第三单元《4.我是小小安全员》教学设计-大象版(2017)科学五年级上册教学.doc

第三单元4.我是小小安全员教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】在本单元的前三课内容中,学生认识了生活习惯、生活环境因素对自身健康成长的重要性。 本课重点引领学生关注交通事故、拥挤踩踏、故意伤害、食物中毒、动物侵害、火灾、溺水、触电、台风、洪水、泥石流、山体滑坡、地震等一些意外、危险和灾难给人的生命健康带来的风险,引领学生学会规避和应对的方法。教学时可以给学生出示教材中的三个场景,引导学生归纳总结出遇到交通危险时、遇到生物危害时、遇到有人溺水时该怎样应对处理。 学生通过讨论可能会找出比较合理的应对方法,也可能发现无法避免危害。 此时创设安全培训或宣传的活动,可以让学生认识安全标识、学习急救包扎和自救、学会不同的求救方式等应对办法。 学生选择主题后要一定的资料准备和练习,以便于对低年级同学进行宣传和培训。【教学目标】(1)认识常见的安全标志,远离危险源,并能劝阻其他人不要接近危险源。(2)掌握自我保护、求助、避险与逃生的基本技能。(3)遇到紧急情况能够拨打急救电话和报警电话,初步掌握急救知识。【教学准备】(1)材料准备:纸卡、急救包、视频、PPT 课件资料等。(2)活动场地:在教室内和实验室内均可。【教学过程】(1)提出问题。师:通过前几节课的学习,我们知道了良好的生活习惯和健康的生活环境都有助于我们健康成长,但是在我们的生活中还会遇到交通事故、拥挤踩踏、故意伤害、食物中毒、动物侵害、火灾、溺水、触电、台风、洪水、泥石流、山体滑坡、地震等一些意外、危险和灾难,会直接顾及我们的健康甚至生命。 虽然这些意外、危险和灾难我们不一定会遇到,但是我们要学会怎样规避和应对。师:例如,在过人行横道时,这位同学的做法对吗? 她会不会遇到危险?生 1:这个女孩子正在走斑马线,交通信号灯指示的也是绿灯通行。 当她走到一半的时候,正好是一辆大型公交车挡住了她的视线,她没有看到最右侧的转弯车道上有辆小轿车正要右转,这辆小轿车的司机也因为公交车挡住了视线看不到这个小女孩,如果女孩继续前行就非常危险。生 2:看,在马路边的男孩子提醒了女孩子,让她快站住。 如果女孩及时站住就不会有危险了。生 3:一般情况下右转车辆是不受红灯限制的,大家要注意这一点。 过马路的时候即使是绿灯,也要关注到转弯车辆的通行情况,才能避免危险。师:又如在小区里,遇到一条没有拴着绳的大型犬时,你会怎么办?生 1:现在的宠物狗一般不会主动攻击人,遇到这样的大型犬,要冷静。 你不理它,它也不会理你的。生 2:遇到这种大型犬,千万不要跑。 你一跑,它就会追你。 要站在原地不动,看看它的主人在哪里,让狗的主人把狗带走。生 3:我也感觉不能跑,不能表现出害怕,可以向旁边的成年人求助。师:再如,当我们看到有人溺水时,该怎么办?生 1:有人溺水时,我们可以帮忙呼救,寻找会游泳的人来进行救助。生 2:我们可以把救生圈之类的容易漂浮的物品抛给他,如果没有也可以找一找有没有树枝或者绳子之类的细长物体,把树枝的一端伸向溺水的人,让他拽住树枝再把他拉回到岸边,还要注意自己的安全,或者索性趴在地上。生 3:我们要注意,不能逞英雄,如果自己没有施救能力,千万不要跳到水里救人,否则可能人没救成还把自己的生命搭进去。师:大家考虑得很全面,应对的方法也比较合理。 在遇到意外、危险和灾难时,我们要学会合理应对、冷静处理或展开自救。(2)制订计划。师:作为学校里高年级的学生,我们可以给低年级的弟弟妹妹们宣传培训这些知识和技能。 大家考虑一下,如果让你作为校园安全日的安全宣传员,你能从哪些方面为低年级的学生进行宣传或培训呢? 请小组商议,确定一个宣传培训主题,并收集相关的知识和材料,制订好宣传计划。(各小组拟定宣传计划。)生 1:我们小组打算带领低年级的学生认识一些安全标志,例如“当心触电” “当心电离辐射”“当心爆炸”等标志。 