4.热在金属中的传递
教学目标
1.科学观念:热可以在物体内和物体间传递。热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体。知道热有热传导、热对流、热辐射三种传递方式。
2.科学思维:通过交流,能够对一个研究问题设计出不同的实验方法,运用分析、比较、推理等方法得出科学探究的结论。
3.探究实践:从事物的结构、变化的角度获取可探究的科学问题。交流与制订比较完整的探究计划,设计单一变量的实验方案。
4.态度责任:形成对热传递的变化及相关关系进行科学探究的兴趣。分析热传递的原因,养成以事实为依据的意识。在小组合作时,积极沟通与交流,综合考虑小组成员意见。
教学重难点
重点:理解热量的传递有一定的方向性,通常热从温度高的物体传向温度低的物体。
难点:归纳概括热传递的方向性,掌握热量传递的特点。
教学准备
为学生准备:铁架台、铁夹子、金属条、酒精灯、火柴、湿布、护目镜、金属片、蜡、感温油墨、热敏纸、学生活动手册。
教师准备:教学课件。
教学过程
一、聚焦:创设情境,导入任务(预设1分钟)
[材料准备:多媒体课件]
1.烤肉时,将金属铁签放在火焰上,长时间后铁签会变烫。
(1)提问:金属铁签并没有全部放在热源上加热,为什么长时间后铁签会变烫?
学生交流想法
(2)热真的像我们说的那样传递吗?今天我们就来研究热在金属中的到底是怎么传递的。
2.揭示课题:《热在金属中的传递》
二、探索:1.对“热在金属条/片的不同加热点的热传递方向”的猜测(预设5分钟)
[材料准备:多媒体课件]
(1)出示方案1-4,提问:在各个方案里,哪块肉最先熟?最后呢?
(2)学生交流想法,并用箭头画出热传递的过程。
(3)全班汇报展示想法。
(4)过渡:这毕竟是我们根据生活经验的猜测,事实上热传递真的像大家所说的方向一样传递吗?
2.设计探究“热在金属条/片中传递”的模拟实验(预设25分钟)
[材料准备:多媒体课件、蜡、感温油墨、热敏纸、铁架台、铁夹子、金属条、酒精灯、火柴、湿布、护目镜、金属片]
(1)提问:热的传递过程是看不见的?怎样让金属条和金属片上的热传递可以被我们“看到”呢?。哪些材料可以帮助我们?
(2)学生交流想法。
(预设:蜡、感温油墨、温度传感器、热敏纸)
(3)出示实验材料。
(4)提问:你们能根据这些材料设计模拟实验吗?
(5)学生讨论实验方法,观察金属条/片上实验现象的变化。
(6)追问:感温油墨变色/热敏纸变黑的过程,说明了什么?
(7)提问:在实验过程中,我们需要注意什么呢?
(预设:均匀涂、安全操作、注意分工、画出热的传递路线。)
(8)限时10分钟,小组探究实践,教师巡视指导。
(9)学生汇报实验现象,得出小组结论。
(10)展示全班实验现象,达成共识。
(11)学生观看deepseek生成可视化的金属片传热实验
(12)小结:热的传递都有一定的方向,通常热从温度高的部分传向温度低的部分。
三、研讨(预设5分钟)
[材料准备:多媒体课件、煮火锅贴纸
1.提问:(1)热在金属条上是通过什么传递过去的?(2)热在金属条中是怎样传递的?在金属片中又是怎样传递的?(2)在金属条和金属片中,热的传递方式有什么相同点?
2.出示煮火锅,画出热传导路线。
(1)提问:煮火锅时,热在金属锅中是怎么传递的?
四、拓展(预设3分钟)
[材料准备:多媒体课件]
1.展示“三种热传递方式”图片
(1)提问:这三种热传递方式相同吗?像这样通过直接接触,将热从一个物体传递给另一个物体,或者从物体的一部分传递到另一部分的传热方法叫做热传导。