苏教版科学五年级上册第二单元教材分析.docx

苏教版科学五年级上册第二单元教材分析第二单元 热传递一、单元设计意图1.本单元主题的提出自然界中热传递无处不在，研究由温差引起的热传递现象是认识自然界的重要内容。无论是在日常生活中还是在科技领域内，热传递都有着广泛的应用。人们冬天晒太阳取暖，夏天开空调降温，研究食品冷藏保鲜技术等，都与热传递现象有关。当我们了解热传递的发生条件、热传递的方式以及材料的传热性能后，就能根据实际需求，选择是防止热传递的发生，还是利用热传递方便生活。对于热传递学生有很多切身的感受，如盛有热水的玻璃杯烫手，但这只是生活经验，学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。为此，本单元设计大量实验为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传递的主要因素，概括热传递的基本规律，理解热传递的实质是能量从高温物体向低温物体转移的过程，进而解释生活中的热传递现象。对于本主题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了冷和热知识，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物体产生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此，对于热学知识，在小学阶段学生经历了“进阶”的学习过程。此外，通过本单元的学习能强化学生对“物质是运动的”这一核心观点的理解，在前期从宏观层面学习机械运动的基础上，借助一些表象来了解微观运动，为初中学习分子热运动提供丰富的认知基础。本主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基于事实的基础上分析传热现象、抽象传热特点、概括传热规律提供充分机会，还为学生培养逻辑思维和逆向思维提供有效载体。同时，运用热传递知识编排多种制作活动，为学生知识迁移、设计思维、动手能力的发展提供契机。2.本单元对课程标准的落实(1)本单元通过一系列观察、实验、分析等活动，落实课程标准高年段的课程目标。科学知识：初步了解常见的物质的变化；知道不同能量之间的转换。科学探究：能基于所学的知识，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方案。科学态度：体会设计实验方案是科学探究的重要环节，体现了严谨的科学态度，也能帮助别人理解自己的想法。科学、技术、社会与环境：了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会发展。(2)本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域”的高年段要求。1.2材料具有一定的性能。6.3.3热可以在物体内和物体间传递，通常热从温度高的物体传向温度低的物体。6.6.2一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式。17.2技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。3.本单元在整套教材中与其他单元的关系4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元共设计四节课，分别是热传导热对流热辐射物体的传热本领。第一课，通过实验观察测量，知道热在不同物体间和同一物体内的传递过程和方向，认识热传导。第二课，通过实验观察热在液体和气体中的传递特点，认识热对流。第三课，通过对常见生活现象的分析，知道热还可以以波的形式进行传递，认识热辐射。第四课，通过实验了解不同材料传热的快慢，知道影响热传递的主要因素，并能对生活中保温和散热的做法进行解释。本单元四节课属于部分与整体的关系。其中，前三课分别认识热传递的三种方式，这三课之间是并列关系；第四课是从整体上认识影响热传递的因素以及三种传热方式在生产生活中的综合应用。二、单元教学目标知道热的三种传递方式及其特点。能运用热传递知识对生活、生产中传热现象进行说明和解释。经历观察热传递的过程和方向的系列实验过程，归纳概括热传递规律。