如果在生活中看到这些标志的话,就要远离危险源,避免意外的发生。 看到别人接近危险源,也要提醒他们。生 2:我们小组打算进行自救技能的培训,例如同学们在野外遇到骨折、擦伤、划伤等状况,要会使用三角巾、丝巾等身边的材料进行最简单的包扎处理。生 3:我们小组打算为同学们讲解,在遇到不同的危险时,要学会不同的求救方法。 例如遇到坏人时可以拨打 110 报警求助,被困在某个地方时可以呼喊求救或者敲击金属物体进行求救等。生 4:(3)事实证据。师:各个小组已经制订好了自己的宣传或培训计划,请大家按照计划收集相关的资料,并准备好实际宣传或培训的物品。生 1:我们小组从网上查阅了一些常见危险标志,我们需要把这些标志打印下来或是画出来,然后开展一个知识竞赛。生 2:我们小组从学校医务室借来了几个急救包,打算先练习一下不同部位的包扎方法,比如托臂包扎、肘部包扎、头部包扎等,然后在安全日的时候开展培训活动。生 3:我们小组收集了一些常用的报警和求助电话,此外,生活中还有其他的求救方式,如大声呼喊、敲击求救、发信号等,在不同的情形下需要使用不同的求救方式。生 4:(4)表达交流。师:今天的校园安全日我们采用游园的形式,请各小组在操场上固定的地点做好准备,等低年级的同学到达后就进行宣传培训。(5)迁移应用。师:在生活中还有许多意外或危险,遇到下面情况时该怎么办? 请以小组为单位进行讨论。(教师展示更多的场景,学生分小组讨论交流,并进行现场模拟。)【教学反思】在每个人的成长过程中,安全向来都是个大问题。 本课教学不仅要让学生对生活中常见的安全问题进行识别和分析讨论,还以任务驱动学生作为安全宣传员对别人进行宣传和培训活动,大大激发了学生的学习和活动热情。 学生作为宣传者和培训者,不仅熟练掌握了安全的相关知识,更通过灵活、巧妙的方式将科学知识和技能传播了出去,学习的氛围和效果都超出了预想。【总结点评】教师采用游园的形式组织学生在校园开展安全宣传,是一种有益的课堂学习实践方式。通常学生简单了解了安全常识后,运用的机会并不多。 通过这种宣传、培训活动,学生的获得感会不断加强。 如果不能采用校园游园的形式,也可以把高年级的学生带入低年级同学的课堂,在课堂上以小老师的形式进行宣传和培训,也会收到较好的效果。第二单元2.保护感官教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】在教学刚开始的时候,学生对保护感官的方法措施也许能够说出一些,但是不一定能说明为什么要这样做。 这就需要明确感官出现问题的真正原因,然后才能有效地预防问题,科学合理地使用感官。 在学生的日常学习生活中,感官出现最多的问题就是眼睛近视。 我们就以近视为例,通过实验发现近视的主要病理是晶状体变厚了,晶状体的凸度是靠睫状肌牵引的。 长期不健康的用眼方式会导致睫状肌持续收缩痉挛,使晶状体变厚就形成了近视。这时再提到长期不健康的用眼方式有哪些,怎样减少这样的方式,做到科学用眼,学生的接受度和认可度就会大大提高。 通过这种方式,再进行其他感官的保护方法和措施的学习也会收到良好的效果。【教学目标】(1)能在实验、收集资料、表达交流的过程中,列举保护感官的方法。(2)在体会感官重要性的基础上,会基于诸如近视与眼睛的结构、用眼习惯及其他生活习惯等因素之间的关系,提出如何保护眼睛等感官的可探究的科学问题,提升提出问题的能力。(3)能结合近视成因来认识科学用眼,落实行动的科学基础。【教学准备】(1)材料准备:纸屏、蜡烛、3 倍放大镜、5 倍放大镜、PPT 课件等。(2)活动场地:在教室内和实验室内均可。【教学过程】(1)提出问题。师:上节课,我们知道了人对客观事物的认识是从感觉开始的。 大脑对事物的认知离不开眼、耳、鼻、舌、皮肤等各种感觉器官的共同作用。 缺少任何一种感官,我们对事物的认识都会是不全面的。 那么,怎样保护我们的各种感官呢?生 1:我觉得保护感官就要避免各种强烈的刺激。 比如眼睛不能看太阳,不能用手去摸特别热或特别冷的东西。 