4. 自热的“暖宝宝”（教学设计）-2026-2027学年苏教版六年级科学上册

课题

4. 自热的“暖宝宝”

课时

2课时

核心概念

2.物质的变化与化学反应；4.能的转化与能量守恒；跨学科概念：物质与能量、结构与功能。

学习内容与要求

知道产生新物质的变化伴随能量变化；通过配方对比探究“暖宝宝”各成分作用，并比较不同自热产品。

教学目标

科学观念：知道“暖宝宝”利用铁粉与氧气发生缓慢变化释放热量，了解铁粉、活性炭、盐、水、蛭石粉和多孔包装的主要作用。

科学思维：能分析六组配方对比中的自变量、因变量和控制变量，根据温度曲线推断成分作用，理解技术产品需要控制反应速率。

探究实践：能拆解观察结构、配制小样、连续测温并绘制温度变化图，比较“暖宝宝”和自热锅的发热方式。

态度责任：形成安全使用自热产品和化学材料的意识，认识工程设计需要在温度、持续时间、成本和安全之间权衡。

重点

通过控制变量和连续测温推断“暖宝宝”各成分作用，建立物质变化与能量变化的联系。

难点

复杂配方中理解某成分“缺失导致的变化”并不等于唯一作用；能解释速率控制和安全性。

教学准备

教师：未开封和使用后的“暖宝宝”、结构剖面图、铁粉等成分样品、自热锅资料、温度曲线示例。

学生：塑料瓶、电子温度计、铁粉、活性炭、盐、水、蛭石粉、量勺、口罩、手套、记录单。

教学思路

第一课时从产品结构入手，设置完整配方和分别缺少一种成分的六组实验，学生连续测温并用数据推断各成分作用。第二课时比较“暖宝宝”缓慢氧化和生石灰遇水的快速放热，分析吸热与放热实例，进一步解释蜡烛燃烧中熔化吸热与燃烧放热同时发生。

核心问题/整合内容

核心问题：“暖宝宝”为什么能持续发热？各成分和包装怎样共同控制发热效果？

整合内容：材料与化学、数学（表格与折线图）、工程设计（配方和包装）、健康安全（低温烫伤与化学品使用）。

一、产品体验，提出结构问题

【教师活动与语言】

       师：为什么未开封时不热，撕开外包装后逐渐发热？多孔内膜为什么孔很小？

       师：请围绕“开封前后温度变化”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。

       师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。

【预设学生回答】

       生：开封后空气进入，铁粉开始与氧气反应。

       生：小孔可控制氧气进入速度，使温度稳定、持续更久。

【学生活动组织】

       比较未开封、刚开封和使用后产品的温度与触感。

       观察剖面图，标出外包装、内膜、物料层和无纺布层功能。

       小组把关键证据记录在“结构功能图”中，准备在全班交流。

       安全提醒：不直接将发热产品长时间贴在皮肤上；拆包时戴手套和口罩，避免粉尘。

【设计意图】把发热现象与产品结构联系，形成“材料＋结构共同实现功能”的问题框架。

二、明确变量，设计六组配方

【教师活动与语言】

       师：完整配方与分别缺少铁粉、活性炭、盐、水、蛭石粉的组，能回答哪些问题？

       师：请围绕“缺一成分的对比”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。

       师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。

【预设学生回答】

       生：比较缺少某成分后升温速度和最高温度的变化。

       生：各组总量、容器、环境和测温时间应尽量相同。

【学生活动组织】

       填写自变量、因变量和控制变量表。

       预测每组温度曲线并说明理由。

       小组把关键证据记录在“配方实验方案”中，准备在全班交流。

       安全提醒：铁粉最后加入，材料少量称取；避免吸入粉尘，实验后洗

手。

【设计意图】用系统对比拆解复杂配方，发展多变量实验设计能力。

三、配制测温，连续记录

【教师活动与语言】

       师：每2分钟测一次时，怎样保证温度计位置和读数时刻一致？

       师：请围绕“温度随时间变化”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。

       师：实验或制作前先检查材料、明确分工和记录方式；操作中一次只改变一个主要条件，及时记录真实现象。

【预设学生回答】

       生：探针插入相同深度，不接触瓶底。

       生：统一计时口令，每次立即记录真实数值。

【学生活动组织】

       分组配制并摇匀，记录0、2、4、6、8分钟温度。

       同时记录是否结块、湿润和升温快慢。

       小组把关键证据记录在“六组温度数据表”中，准备在全班交流。

       安全提醒：容器不密闭，防止压力变化；若温度异常升高立即停止并报告教师。

【设计意图】通过规范连续测量获得可比较的时间序列数据。

四、绘图比较，推断成分作用

【教师活动与语言】

       师：哪一组几乎不升温？哪一组升温慢或散热快？能否据此直接断定某成分只有一个作用？

       师：请围绕“温度曲线与功能”先独立思考，再用完整的话说明自己的判断和理由。

       师：交流时不仅要说结论，还要指出你依据的现象、数据、结构特征或生活事实。

【预设学生回答】

       生：缺铁粉通常几乎不升温，说明铁粉是主要反应物。

       生：盐、活性炭、水和蛭石会影响反应速度、供氧、保水或保温，作用可能相互关联。

【学生活动组织】

       绘制或叠加温度折线，寻找明显差异。

       用“数据—推断—不确定性”说明每种成分作用。