运用图画等方法表达利用热传递原理制作相关作品的设计思路，并在实践中完善想法，完成作品。三、单元活动框架四、课时建议序号课题课时5热传导16热对流17热辐射18物体的传热本领2总课时5五、分课分析5.热传导1.教学内容热传导是学生较为熟悉的一种现象，教材通过再现生活中的热传导事例，在实验观察的基础上，揭示热传导的过程和特点，认识热传导的概念。本课内容由三个活动构成：活动一，调动学生已有经验再现生活中的热传导现象，让学生了解固体、液体、气体都能通过直接接触高温物体让低温物体热起来；活动二，观察热在金属中、热水和冷水之间的传递过程与方向，在此基础上，学生能认识热可以从物体的高温部分传到低温部分，还可以通过直接接触从温度高的物体传到温度低的物体；活动三，分析生活中应用热传导的具体事例，强化学生对热传导概念的理解。2.教学目标通过观察热在金属片和液体中的传递过程，归纳热传导的概念。讨论生活中常见的热传导现象，总结出固体、液体、气体之间通过接触都可以有热传导现象的发生。能解释生活中热传导的现象。3.重点与难点重点：知道热能从一个物体传到另一个物体，从同一个物体温度高的地方传向温度低的地方。热总是从温度高处传向温度低处。难点：会做借物观察的热传导实验。4.教学准备热水瓶、火柴、凡士林、铁片、勺子、酒精灯、铁架台、温度计、烧杯、水槽、冷水、热水。6.热对流1.教学内容本课着重探究液体和气体的热传递方式对流。液体或气体中较热部分和较冷部分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程叫对流，即流体(气体或液体)通过自身各部分的宏观流动实现热量传递的过程。对流产生的原因在于物质的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。本课教学内容包括四个部分：第一部分是观察把一小瓶红色热水放入冷水槽中的现象，引发学生思考，聚焦对流现象。第二部分是探究热在水中是怎样传递的。把木屑放入水中加热，水升温后观察木屑在水中的运动方式，借助木屑的运动方向推测液体的流动方向。这是一个能够充分激发学生想象力的活动，使学生认识液体的热传递方式主要是对流。第三部分是探究热在空气中是怎样传递的。在空气中点燃一支线香，用玻璃罩倒扣住，观察线香冒出的烟是怎样流动的，从而认识气体热传递的方式主要也是对流。第四部分是利用身边材料制作简易走马灯，解释走马灯能转动的原因。这个环节既是对本课知识点的生活解释和应用，也是一个工程技术能力的训练。2.教学目标在观察液体和气体受热流动轨迹的过程中，归纳热对流的概念。能运用热对流知识解释走马灯转动的原因。利用常见材料合作完成走马灯的制作，并确保走马灯能正常使用。3.重点与难点重点：知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。难点：做热在水中和空气中传递的实验，从而理解对流现象。4.教学准备水槽、小广口瓶、色素、酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、线香、玻璃罩、纸杯、蜡烛、棉线、牙签、剪刀、双面胶。7.热辐射1.教学内容继“热传导”“热对流”之后，本课指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式热辐射。热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热辐射可以在真空中进行。教材通过讨论、制作、分析等学习过程，帮助学生掌握热辐射的概念。本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在，让学生初步了解还有一种与热传导、热对流不同的传热形式热辐射。教材呈现了两个常见的生活场景，教学时教师也可以根据实际情况选择合适的场景进行模拟感受。二是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程中，注重培养学生的批判性思维，寻找成品的缺点并不断进行完善。三是借助生活中常见的工具让学生理解很多情况下热传递的方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。第四个活动是在活动三的基础上，让学生根据实际场景独立分析三种传热方式有哪些异同，并借助思维导图的形式呈现分析结果。