总的来说就是不要让感觉器官受伤。生 2:保护感觉器官还要注意这些器官的卫生。 比如天天要洗脸洗澡,让它们每天都干干净净的。生 3:还要不挑食,多吃有营养的食物。师:大家提到的这些保护感官的方法很好。 但是还要注意,我们的感官沐浴在外界环境刺激的海洋中,随时随地都在接受着刺激并形成一系列的认知,有时在没有什么强刺激的时候感官也会受到一定程度的损害。 关于保护感官你还有想继续探究的问题吗?生 1:我想知道眼睛为什么会近视? 怎样避免近视呢?生 2:我想知道保护感官的方法有哪些。生 3:我想知道鼻炎是怎么回事。师:比较一下同学们提出的这些问题,眼睛近视的问题在同学中是比较普遍的,我们先来研究解决这个问题吧。(2)实验。师:首先跟着老师回顾一下视觉的形成过程。 看这幅图:眼睛的主要结构有晶状体、瞳孔、玻璃体、视网膜、视神经等;物体反射的光线进入眼睛后在视网膜上形成影像并产生视觉信号,视觉信号通过视神经传递给大脑,我们就看到了物体。师:我们可以通过模拟实验的方法来看到这个过程。第一步,用纸屏模拟视网膜,用 3 倍放大镜模拟晶状体。 点燃蜡烛,蜡烛的火焰模拟外界的景物。 将它们依次竖直摆放在桌面上,并保持高度相同,且在一条直线上。第二步,使放大镜与纸屏相距 15 厘米,移动蜡烛,直到纸屏上呈现蜡烛清晰的像,测量并记录蜡烛与放大镜之间的距离,记录在学生活动手册第 6 页。(学生分组实验并进行汇报)师:大家刚才的实验过程就是眼睛看清物体的过程。 我们记录下现在三个物体之间的距离关系,还要记录下像的状态。 这是正常的眼睛看物体时反映出来的状态。 下面我们接着进行实验,看看眼睛近视后会有什么变化。第三步,把 3 倍放大镜换成 5 倍放大镜,保持位置不变。 看看纸屏上的像有什么变化。第四步,适当调节蜡烛的位置,直到在纸屏上再次看到清晰的像,这时再次测量蜡烛与放大镜之间的距离并记录在学生活动手册第 6 页。(学生分组实验并进行汇报)生 1:当我把 3 倍放大镜换成 5 倍放大镜后,我们小组发现纸屏上蜡烛的像就不清晰了,变得模模糊糊的。 把蜡烛向放大镜靠近后,就又能看到清晰的像了。生 2:我们小组把蜡烛向远处挪,纸屏上的像就更不清晰了;把蜡烛靠近放大镜一些就能看到清晰的像了。师:这就是近视现象了。 当我们把 3 倍放大镜换成 5 倍放大镜时,放大镜的凸度变大了,也就是放大镜变厚了。 放大镜模拟的是晶状体,晶状体变厚就导致原本看得很清晰的物体看不清晰了。 想要看清楚就要把物体继续靠近眼睛,凑近了就又能看清楚了。 这就是近视的成因。(3)搜集证据。师:结合近视的成因,以及实验中观察到的现象,进一步收集与近视形成原因相关的资料。 我们可以参考教材第 20 页资料卡的内容。(学生分小组收集资料)生 1:我们发现晶状体的厚度是靠睫状肌调节的。 长期不健康地用眼会导致睫状肌一直保持紧张,不会放松了,就不能让晶状体变薄了,于是就形成了近视。生 2:我们发现不健康的用眼方式是导致近视最主要的原因。 例如长时间看书、写字不休息,躺着看书,在行驶的车辆上看书,在光线不好的地方看书等,这些都是引发近视的原因。生 3:我们发现营养不全面也会引发近视。 例如挑食、偏食会导致体内营养素的缺失,也比其他人更容易患上近视。师:同学们从资料卡中获得了很多信息,既了解了近视是如何形成的,也结合生活找到了容易引起近视的不良行为。 这样我们就能够从根本上去思考,找到科学用眼、保护眼睛的方法了。 下面请大家以小组为单位,把“科学用眼 保护眼睛”的方法总结出来,并用喜欢的方式做好宣传准备。(4)表达交流。师:下面请各小组向大家宣传“科学用眼 保护眼睛”。生 1:我们小组制定了 10 条用眼准则,向大家进行宣传生 2:我们小组画了一张海报,向大家宣传保护眼睛的方法生 3:我们小组写了关于眼睛的小诗,朗诵给大家师:我们的爱眼护眼的方法和准则是依据科学制定的,大家在日常生活中要时刻提醒自己和身边的人,保护好自己的眼睛。(5)迁移应用。