《水变热了》教学设计
【三维教学目标】
科学探究:
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。
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;学以致用能利用掌握的科学知识解决生活中的小问题。
科学知识:
知道液体和气体主要靠对流传递热,了解热对流的作用,知道热的三种传递方式:传导、对流、辐射。
【重点难点】
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。用对流的知识解释生活中的现象。
【教学过程】
课前:观看烧水过程的视频
一、导入新课。
利用演示实验激发兴趣:
    同学们,今天老师给大家带来一道大菜水煮鱼,老师几天做大和别人不一样,别人是水煮鱼片,我今天水煮活鱼(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?
1:小金鱼会被烫死。
2:小金鱼会熟了吧。
3:小金鱼还会游来游去。
4:小金鱼会往瓶口游。
生个个兴趣浓厚又充满疑惑。
哦,同学们是这样认为的,到底会怎样呢?我们继续观察。
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?”
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。
大家有什么疑问?
瓶口的水都烧开了,底部的水为什么不热呢?
热在水中是怎样传递的?今天我们一起学习第十九课水变热了(板书:水变热了)
上节课我们学过热在固体中的传递方式是叫做传导,板书(传导)热的传导是由温度高的部分传向温度低的部分,一杯热水和一杯冷水放在一起是不是也会生热传递呢?
我们一起来研究一下,
出示组两组摞子一起的两组瓶子。大家看着两组,每组都是一瓶热水一瓶冷水,一冷一热两杯水放到一起,水会不会变温呢?
学生猜测分析原因
对照大屏幕顺序,并板书(  )
    如果我扯去中间的挡板会有生么事情发生呢?
请在每组靠近中间过道的书洞里拿出你们实验猜测单,如果小组内意见统一,请记录在一张上,若不统一可填写两张。时间两分钟开始(2)
哪个小组想把你的猜测给大家交流一下,小组汇报。
展示猜测单
那大家想不想知道答案,
生:想
撤去中间的挡板,大家看到结果了吗?
生:没有
为什么看不到呢,
生:冷水热水都是无色的,看不到变化,可以摸一摸。
有没有更直观更好的方法。
生:使水带颜色。
请看试验提示()
(组长领取热水)提示学生,用量杯分别装满两瓶热水,两瓶冷水,两组实验,一组红热水在上,蓝色的冷水在下,另一组红色热水在下蓝色的冷水在上,认真观察,看哪个小组
发现更细微的变化,及时记录,实验记录单在信封中。
小组实验巡视指导(4分钟)
做完的小组请用你标准的坐姿告诉老师你们已经完成
哪个小组想把实验结果和大家分享。
颜色变化说明了什么,
生:说明红色的热水会上升,
那蓝色冷水会怎样,
生:冷水会向下流
也就是说,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,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。
现在同学们再观察刚才颜色变化的一组,上下颜色是否一样了,温度是否一样了?
生:颜色相同了,温度也相同了。
这时还有对流发生吗?
生:没有
对流什么时候会停止
生:上下相温度相同时
下面小组讨论用今天学到的对流的知识,来解释为什么烧瓶上面的水烧开了,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。
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?
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?
吹空调、用暖气、生炉子。
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?
窗户下、墙边。
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:前面热气球上升的秘密时我们知道空气受热体积膨胀会变轻。
那么冷空气呢?
生:冷的空气会下降
那么热空气上升,冷的空气下来不充,冷热空气相对流动,形成了空气的对流。
热在空气中也是以对流的形式传递的  板书:空气
那么暖气使整个屋子变暖就是这个道理了,请同学们看大屏幕:(演示)暖气周围的空气受热上升,周围的冷空气流过来补充,又被加热,这样就形成了气体上升下降的相互流动,也就是说热在空气中的传递方式也是对流。
三、生活中的应用。
其实对流这种传热方式在生活中的应用非常广泛,大家有没有注意过,在热稀饭时搅一搅使稀饭热得更快些,这是为什么?
生:说一说,加速对流
为什么烧水不用搅,而热稀饭需要搅呢?
学生说一说
那我们的空调出风口冬天和夏天应该怎样调节,谁能解释一下?
学生说一说
通过这节课的研究,我们知道了热在水和空气中都是以对流的方式传递的,那么太阳的热是怎样传到地球上的呢?
出示资料卡:
板书:辐射
上节课学习的传导,这节课学习的对流、辐射是热量的三种传递方式:板书(热恋的传递方式)
今天我们一起学习了热在水中和空气中的传递方式“对流”,知道热量传递方式有三种:传导、对流、辐射
四、学以致用。科学回归生活
同学们都在我们恒大社区,我们恒大的暖气是地暖,课后调查了解地暖的原理,以及它的优缺点。
【板书设计】
                          19、水变热了
  传导 :  高温            低温
热的传递方式
                          水的颜色      水的温度         
1  2  3  4  5  6
   
热水
冷水
热水
冷水
       
没变        没变
      液体
对流
热水
冷水
      气体                  变了      变温了
     
辐射
                    《水变热了》学情分析
《水变热了》是青岛版五四制科学教材四年级下册第一单元《热与我们的生活》中的第二课,学生通过学习第一课《杯子变热了》,知道了热在固体中是以传导的方式传递的,传导是由高温物体传向低温物体,学生自然而然的会有冷水和热水在一起会不会发生热量的传递以及热在水中是怎样传递的的疑问,前面《热气球上升的秘密》学生知道了空气受热体积变大、变轻会上升的知识基础,对理解空气对流,并热气球上升的知识拓展到液体对路,有一定帮助。
同时学生还有一些相关的如烧水、暖气片的安装,空调出风口调节的相关生活经验经验,对生活中的问题能积极主动地思考,动手操作能力和身体协调能力较强,能够小组合作完成实验并做出合理的分析。
《水变热了》效果分析
通过课堂教学的开展,对于这节课我有了更深入地感受,下面就本节课上课的效果作如下分析:
一、实验导入,增强了学习兴趣
本课从有趣的水煮鱼小实验引入,一下子就调动了学生的学习积极性,并且引发学生思考,产生热量在水中到底是怎样传递的疑问,课堂从一开始就有了一个很好地氛围。
二、结果猜想,完善方案,提高了分析问题的能力
在教学中,我大胆放手让学生猜测。学生们通过激烈地探讨很快做出了自己的判断。撤去挡板实验揭秘,学生没有看到明显的实验现象,说明实验方案不完善,进一步完善改进实验方
案,通过分析原因,得到在冷热水中加入不同的颜色。颜色混到一起说明什么?颜色没有混到一起说明什么?进一步的追问,引发学生深入的思考。
三、合作探究,分工实验,提高了学生实验操作能力
学生学习实验注意事项,小组分工开始实验,通过对实验细节的不断分析,得出“对流”的概念,回归金鱼实验分析原因首尾呼应。以及学生对前面学习的热气球上升原因的分析,得到空气传递方式也是对流。

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