这个活动既能让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培养学生思维的逻辑性和深刻性。2.教学目标在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念。会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。3.重点与难点重点：通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件。难点：能够独立分析某个场景中存在的热传递方式。4.教学准备纸板、锡纸、剪刀、美工刀、热熔胶枪、玻璃管或透明塑料管等。8.物体的传热本领1.教学内容本课是在学生认识了热传导的基础上，为进一步认识热的良导体和不良导体而设计的。在本课的学习中，将引导学生认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的，进而理解不同导热性能的物体有着不同的用途，生活中我们要根据需要选择不同导热性的材料。本课首先展示五种不同材料的勺子，设疑：这些用不同材料制作的勺子传热的快慢一样吗?然后围绕这一主题展开了三个活动：活动一，通过对比实验发现不同材料传热的快慢不同，帮助学生建立热的良导体和不良导体的概念。活动二，由空气是热的良导体还是不良导体的讨论，引出不同材料在生活中的应用。首先从学生最直接的感受入手，说出光脚站在瓷砖、地板和地毯上的感觉，然后将学生的关注点引向厨房用具，说说各部分是由什么材料制成的，为什么要选择这样的材料；最后将学生带到室外，讨论冬季时人们是怎样保护树木和怎样为房子保温的。活动三，设计一个保温盒，比一比谁的保温盒保温效果好。这是一个拓展活动，旨在使学生将所学的知识运用到实际生活之中。2.教学目标通过热传导性能的对比实验，认识热的良导体和不良导体。能将材料的导热性能与它的用途相联系，解释导热性能不同的材料在生活中的应用。能通过小组合作完成保温盒的制作。3.重点与难点重点：通过实验，了解不同材料的传热性能。难点：设计实验，在实验中获取准确信息。4.教学准备长度和粗细尽量相同的木棒或竹棒、玻璃棒、塑料棒、铁棒、铜棒、铝棒、烧杯、热水、温度计、凡士林或黄油、珠子或绿豆、秒表或其他计时工具。六、参考资料热传递热传递亦称“传热”，是物质系统的能量转移过程。它通过热传导、热辐射和热对流三种方式实现从一个物体到另一个物体(气体、液体、固体或其组合)的热量迁移。在实际的传热过程中，这三种方式往往是相互伴随着进行的。热传导热传导是介质内无宏观运动时的传热现象，在固体、液体和气体中均可发生。但严格来说，只有在固体中才是纯粹的热传导，而流体即使处于静止状态，其中也会由于温度梯度所造成的密度差而产生自然对流，因此在流体中热对流与热传导同时发生。热对流热对流是液体内较热部分和较冷部分通过循环流动使温度趋于均匀的过程。对流产生的原因在于物体的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。热对流可分成两种类型：(1)自然对流。往往自然发生，例如大气因下层受热而产生上下循环流动。(2)强迫对流。指液体受到外力作用而产生的循环流动，如机械搅拌、气流受地形阻挡或另一种气流的冲击而产生的循环流动。【热辐射】热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热辐射可以在真空中进行。一切温度高于绝对零度(-273.15C)的物体都能产生热辐射。温度愈高，辐射出的总能量就愈大，短波成分也愈多。热辐射的光谱是连续谱，波长覆盖范围理论上可从0直至，一般的热辐射主要靠波长较长的可见光和红外线传播。因为电磁波的传播无需任何介质，所以热辐射是真空中唯一的传热方式。导热系数导热系数亦称热导率，是表征物质热传导性能的物理量。其定义为单位温度梯度(在1米长度内温度降低1开)在单位时间内经单位导热面所传递的热量，单位是瓦/(米开)。导热系数一般与压力关系不大，但受温度的影响很大。纯金属和大多数液体的导热系数随温度的升高而降低，但水例外；非金属和气体的导热系数随温度的升高而增大。传热计算时通常取用物料在平均温度下的数值。此外，固态物料的导热系数还与它的含湿量、结构和孔隙度有关。一般含湿量大的物料导热系数大。物质的密度大，其导热系数通常也较大。