师:各种感官都有一定的结构,要想保护好它们也要像保护眼睛一样,先了解它们的具体构造,再去制定科学的保护方法。 请各小组再研究并收集一种感官的资料,讨论总结保护它的方法,并进行交流。(学生分组对一种感官进行讨论)(注:如果课上的时间有限,可以布置成为课后任务)生 1:我们小组说一说如何保护听力生 2:我们小组说一说怎样科学地清洗鼻腔生 3:我们小组说一说如何保护人体的皮肤师:感官是人认知世界的基础,要伴随着人的一生。 希望同学们重视感官的保护,健康地成长。【教学反思】本课教师在教学过程中注重了对视觉以及近视眼形成原因的探究。 对于学生来说,我们很多宣传保护眼睛的方法都没有真正帮助学生理解并让学生自觉执行。 当了解了近视形成的原因,对症去梳理科学用眼的方法、提出保护眼睛的建议,才会让他们自发地指导自己的日常行为。 因此,对保护感官的宣传要避免空洞的说教,只有究其根本、对症下药才能收到良好的效果。【总结点评】本课的教学从最为普遍的近视问题入手进行研究是比较合适的。 在研究过程中以实验来解释原理,以资料来辅助说明,便于学生接受科学用眼的相关知识。 教学中教师还要注意材料的丰富性,例如在资料卡的环节,如果能再提供一些生活中的小案例供学生参考,就更具有真实性和冲击力。第一单元2.热的传递方式教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】本课继续沿用冰淇淋融化的问题情境,从太阳下的冰淇淋融化得更快这一现象,引发学生对“太阳是如何把热传递到地球上的”这一问题的兴趣,培养问题意识,激发研究兴趣。 接着利用灯泡发热体验热传递的感受,体会热辐射的传热特征,初步认识太阳把热传递到地球表面的方式。活动二通过引导学生回顾烧开水的经历,设计实验借助茶叶观察加热过程中水的流动方向,初步建立对流的概念。 在有关“热对流”的探究中,学生将再一次体会借助合适的材料来证明猜想,观察不容易观察到的现象。最后以任务发布的形式,引导学生进一步探究影响热传递快慢的因素,鼓励学生用学到的科学知识来解决实际问题制作更保温的冷藏箱,体会“工程是运用科学和技术进行设计、解决实际问题和制造产品的活动”。【教学目标】(1)在亲身体验和教师讲解中,理解热辐射是热从热源直接散发出去的传热方式,它可以不借助任何物质传递热。(2)小组合作完成实验,观察水受热流动的现象,认识热对流的特点,知道热在液体和气体中的主要传递方式是热对流。【教学准备】演示实验:100W 的白炽灯泡、220V 的交流电源。分组实验:温度计、酒精灯、烧杯、陶土网、三脚架、茶叶、木屑等。【教学过程】(1)回顾旧知,提出问题。师:回忆上节课我们所学的知识,谁能来解释下冰淇淋融化的原因。生:冰淇淋融化是因为热传递。师:热从哪里来?生:太阳传递给冰淇淋的。 所以太阳下的冰淇淋融化得更快。(2)体验热辐射。师:太阳的热是怎样传递过来的? 这节课就让我们一起探究热的传递方式。 (板书:热的传递方式)师:让我们先通过一个小活动来体验一下吧。 应该有部分同学体验过,这是一个100W的白炽灯泡,现在我们给它通上电(给白炽灯通电),两分钟后,老师邀请一部分同学,像这样把手慢慢靠近灯泡(老师示范),停在离灯泡大约 10cm 的地方,体会手的感觉。大家明白了吗?师:体验的时候,有没有什么要特别注意的?生:手不能离灯泡太近,可能会烫着。师:对,实验安全是进行科学观察的前提。 请同学们观看温馨提示。 (课件出示)(学生观看安全提示,等待通电完成)师:老师请第 2 小组的同学来前面近距离体验,注意手不要离得太近,眼睛也不要长时间看灯泡,脚下的电线也要注意。(学生体验)师:请这组同学给大家说说他们的感觉吧。生:手能感觉到热,离得越近手感觉越热。师:其他同学的感觉呢?生:我也是这种感觉,一开始我没感觉到热,后来老师提醒我可以离得更近一点,我才感觉到热。师:看来大家的感觉都一样,有什么想知道的问题吗?师:老师有一个问题,像这样灯泡传热的方式和我们拿着热水杯暖手的传热方式一样吗? 