3.11炉火周围的热现象（教学设计）-2026-2027学年科学五年级上册人教鄂教版

2026-2027年五年级上册小学科学人教鄂教版第三单元烧水中的热传递第11课炉火周围的热现象教学设计

课  型

新授课

课时数

1

授课时间

第___周第___课时

教学目标

（学科核心素养）

1．科学观念：知道能发出热的物体是热源；知道热源可以不依靠任何物体，直接向周围“发射”热，这种传递热的方式叫热辐射；知道热辐射的强弱与距离、遮挡有关。

2．科学思维：能从“手没有接触火焰却感到热”的现象中提出猜想，用温度传感器的数据比较、推理，排除“热是空气送来的”解释，归纳出热辐射概念。

3．探究实践：能合作完成“蜡烛照射—密闭瓶—抽气”的模拟实验，正确读记温度并填写记录表；会用改变距离、加挡板的方法研究热辐射的效果。

4．态度责任：在明火实验中遵守安全规则，如实记录与预想不一致的数据；乐于用热辐射解释测温枪、热成像仪、太阳能利用等应用。

教学重点

认识热源，通过实验证据建构热辐射概念，知道热辐射不需要依靠任何物体，能直接向周围传递热。

教学难点

根据“抽出瓶内空气后温度继续升高”的数据排除空气传热的解释，区分热辐射与热对流；解释距离、遮挡对热辐射效果的影响。

教学方法

情境体验　　实验探究　　合作研讨　　讲练结合

教学过程

一、情境导入（约5分钟）

教师活动：出示两幅2026年冬季的真实画面——集中供暖后，居民楼下井盖边冒出白汽；消防救援人员举起红外热成像仪，隔着浓烟搜寻被困人员。提问：取暖器离我们两米远，手没有碰到它，为什么脸上先发烫？消防员隔着浓烟，为什么能“看见”高温？

学生活动：说出猜想——热被风吹过来了；热“照”过来了；取暖器把周围的空气烤热了，热空气跑过来。

教师活动：引导回顾——前两课研究的热，都要靠固体、液体或气体“接力”；今天要研究的热，走的是一条不需要物体的路。

设计意图：用每天的取暖场景和2026年消防搜救的真实应用

备注

（二次备课）

切入，暴露“热一定靠空气送来”的前概念，制造认知冲突。

二、新授探究（约22分钟）

1．找一找：哪些物体能发出热

教师活动：生活中还有哪些物体能发出热？请按“家里的”“户外的”“天上的”各举一例。

学生活动：炉火、蜡烛火焰、太阳、烧开的水、通电的白炽灯、取暖器、人体。

师生归纳：能发出热的物体叫热源，有天然的（太阳），也有人造的（炉火、取暖器）。

安全提示：课堂用蜡烛火焰代替炉火，手要保持在10 cm以外，头发、衣袖和纸张不要靠近火焰；实验后立即熄灭蜡烛。

设计意图：把“热源”从生活词汇提升为科学概念，把安全要求讲在动手之前。

2．试一试：手在火焰的不同方向感受热

教师活动：把手掌分别放在火焰的正上方、正侧面、斜下方，保持约20 cm的距离，由远及近慢慢靠近，只感受、不触碰。

学生活动：交流——正上方最烫，正侧面也明显发热，斜下方最弱；离得越近越烫。

追问：正上方的热，有一部分是上升的热空气带上来的；正侧面呢？手和火焰之间只有空气，空气并没有往侧面流，热是怎样过来的？

学生活动：提出猜想——热可以不依靠空气，直接从火焰“发”到手上。

设计意图：用身体把“看不见的热”变成有方向、有强弱的感受，为猜想提供第一手证据。

3．做一做：用温度传感器给热“量体温”

教师活动：出示模拟实验装置（图1）——密闭玻璃瓶内放温度传感器的探头，瓶口用密封塞塞紧，注射器穿过密封塞与瓶内相通。提问：为什么把瓶子密闭？为什么用传感器代替手？

学生活动：密闭是为了排除瓶外空气流动的干扰；传感器能显示具体数字，比“感觉烫不烫”更准确、更好比较。

图1  探究热辐射的模拟实验装置

实验步骤：（1）读出瓶内初始温度；（2）点燃蜡烛，在距瓶子10 cm处照射3分钟，读数；（3）用注射器抽出瓶内空气，继续照射3分钟，第三次读数。

学生活动：四人一组分工读数、记录、计时，把三次数据填入表1，并算出每两次之间的温度变化。

表1  密闭瓶模拟实验记录表

教师活动：组织汇报，追问——抽出空气后瓶里几乎没有空气了，温度为什么还在升高？

学生活动：三次读数依次升高，抽气后仍升高了7.6 ℃，说明热不是靠瓶里的空气送来的，而是穿过瓶壁直接“发”进来的。

设计意图：用“抽气前后温度都在升高”的对比数据，把“热不需要物体”从猜想变成证据，这是突破难点的关键一步。

4．读一读：太阳的热怎样来到地球

教师活动：出示资料——日地平均距离约1.5亿千米，中间是接近真空的太空。太阳的热是靠什么传过来的？

学生活动：太阳也是热源，它不依靠任何物体，直接把热向周围空间发射出去，所以能穿过近乎真空的太空到达地球。

师生归纳：热源可以不依靠任何物体，直接向周围“发射”热，这种传递热的方式叫热辐射。

教师活动：补充2026年的应用——红外热成像仪把物体发出的热变成图像，用于森林火情监测、建筑外墙缺陷检测；测温枪不接触人体就能读出体温，基本原理都是热辐射。

5．比一比：影响热辐射效果的因素

教师活动：出示图2——三支相同的温度传感器，①距热源5 cm，②距热源15 cm，③距热源15 cm但中间竖一块纸板，室温22.0 ℃。先预测三支示数的高低，再说理由。

图2  研究热辐射与距离、遮挡的关系

学生活动：预测并说明理由——离得近的更热，被纸板挡住的那一支会低一些。