金属含杂质时导热系数降低，合金的导热系数比纯金属低。热的良导体与不良导体各种物质都能够传热，但是不同物质的传热本领不同。善于传热的物质叫作热的良导体。各种金属都是热的良导体，其中最善于传热的是银，其次是铜和铝。不善于传热的物质叫作热的不良导体。陶瓷、纸、木头、玻璃、皮革等都是热的不良导体。最不善于传热的是羊毛、羽毛、毛皮、棉花、石棉、软木和其他松软的物质。除水银以外，液体都不善于传热。气体比液体更不善于传热。一、苏科五年级上册科学期末复习21下列选项中，( )是因为热传递让物体温度升高的。A.双手接触并反复摩擦感到热B.晒太阳感到热C.将橡皮在桌子上快速滑动，与桌面接触处会发热2下列说法正确的是( )。人穿手介联A.人们可以用干冰进行人工降水B.衣服变干是因为水遇热凝结成水蒸气C.水的三种形态之间的变化是不可逆的3人冬，雨落在树木、高楼、山岩等物体上，立即结成了冰，这种雨在气象学上叫( )。A.冰雹 B.雨夹雪主 C.冻雨太4下列说法中，错误的是( )。A.水有三种形态：固态、液态和气态B.露是液态的水，雾是气态的水，霜是固态的水这主要是为这解.AC.水的三种形态可以互相转化5下列说法中正确的是( )。A.地球大部分是陆地，小部分是海洋B.地球的陆地主要分布在六大洲C.地球表面是千姿百态的6右脑控制( )的运动。A.左侧身体 B.上半身 C.右侧身体7俏俏的数学很好，书写的文字也非常漂亮，她的( )可能比较发达。A.左脑 B.右脑 C.脊髓8人的起跑反应时间有快有慢，没有经过专门训练的人，反应时间通常在0.20.3秒，那么训练有素的运动员的反应时间会是( )。A.12秒 B.0.10.2秒 C.0.51秒9作曲家能谱出优美的乐曲，画家能画出美丽的图画，这说明大脑具有( )。A.记忆功能 B.识别功能 C.创造功能10下列现象是由光沿直线传播造成的是( )。米A.日食 B.水面倒影 C.彩虹11石锅饭是用石锅作为做饭的容器，用石锅做饭的好处是(AA.石头是热的良导体，食物容易熟(S)B.石头散热速度慢，容易保温C.石头比较坚硬，不容易破12下列降水过程同时存在液体降水和固体降水的是( )。A.冻雨 B.雨夹雪 C.冰雹13下列说法中，不正确的是( )。A.地球上的陆地被海洋包围B.在地形图上，不同颜色表示不同海拔高度C.中国的西部多平原，东部多高原14红色的滤光纸可以让( )光通过。A.红 B.绿 C.蓝15降水的动力来源于( )。A.太阳 B.地球 C.月球16一个大脑功能正常的人，某个部位瘫痪，而其他部位正常，造成那个部位瘫痪的可能原因是( )。A.大脑所传出的信息始终绕过瘫痪部位B.瘫痪部位的神经坏掉了C.瘫痪部位没有信息反馈给大脑17下列方法中，( )可以减少光的反射带来的不便和危害。AA.多建高楼大厦，使用玻璃幕墙八来果哎B.家里装修时，墙面尽量使用光滑的材料主贷氮烘口C.剧场的墙面使用粗糙的材料18猴子捞月这个寓言故事说的是猴子看到水中有个月亮，以为月亮掉进水里了，于是设法把它捞上来。以下说法正确的是( )。A.月亮是自然光源 B.水中的月亮是由于光沿直线传播形成的C.水面的作用相当于平面镜19地震是一种会带来巨大灾害的自然现象，地震发生时，下列做法中不适合的是( )。A.如果在一楼，就迅速离开房间，跑到空旷的地方B.如果来不及离开房间就躲藏在牢固的床、桌子等坚固的家具下C.地震发生时，快速跑到窗边，打开窗户大声呼救20炒菜锅的手柄一般都是橡胶或木头做的，主要是为了( )。熊，网A.轻巧美观B.降低成本C.减慢热传导，防止烫手21两个相互接触的物体之间没有发生热传递，因为它们具有相同的( )A.质量 B.体积 C.温度22利用篝火取暖主要是利用了( )。A.热传导 B.热对流 C.热辐射23小萱制作了几个彩色轮，旋转后不能变成白色的是( )。A.红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫 B.黄、绿、蓝 C.红、绿、蓝24猴子捞月这个寓言故事说的是猴子看到井中有个月亮，以为月亮掉进井水里了，于是设法把它捞上来。以下说法中正确的是( )。A.水中的月亮是光源 B.天上的月亮是光源C.水中出现月亮属于光的反射现象25地球结构模型的三个圈层中，最薄的是( )。A.地壳 B.地幔 C.地核26每年的9月7日或8日是( )节气。A.白露 B.寒露 C.霜降27一般在一天中的( )能看到雾。