如果不一样,哪里不同?生:拿着热水杯暖手时,我们的手是直接接触热水杯的,刚才我们的手并没有直接接触灯泡。师:大家同意他的发现吗? 灯泡并没有接触到手,它的热是怎样传递给手的呢? 请同学们齐读教材第 7 页的“资料卡”。(学生阅读)师:灯泡的热是怎样传递给手的呢?生:通过热辐射的方式,直接传递给手。师:热辐射有什么特点? 生活中有哪些现象是热辐射?生:热辐射是热从热源直接散发出去的,它可以不借助任何物质。 像太阳给地球传递热的方式就是热辐射。师:理解得非常正确。 还有哪些现象是热辐射?生:火,人站在火边烤火,也是热辐射。师:通常所有物体都会向外辐射热量。 这种热从热源直接散发出去的传热方式就叫热辐射。 (板书:热辐射)(3)设计实验,观察热在水中的传递。师:同学们在家中烧过开水吗? 热在水中是怎样传递的呢?师:请大家结合材料超市中的材料,在小组里先讨论一下,水是怎么变热的? 怎么证明我们的假设? 然后把你们的猜想和实验方案填写在学生活动手册第 3 页“热在水中的传递实验记录表”中。(学生分组讨论)师:谁来说一说,你们认为水是怎么变热的? 又计划如何进行实验?生:我们认为,烧水时,火先使烧杯变热,然后贴近杯子底的水再热,然后再是上面的水变热。师:你们准备怎么证明呢?生:我们打算使用温度计,一个放在杯底,一个放在上面,看看哪个温度先发生变化。师:看来是借鉴了上一节课的经验,挺好。 其他同学认为这个方案还有没有需要完善或修改的地方?生:温度计应该同时放入、同时观察,并且我觉得不能挨着杯底,不然测量的可能是杯子的温度,最好是稍微向上一点。师:你们觉得有道理吗?生:这个想法好,待会儿实验的时候我们就把温度计稍微往上放一点。师:老师建议你们可以把一支温度计放在底部靠近边缘的地方,另外一支放在中间靠上的部位。 其他小组还有要修改的或者还有其他方案吗?生:我们打算通过观察木屑在水中的变化现象来推测热在水中的传递过程。师:能不能具体解释下? 怎么想到要用木屑? 木屑的作用是什么?师:想一想烧开水的经历,水在加热的过程中会怎样?生:一开始会冒小气泡,然后是中间来回翻滚的大气泡。师:我是不是可以理解为水在加热过程中会流动? 如果是这样,那么木屑会怎样变化?生:水会带动木屑一起运动,我们就能根据木屑的运动方向判断水的运动方向。师:真棒! 水是无色透明的,不容易判断它的流动方向,但是我们可以借助其他物质让它的流动看得见。 到这里,我看同学们都迫不及待了,老规矩,实验前先看要求,谁来给大家读一读。(课件出示实验要求:不要动烧杯,以免烫手;使用温度计前先检查再固定位置观察;正确使用酒精灯;可以用示意图的方式简要描述热在水中的传递过程)(学生分组实验,观察哪个地方的水先热)(4)汇报交流。师:哪个组来描述热在水中的传递过程?生 1:水在加热过程中,水里的茶叶不停地上升、下降、再上升、再下降,持续循环。(板书:上下循环、相对流动)生 2:我们发现,中间的先热,温度先上升,边缘后热,不是我们原来认为的离烧杯壁近的水先热。师:这说明了什么?生:这说明水在加热过程中,中间先热,四周后热。师:中间的水热起来之后呢? 向哪流动?生:中间的水热起来之后向上升,上面的水从四周向下降,这样上下不停地循环流动。师:这就是我们这节课研究的热传递的另外一种方式热对流。 (板书:热对流)热在水中就是通过上下循环、相对流动的方式传递的。 下面的水受热后上升,上面比较冷的水下降,下降的水受热后又上升,这样通过冷水和热水的相对流动,整杯水就变热了。 不但是水,还有空气也是主要用热对流的方式来传递热的。 请同学们认真阅读教材第 8 页的“资料卡”和下面的结论部分。(5)小结提升。师:说一说,通过阅读你都知道了什么?生 1:我知道热以不同的方式传递,热传递的方式有热传导、热对流、热辐射。生 2:我知道相互接触传递热的方式是热传导,可以不通过任何物质传递热的方式是热辐射。生 3:液体和气体内部传递热的方式是热对流。