知识解释生活现象，养成善于观察思考的习惯。 教学重难点 重点：理解保温是减缓热传递，散热是加快热传递；知道三种热传递方式在保温、散热当中的应用。 难点：结合物体结构，区分热传导、热对流、热辐射在保温散热中的作用。 教学环节 教学过程 课堂导入 （一）情境·问题导入 1.教师谈话提问：同学们大家点过外卖吗？外卖经过运输送到我们手上，食物还热乎乎的，大家思考，为什么外卖送过来食物还是热的？ 2.出示外卖骑手运送外卖插图，学生自由发言，说出自己的猜想。 3.引出课题：外卖能够保温离不开外卖保温箱，今天我们就一起来学习《保温和散热》，探究保温物品如何留住热量，散热器又怎样散出热量。板书课题。 课 程 学 习 （二）探究·实践核心新知讲授 活动一：研究保温箱是怎样保温的 1.出示外卖保温箱图片，提出探究任务：外卖保温箱是怎样实现保温的？它的内外结构分别有什么作用？ 2.分步出示保温箱各层结构，师生共同分析： （1）外表牛津布：坚固耐磨，保护箱体；表面光滑，减少空气对流散热，阻挡外界热量传入。 （2）夹层PE棉：夹层存有大量静止空气，空气是热的不良导体，减慢热传导与热对流，阻隔箱内外热量交换，是核心隔热层。 （3）内部银白色铝箔：可以反射热辐射，减少箱内热量以辐射的形式散失；光滑材质便于清洁。 （4）箱盖：盖上盖子封闭箱体，隔绝箱内外空气流动，阻止冷热空气对流交换热量，提升保温效果。 3.组织学生小组讨论，完整总结外卖箱保温原理：外卖保温箱依靠多层结构，同时阻挡热传导、热对流、热辐射三种传热方式，减慢箱体内部和外界的热量交换，实现保温或者保冷。泡沫、空气属于热的不良导体，密闭空间更加利于隔热保温。 4.拓展认识生活其他保温物品。出示饭菜保温柜、双层玻璃杯保温杯、保温桶图片，引导学生分析： 饭菜保温柜：厚隔热夹层填充泡沫，减缓热传导；柜门密封阻断空气对流；内壁反光材质反射热辐射，锁住热量。 保温杯：双层玻璃中间抽成真空，杜绝热传导、热对流；夹层内壁镀银，反射热辐射。 保温桶：双层隔热夹层减弱热传导；桶盖密封阻止空气对流；内壁金属层反射热辐射。 5.教师小结：生活中很多保温物品，都是通过不同结构，来减缓热传递，留住物体的热量。 （三）探究·实践活动二：研究散热器是怎样散热的 1.出示电暖器、空调散热器图片，提问：电暖器、空调、电脑都带有散热器，观察这些散热器有什么共同特点？ 学生观察后归纳：①大多使用铜、铝这类金属制作；②有很多片状散热片；③表面大多涂成黑色，部分搭配风扇。 2.思考问题一：为什么使用多片金属薄片？ 教师讲解：金属是热的良导体；一片片散热薄片增大散热表面积，热量可以更快传递给空气，加快散热。 3.思考问题二：为什么散热器很多是黑色？开展黑白灯泡模拟实验分析。 介绍实验步骤：①灯泡一半涂黑、一半涂白；②两支温度计距离灯泡距离相同，记录初始温度；③接通电源，观察温度计示数变化。 学生预测，课件展示实验现象：靠近黑色一面温度计示数上升更高，白色一面温度上升低。 师生得出实验结论：黑色物体吸热能力强，白色物体吸热能力弱。黑色物体也更容易向外辐射散发热量，所以散热器涂黑色，加快散热。 4.师生共同归纳影响热传递的主要因素：物体的材料、物体的颜色、接触（散热）面积。 5.教师总结核心知识点：生活当中，有时需要保温，就要想方设法减缓热传递；有时需要散热，就要想方设法加快热传递。 （四）拓展·迁移 1.任务1：怎样让一杯热水快速变凉？结合热传递三种方式说一说方法与原理。 师生梳理总结： ①加快热传导：倒入金属容器；接触冰袋；换到更大容器增大传热面积。 ②加快热对流：搅拌热水；电风扇对着水面吹风，加快空气流动。 ③增大热辐射：倒入黑色容器，增强热辐射散热。 2.任务2：思考羽绒服为什么能保暖？ 学生发言，教师总结：羽绒锁住大量静止空气，空气是热的不良导体，减慢人体热量向外的热传导和热对流，减少热量流失，起到保暖作用。 3.任务3：分析暖水壶保温原理。 内胆双层玻璃，中间抽真空，阻断热传导和热对流；内胆镀银，减少热辐射，多重手段减缓热传递。 课堂 小结 同学们，今天我们通过研究外卖保温箱认识了保温：保温依靠不良导体、密闭结构、反射热辐射，以此减缓热传递；通过散热器的学习知道散热可以选用金属良导体、增大散热面积、使用黑色表面来加快热传递。生活中的羽绒服、保温壶、空调散热器，都是利用热传导、热对流、热辐射的知识，科学就在我们身边，希望大家课后继续观察身边保温和散热的物品。 板书设计 4.保温和散热 热传递三种方式：热传导、热对流、热辐射 保温：减缓热传递 外卖箱、保温杯、羽绒服 原理：热的不良导体（静止空气、泡沫）；密闭阻止对流；铝箔/镀银反射热辐射 散热：加快热传递 散热器 特点：金属良导体；增大表面积；黑色（增强辐射） 影响热传递因素：材料、颜色、接触面积 教学反思 本节课依托外卖保温箱这一学生熟悉的生活情境开展教学，把抽象的热传导、热对流、热辐射知识和生活实物结合，降低学生理解难度，学生参与课堂讨论的积极性较高。课堂上借助模拟实验帮助学生理解颜色对热传递的影响，大部分学生可以说出保温和散热的原理，但是仍有部分学生不能清晰区分三种热传递方式在物品结构中分别起到的作用，后续可以增加简易小实操，让学生亲手感受不同材料隔热效果，加深对知识点的理解；同时课堂拓展部分可以留给学生更多小组思考、交流时间，充分锻炼学生科学推理与表达能力。 1 学科网（北京）股份有限公司 $