A.早晨 B.中午 C.傍晚28雨的形成不需要的是(邮)。果外育内量庭货A.大量的水蒸气 B.小水滴不断聚集 C.对水蒸气加热29下列现象不属于凝结的是( )。A.洗澡时，玻璃上出现的小水珠B.煮饭时，打开锅盖冒出的雾气辑C.芳芳买的雪糕化了30关于降雨时，水物态变化过程，下列描述错误的是( )。A.水蒸气-小水滴一聚集成云一直接降落B.水蒸气-小冰晶一聚集成云一降落过程中融化成雨滴C.水蒸气-小水滴一凝固一聚集成云一直接降落31冰雹多发生在( )。A.夏季 B.秋季 C.冬季32李奶奶患上了脑血栓，右边的身体瘫痪，这是因为她的( )发生了栓塞。A.左脑 B.右脑 C.小脑33下列关于人的大脑的说法中，错误的是()。A.大脑的表面有许多沟回食8动线雄舞龄出B.人的左、右脑的作用是一样的C.人的大脑分为左、右两个半球34在通常的地形图或地球仪上，蓝色表示( )。A.海洋 B.陆地 C.盆地35大脑的表面凸凹不平，和( )的表面相似。A.核桃仁 B.杏仁 C.花生36下列不属于科学家收集有关地球内部信息的途径的是( )。A.研究火山和地震 B.研究地热和温泉C.研究地球表面的形态37下列属于光源的是( )。A.太阳 B.月亮 C.未点燃的蜡烛38小孔成像的现象是( )发现的。A.孔子 B.老子 C.墨子39把木头杯盖换成( )杯盖，保温效果会更好。A.陶瓷 B.金属 C.泡沫塑料40夜晚，我们能在灯光下读书、写字，是利用了光的( )。A.直线传播原理 B.反射原理 C.折射原理41下图中的两个圆柱大小相同，圆柱的高与直径相比，( )。A.高比直径大B.高比直径小C.高与直径相等42我们用积木能摆出各种形状的物体，这是因为我们的大脑具有( )。A.记忆功能 B.创造功能 C.识别功能43以下没有利用光的反射原理的是( )。A.汽车反光镜 B.平面镜 C.放大镜44笔记本电脑常常用铜条来辅助散热，这是因为( )。A.铜的导热性能很好 B.铜是热的不良导体 C.铜的价格低廉45页岩变质会形成( )。A.玄武岩 B.板岩 C.砂岩46下列说法中，错误的是( )。A.霜是固体，雾是液体B.夏天打开冰箱门，冰箱门周围出现的白汽是水蒸气遇冷凝结形成的C.雪是水蒸气遇冷凝结成小水滴，再凝固形成的47水在加热时，变热的水会在水壶里( )。落8A.上升 B.下降 C.不动48烧开水时，壶壁与水之间的热传递方式主要是( )。A.热传导 B.热对流 C.热辐射49在造霜实验中，在冰水中加盐是为了( )。A.让水尽快结冰 B.制造更低的温度 C.增加水蒸气含量50下列成语中，包含光的反射原理的是( )。A.杯弓蛇影 B.如影随形 C.无影无踪51一般情况下，金属传导热的本领比木头( )A.差 B.强 C.一样52潜水艇里的潜望镜是利用( )工作的。A.光的折射原理 B.光传播速度快的原理 C.光的反射原理53冬天天气寒冷，小芳睡觉时盖上了厚厚的棉被，会觉得暖和，其中的原理是( )。A.棉被能防止热量散发 B.棉被能产生热量左式阳C.棉被既能产生热量，又能防止热量散发中亚( )54热辐射的辐射越强，温度( )。A.越低 B.不变 C.越高55小明简要画出冷水和冰水的热传递过程，正确的是( )。56如右图，地震经常发生在( )处。A.甲 B.乙 C.丙57雄伟的喜马拉雅山脉是由( )形成的。A.板块分离 B.大陆板块碰撞 C.火山爆发58地震时，( )最有可能保护自己不受伤害。A.躲在卫生间 B.站在空旷处 C.躲在桌子下59产生地震的主要原因是( )。突主货重量燃雾姗雕小决A.地壳的运动 B.地下的温度太高 C.人类的活动60人站在阳光下会感到热，是因为太阳利用( )的方式传递了热量。A.热辐射 B.热传导 C.热对流【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、苏科五年级上册科学期末复习21B2A3C4B5C6A7A8B9C10A11B12B13C14A15B16C17C18C19C20C21C22C23B24C25A26A27A解析：雾一般在较冷的时候出现，一天中早晨温度最低。28C29C30C31A32A33B34A35A36C37A38C39C40B41C42B43C44A45B46C47A48A49B50A51B52C53A54C55A解析：热量由温度高的物体向温度低的物体传递。56A57B58B59A60A