生 4:不管是哪种传递方式,都是从温度高的地方传向温度低的地方。师:大家理解得都非常正确。 其实,生活中,很多时候这三种热传递方式并不是独立存在的,而是相互融合同时存在的。 这是我们房间的暖气片,冬天我们利用它取暖,想一想,这里有几种热传递方式?生:空气是对流传热,暖气片直接散发热量是热辐射。师:有热传导吗?生:有,暖气片里的热水把热传给暖气片。师:是的,这里面就有三种不同的传热方式。 这样的例子在生活中还有许多。 处处留心皆学问,生活中到处都是科学秘密。 还记得我们的冰淇淋冷藏箱吗? 要想让冰淇淋融化得慢一些,就要想办法阻止热传递,想办法保温。 下一节课,我们将进一步探究影响热传递快慢的因素,为完成我们的制作任务打牢基础! 大家在课下的时候可以先想一想冷藏箱的保温效果可能会跟哪些因素有关。【教学反思】本节课从学生体验入手,利用白炽灯帮助学生理解热辐射,激起学生的兴趣。 在研究液体对流时,利用材料超市中材料的提示,让学生自行探索液体热对流的规律。 学生在设计实验的过程中势必会遇到如何看见水的流动的问题。 在第一课中,学生就已经在教师的指导下知道如何借助材料观察一些不容易看到的现象,所以学生完全可以根据自己的“兴趣”,结合所学设计出实验方案。 这正是培养学生实验能力的良好契机,放手让学生独立探究,增加学生之间交流的途径,相互启发。【总结点评】科学教学如何帮助学生建构新的科学概念,本节课是一个很好的载体。 本课的学习活动从体验开始,建构第一个概念热辐射,再到实验中探究,分析处理信息,建构第二个概念热对流,最后再完整地回顾感知,期间教师不回避讲解,并没有让学生一味地自主探究。 教师在整个活动过程层层递进,有逻辑有层次,最终让学生建构起完整的热传递概念,达成学习目标。 但无论是热对流、热辐射,抑或是热传导,都是不容易直接观察的现象。 因此,在学习的各个阶段,都应当充分利用合适的方式、合适的材料来帮助学生展现自己的思考过程,帮助学生梳理分析加热过程中的变化。 本节课中图示方法的使用有痕迹但没有凸显出来,在展现思考过程和处理信息方面,还有待进一步完善。第一单元1.热传递教学设计-大象版（2017）科学五年级上册教学设计【教学分析】作为第一单元第1 课,热传递既是整个单元学习任务和制作活动的总引领,也是本单元对提出可探究问题能力的第一次集中训练,同时也是后续深入学习热传递内容的知识基础。 本课借助学生熟悉的冰淇淋融化场景,引导学生学习如何从变化的条件和原因的角度,将自己感兴趣的疑问转化为可探究的科学问题。 然后通过利用生活中物体与物体间的热传递现象,以及酒精灯加热铜棒、蜡环掉落等可视的、直观的实验现象来探究热在物体间及物体内部的传递;最终使学生通过探究形成共识:热可以在物体间和物体内传递,通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体温度高的部分传向温度低的部分。通过中年级学段“小小气象员” “冷与热”等单元的学习,学生对冷热现象的认识、温度计的使用、热对物体状态的影响等已经形成了较为正确的概念。 但受日常生活经验及思维特点的影响,在热传递的方向、方式以及材料、结构等因素对热传递速度的影响等方面还缺乏全面、正确的认识和理解。 比如有的学生认为冬天室外的金属把手摸起来很凉,是因为金属把“冷”传递给了手;“热”可以传递,“冷”也可以传递;冷热必须通过接触才能传递;等等。这说明学生还不理解温度与热传递现象的关系。 而且多数学生潜意识中认为热传递就是两个物体间的热量传递,忽视热在同一物体内的传递。 在提出问题方面,经过四年的训练,学生已能从具体的现象与事物的观察比较中提出问题,但在把问题转化成可探究的科学问题上,还有较大的提升空间。【教学目标】(1)能从冰淇淋变化的条件和原因等角度提出可探究的科学问题。(2)小组合作,利用不同材料,设计实验探究热传递的方向。(3)通过小组、班级的交流活动,对实验现象或数据进行推理分析,知道通常热从温度高的物体传到温度低的物体,或者从物体的温度高的部分传到温度低的部分。