杯子变热了【教学目标】1.能针对热现象提出问题;能提出探究热传递的途径的大致思路并实施探究实验;能选择自己擅长的方式表达研究结果。
2.愿意合作与交流,体验合作的愉快;乐于用学到的知识改善生活。
3.知道热能从一个物体传到另一个物体;了解热总是从高温物体传向低温物体。
【教学重难点】能提出探究热传递的途径的大致思路并实施探究实验。
【教学准备】酒精灯、铁架台、三脚架、铁片、铁棒、试管夹、火柴、凡士林、杯子、热水。
【教学过程】一、导入。
(出示杯子)师:我这里有两个完全相同的杯子,里面都装有水,下面找几个同学来摸一摸,你有什么感觉?生:一个凉一个热。
师:同学们都感觉出了这个杯子热,那么它里面装的是热水。
师:你是怎么感觉到热的?生:用手摸的。
师:你摸的是里面的水吗?生:摸的杯子。
师:没有直接接触里面的热水,怎么就能感觉到杯子热了呢?生:热传到杯子的里面,又经过杯子传到杯子的外面,又传到我们的手上。
师:同学们都感觉到了热可以通过杯子传到我们手上。
(板书:热——传递)那么热究竟是怎样通过像杯子这样的物体传递的呢?这就是我们这节课要研究的问题。
二、探究活动。
活动一:热在物体中是怎样传递的?(小组讨论,设计实验)师:科学课上研究这个问题我们最常用的方法是什么?生:做实验。
师:老师给大家准备了一根铁棒和一张铁片,根据我们的生活经验这两样物体都可以传热。
那我们就用它们来看一看热在铁棒中是怎样传递的?在这张铁片中是怎样传递的?为了便于大家研究还准备了一些其他的实验材料,我们一起来看一看。
师介绍实验材料:铁架台、三脚架、试管夹、铁条、铁片、凡士林(有一定的粘性,遇热会融化)、小木棒、火柴、酒精灯。
师介绍酒精灯的使用方法:你用过酒精灯吗?请仔细看老师是怎样使用的。
(教师演示)师:看清楚了吗?酒精灯的使用可以分这几个步骤,同学们自己再看一看。
师:下面请大家说着找一位同学上来再做一次,谁愿意来试一试?(学生演示)强调:熄灭时必须用灯帽;从侧面盖上灯帽;盖两次。
师:看来大家都会用了。
还要注意酒精灯的火焰,有外焰、内焰、焰心三部分,其中外焰的温度最高,所以要用外焰给物体加热。
师:除了要正确使用酒精灯,你觉得在实验中还需要注意什么?生:加热时不要用手摸铁片;不要把酒精灯碰倒……师:同学们都意识到了在实验中要注意安全。
我也想提醒大家。
学生动手操作,得出结论。
师:下面你能不能选择合适的材料想一个小实验,看一看热在铁棒或者铁片中是怎样传递的?请大家先在小组里想一想,说一说。
(学生讨论)师:有办法了吗?看来今天的这个问题对同学们来说有些困难,没关系,老师给大家一些提示。
(出示方法)大家可以参考这几种方法再结合你们刚才所想的,再商量商量看看有没有好的办法了?(学生讨论)师:这回有好办法了吗?好,那就先选择一种方法试一试,看看你有什么发现。
在做的过程中一定要注意安全!现在开始吧!(学生实验,教师巡视指导)师:现在哪个小组愿把你们的方法和发现给大家说一说?学生汇报。
方法一:在铁棒的一端加热,这端的温度会变高,这时小棒没有掉下来说明温度低,过了一会最接近酒精灯的那根小棒先掉,说明这里的温度高了,然后小棒依次掉了,说明刚才温度低而现在的温度都变高了,热从刚才温度高的地方传到了温度低的地方。
方法二:在铁片的一端放上凡士林,在铁片的中间加热。
中间的温度高,周围的温度低。
慢慢的铁片边上的凡士林融化了,说明热从中间温度高的地方传到了边上温度低的地方。
方法三:在铁片的一端放上凡士林,在铁片的另一端加热。
加热的一端温度高,另一端温度低。
加热了一会,温度低的一端的凡士林融化了,说明热从温度高的一端传到了温度低的一端。
师:请大家再仔细地想一想刚才同学们发现有没有相同的地方?生:都是在一端加热,另一端的凡士林融化了。
(另一端融化说明?)生:都是温度低的地方慢慢地变高了。
(怎么变高?谁传的?)生:是从温度高的地方传到温度低的地方。
师:通过实验我们发现:热可以沿着物体,从温度高的部分传到温度低的部分,这种传递热的方式叫做传导。
(板书:温度高——温度低)师:现在你能不能说一说刚才这个杯子是怎样变热的?生:热水的温度高,杯子的温度低,热从温度高的地方传到温度低的地方,我们就从杯壁感觉到热了。
(板书:杯子变热了)师:你在生活中还有没有遇到这种热传导的现象呢?(学生举例)生:暖气可以把水加热;做饭用的锅烫手……活动二:不同物体的传热能力。
师:同学们可真是生活中的有心人!我们发现在身边的很多物体都能够传热,老师这里也有几样常见的生活用品。
还是找几个同学来摸一摸,你有什么感觉?生:它们都有些热;铁尺感觉更热一些;瓷勺不热……师:看来物体都能够传热,只是它们传热的本领不同。
那么我们怎样更科学的界定它们呢?请大家打开课本阅读一下“资料卡”。
师:谁愿意说说你通过阅读了解到了哪些知识?(学生介绍资料卡)师:人们根据不同的需要就会选择相应的材料制作物品。
你能说一说其中的道理吗?生:……师:你还能想到在生活中这样的应用吗?(学生举例。
)三、拓展应用。
师:同学们,我们学习知识就是为了更好地服务于我们的生活。
你能不能利用我们今天这节课学到的知识,发挥你的聪明才智,设计一个“不会烫手的杯子”呢?可以把你的设计记录在课本上。
【板书设计】杯子变热了温度高——温度低;热——传递、传导。
水变热了【教学目标】1.知识与技能:知道液体和气体主要靠对流传递热,了解热对流的作用。
2.过程与方法:能对“烧开水”、“煮稀饭”的现象进行认真观察,并根据观察到的现象提出探究的问题;能根据假设设计探究实验,并能利用实验结果解释假设;能利用图形表示自己的研究结果。
3.情感、态度与价值观:愿意合作交流,体验到合作和交流能更好地完成认知;能利用掌握的科学知识解决生活中的小问题。
【教学重难点】教学重点:能根据假设设计探究实验,并能利用实验结果解释假设。
知道液体和气体主要靠对流传递热。
教学难点:能利用图形表示自己的研究结果。
【教学过程】一、导入新课。
利用演示实验激发兴趣:师:同学们,烧瓶里有一条活泼可爱的小金鱼,如果我在瓶口处加热,(边说边点燃酒精灯)直到把水烧开,你们猜猜看,小金鱼会有什么反应?生1:小金鱼会被烫死。
生2:小金鱼会熟了吧。
生3:小金鱼还会游来游去。
生4:小金鱼会往瓶口游。
生个个兴趣浓厚又充满疑惑。
师:哦,同学们是这样认为的,到底会怎样呢?我们继续观察。
生认真观察并小声嘀咕。
师:烧瓶瓶口处的水沸腾了,而小金鱼还在水里安然无恙,这是怎么回事呢?生一脸疑惑,小声嘀咕:“咦,怎么回事?”师:谁敢上来摸一摸烧瓶的底部?告诉大家有什么感觉?生:烧瓶底部是凉的。
师:大家有什么疑问?生:瓶口的水都烧开了,底部的水为什么不热呢?二、探究活动。
活动一:热在水中是怎样传递的?师:是呀,上节课我们学过热在固体中是由温度高的部分传向温度低的部分,但在水中却不是这样,热在水中是怎样传递的呢?(板书:水变热了)同学们来猜一猜。
生:从底下传到上面。
生:通过杯壁然后传给水……师:同学们真棒,敢于大胆地猜测。
但是研究科学不能只靠猜测,我们还需要做实验进行研究。
老师为每一组准备了铁架台、酒精灯、石棉网、烧杯、木屑、火柴、记录单。