【教学准备】分组材料:铁架台、酒精灯、温度计、火柴、试管夹、隔热手套、铜棒、圆铁片、蜡环、白凡士林、蜡烛等。【教学过程】(1)任务驱动,明确目标。师:(课件出示冰淇淋融化图片)现在外卖非常方便炎热的夏天,冰淇淋外卖一定很受欢迎。 但是外卖送到消费者手上需要一定的时间,而冰淇淋又非常容易融化,所以很容易影响消费者的体验。 这个单元,我们就围绕制作“冰淇淋冷藏箱”的任务,来了解更多和热有关的知识及其在生活中的应用。(2)提出问题,技能训练。师:关于冰淇淋的融化,我们知道些什么? 有哪些想要研究的问题?生:因为外面温度高,所以冰淇淋才会融化。师:你还想研究哪些问题呢?生:怎样让冰淇淋融化得慢一些?师:(板书:学生提出的这一问题)我们提出的问题最好是能够用观察、实验、查阅资料、调查等方法来研究的问题。 我们来分析一下你提出的这个问题:“怎样”指向的应该是关于具体方法的假设,但是你的问题里面有没有具体的方法呢?生:好像没有。师:那说到具体方法,大家觉得怎样才能使冰淇淋融化得慢一些呢?生:降低冷藏箱的温度。师:这可能是一种方法。 老师根据你的想法,把我们之前提的问题这样修改一下:降低冷藏箱的温度能不能让冰淇淋融化得慢一些? 大家觉得问题这样修改之后有什么好处?生:更具体了,感觉实验都有了。 就是用一个温度高的冷藏箱,一个温度低的冷藏箱,观察冰淇淋在哪个冷藏箱里面融化得更慢。师:你的反应很迅速。 如果我们的问题里涉及具体方法,解决问题的方向就更明确,这样的问题就更适合探究。 我们还能再提出一个这种可以探究的问题吗?生:在冷藏箱外面包上一层布会不会让冰淇淋融化得慢一些?师:我们提的问题可探究性越来越强了,给我们强大的学习能力点赞。 大家还有别的想研究的问题吗?生:(3)回顾生活,搜集证据。师:刚才大家尝试从冰淇淋变化的条件角度提出了两个可以探究的问题,这种提问题的方式非常好。 受大家启发,我也有一个问题,想请同学们帮助解决。 温度高于 0时,冰会融化,可是冰淇淋的温度本来是低于 0的,它为什么会融化呢?生:因为冰淇淋的温度会升高。师:冰淇淋的温度为什么会升高呢?生:有热传递。师:你懂的可真多。 你认为是有热传给了冰淇淋,所以它的温度才会升高,是这样吗?那热是从哪里来的呢?生:热是从装冰淇淋的冷藏箱那里来的。师:也就是说,热可以从冰淇淋冷藏箱传递给冰淇淋。 生活中还有其他类似的现象吗?生:中午打饭的饭盒,摸起来很烫,说明热从饭传给了饭盒。师:摸起来很烫,那说明热还从饭盒传向了谁?生:手。师:还有类似的现象吗?生:冬天用暖手宝暖手,暖手宝把热传给了手。生:烤火的时候,火把热传给了身体。师:大家举出了很多例子,那谁能能用一句话来总结一下吗?生:热可以从一个物体传递给另一个物体。(4)设计实验,合作探究。师:总结得很好。 热可以从一个物体传递给另一个物体,这种现象就叫热传递。 (板书:热传递)师:热可以在一个物体和另一个物体之间传递,那么热可以在一个物体的内部传递吗?生:可以。师:能说一说你的依据吗?生:我还没有找到依据。师:好,那让我们通过实验来探究一下。 这是一根铜棒,如果我们用酒精灯加热它,热会从火焰传向铜棒,那么铜棒中没有与火焰接触的部分会变热吗?生:加热的地方先热,其他地方也慢慢热起来。师:(课件出示实验材料图片)今天的材料超市里,老师为大家提供了很多材料,有铜棒、圆铁片、酒精灯、火柴等。 这些材料可以帮助我们证明自己的猜想吗? 大家有没有什么好方法能够证明热可以在物体内部传递呢? 请同学们以四人小组为单位,先简单讨论一下,最好能写出大概的实验方案。(学生分组讨论如何证明热在铜棒中的传递过程,并用文字、图画或符号表示出大概的实验设计方案)师:谁来汇报一下你们的实验方案?生:这是我们的实验方案。 我们在铜棒的不同位置放两支温度计,观察温度的变化,如果热不能在铜棒内传递,离火比较远的地方就不会热,温度就不会升高;如果热可以在铜棒内传递,加热后,没有与火焰接触到的地方温度也会升高。师:介绍得非常清楚,特别是把观察的内容和自己的猜想联系起来,这样实验目的就很清晰了。 其他组还有补充的吗?师:还有用其他材料的小组吗?生:我们想选择蜡环。 先把铜棒固定在铁架台上,再把蜡环依次挂在上面,用酒精灯从这里加热,观察热是怎样传递的。师:你们为什么要选择蜡环呢?生:蜡环是用蜡做的,蜡遇热会熔化。 蜡环熔化说明热传到这里了。师:这个方案真好。 热的传递本来是一个不容易直接观察的过程,经过你们的设计,就能通过蜡环的变化观察出来了。 你们认为蜡环会怎样掉落?生:离酒精灯近的先掉,远的后掉。师:大家提出了不同的方法,还有小组想使用金属片,也是可以的。 如果我们的猜测是成立的,金属片上的蜡可能会怎么变化?生:离酒精灯近的先熔化,远的后熔化。师:是不是这样呢,我们还是要用实验来验证一下。 但不管是怎样进行实验,老师都要提醒大家,时刻牢记两个问题:(课件出示)实验时一定要注意安全。如果我们的猜测是成立的,可能会出现哪些现象?(学生分组研究热在金属棒、金属片中的传递)(5)交流分析,得出结论。师:通过刚才的实验,我们发现热是怎样传递的? 哪些现象或数据能够支持我们的观点?生:我发现热在铜棒中是从离酒精灯近的地方逐步传向离酒精灯远的地方。师:你们是怎么知道的?生:离酒精灯近的蜡环最先掉下来,然后是中间的掉,最远的那个最后掉。师:看来蜡环掉落是有一定次序的,这个次序和热在铜棒内的传递有什么关系?生:酒精灯把热传给了铜棒,铜棒又把热传给了蜡环,热在铜棒内继续传递,后面的蜡环遇热熔化再掉落。 热传递的方向和蜡环掉落的次序是一致的。师:还有要分享的吗?生:我们还发现最后一个蜡环掉得特别晚,第一个蜡环很快就掉了。师:这说明什么?生:热传递的速度不同,离火越近的传递速度越快。师:离火越近,它的温度越怎样? 哪一组使用的是温度计? 给大家汇报一下你们的发现。生:离火越近,升温越快,温度越高,这是我们的温度记录,大家看,这里的温度最高;离火越远的,一分钟内温度的变化越慢。 而且我们还发现,我们把酒精灯熄灭之后,温度还在升高。师:那可能是什么原因呢?生:热还在传递。 前面的温度还没降下来,还是比这里(离酒精灯远的一侧)的温度高。师:那谁能总结一下,热是从哪里传向哪里?生:热从热的地方传向冷的地方。师:还可以怎么说? 我们表示冷热程度时可以用哪个科学词汇?生:温度,热从温度高的地方传向温度低的地方。师:通常热从温度高的物体传向温度低的物体,或者从物体的温度高的部分传向温度低的部分。 传递热的方式有很多,比如我们今天主要研究的就是固体中的主要传热方式热传导。 后面我们还会学习热的其他传递方式。【教学反思】由于前期对问题转化的指导花了较多的时间,后面给实验方案的设计、数据的采集以及班级交流和讨论的时间不是很充分。 学生更关注自己组的实验数据,对他人观点的关注度不够,组间交流效果不佳。 另外,学生更多地局限于师生交流,因此在分析数据和现象时没有思考、采纳别人的观点和论据,比如借用第一组的蜡环掉落的现象来解释第二组的观点,或者用第二组的数据来补充说明第一组的观点,而且在利用自己的数据对别人的观点进行评价或补充方面也有所欠缺。【总结点评】集体论证的重要目的就是以论证促认知,在从证据到解释的过程中形成共识,强调论证的严密性和逻辑性。 虽然学生们在热传递实验数据的收集分析和推理过程中发现了一些规律,能够解释相关的问题或现象,但是一种材料、一种形状的研究对象还不具有普遍性,完成热传递概念的建构或修正还需要对多种材料、多种形状的物体进行研究,这也是本课采用分组实验的目的所在,也是进行组间交流的意义所在。 在这方面教师有意识地进行了一些引导,值得提倡,但受限于课堂容量,组间交流用时不足,效果欠佳,有待进一步改进。 另外还可以通过“热在其他物体中是怎样传递的” “你现在是怎么想的,和原来想的一样吗” 等问题,引导学生进一步研究和思考,让他们认识到自己原有认知的不足,学习科学家的思维方式,进而完善科学概念,理解科学本质。