(拿起这些材料一一认识)师:怎样利用这些材料来研究热在水中是如何传递的呢?各小组讨论一下。
小组讨论,教师巡视。
师:你们打算怎样研究,哪个小组先来说?生:我们用酒精灯给烧杯里的水加热。
师:其他组有异议吗?谁能更具体得来说?生:先把石棉网放在铁架台上,把烧杯放在上面,然后点燃酒精灯放在烧杯下加热。
师:还有要补充的吗?生:还要把木屑放上。
师:什么时候放?生:加热前。
师:为什么要放上木屑呢?生:因为水是无色透明的,当加热时无法看清水的运动路线。
师:说得对。
所以我们等一会儿在做实验时一定要仔细观察木屑的运动路线。
师:接下来,我们就要做实验了,在实验的过程中我们需要注意哪些问题?生:在使用酒精灯时要用外焰加热。
师:为什么呢?生:因为外焰温度最高。
师:对,外焰加热的效果最好。
还要注意哪些问题呢?生:加热时不能用手接触烧杯和铁架台。
师:对,观察结束后也不要立即取下烧杯,还有要补充的吗?生沉默。
师:实验时要认真观察木屑在水中是怎样运动的,不要忘了及时做好记录。
好,开始!师:请各小组把酒精灯熄灭。
刚才每个小组的同学观察得都非常认真,也做了详细的记录,哪个小组愿意把实验的结果告诉大家?(实物投影记录单。
)生1:木屑在水里上去了,一会儿又下去了,又上去了,又下去了。
生2:木屑在水里跳动,一会儿翻滚起来,跑到上面,一会儿又下去了,不停地循环。
师:这个词用得好,循环。
你能用自己的话,再加上动作和手势形象地给大家描述一下吗?学生一边说一边形象地比划,用两只胳膊上下不停地动,手不停地比划,意思是在不停地上下翻滚,学生感兴趣地看着,思考着与自己看到的现象是不是一样。
师:大家看到的也是这样的吗?你看到木屑在水中循环了几次?生:好多次,不停地循环。
师:其他组有不同的发现吗?生:木屑上去下来,它的路线变成一个圈了。
师:同学们的观察真仔细,这些现象能说明什么呢?生:烧杯底部的水受热后上去,上面的水下来,又受热又上去。
师:也就是说,当我们加热烧杯底部时,底部热的水会变轻上升,周围及上面较冷的水会流过来补充,然后又被加热上升,冷水和热水相对流动,这样就使水产生了对流。
(板书:对流)热在水中主要是以什么方式传递的?生:对流。
师:现在谁能来解释为什么烧瓶里面的水烧开了,烧瓶下面的小鱼还能自由自在地游来游去?生:因为烧瓶下面的水是冷水不能跟瓶口处的热水形成对流,下面的水不热所以小鱼还能自由自在地游来游去。
师:而不是像我们开始猜测的小鱼会被煮熟了,对吧?活动二:冬天,暖气是怎么使房间变暖的?师:热在水中是以对流的方式传递的,那么热在空气中是以什么方式传递的呢?像今天这么寒冷的天气,人们都用什么方式来取暖?生:吹空调、用暖气、生炉子。
师:刚才有的同学提到用暖气来取暖,想一想人们一般把暖气片安在什么地方?生:窗户下、墙边。
师:人们为什么要这样做?小小的暖气片是怎样使整个屋子都变暖和的?生:由冷的地方传到热的地方。
生:热的空气上去,冷的空气下来。
师:是不是这样呢?老师准备了香,怎样设计一个实验来证明暖气片使整个屋子变暖的过程。
生:点燃香,然后放在暖气片的上方。
师:怎样证明热在空气中是怎样传递的呢?生:把点燃的香放在暖气片的上方,烟会向上飘,说明热是向上传递的。
师:有不同意见吗?生:把烟放在暖气片的旁边,看看烟会向哪儿飘?师:你猜会向哪儿飘?生:向暖气片飘。
师:是不是这样呢?我们来试一试。
请两名学生到暖气片附近演示,其中一个同学把香放在暖气片上方,另一个放在暖气片的一侧,其他同学当观察员。
师:同学们看暖气片上方的烟是往哪儿飘的?一侧的烟是往哪儿飘的?生:暖气片上方的烟是往上飘的,一侧的烟是往暖气片的方向飘的。