青島版 小學科學四年級上冊《水變熱了》教學設計

水變熱了教學設計一、教學內容分析1.教材分析本課借助煮稀飯、燒水的生活經(jīng)驗，通過研究木屑在水中的游動過程，認識熱在水中的傳遞方式，學會初步建立對流的概念，并由水的對流推想到空氣的對流，學會利用學到的科學知識解釋生活中的常見現(xiàn)象。2.學生情況熱是生活中常見的現(xiàn)象，學生對熱有豐富的生活體驗，卻沒有進行深入的探究。有了前一課杯子變熱了中熱傳導的學習為基礎，本課的探究活動對學生來說并不是難題，是對學生的探究能力、情感態(tài)度及價值觀的一個提升。二、教學目標1.教學目標（1）知識與技能：知道液體和氣體主要靠對流傳遞熱，了解熱對流的應用。（2）過程與方法：能根據(jù)觀察到的現(xiàn)象提出探究的問題；能根據(jù)假設設計探究實驗，并能利用實驗結果解釋假設；能利用圖形表示自己的研究結果。經(jīng)歷搜集證據(jù)的過程；能夠對獲取的信息數(shù)據(jù)進行處理知道熱在液體和空氣中是以對流的方式傳遞的。 （3）情感態(tài)度與價值觀：通過探究活動，體驗探究樂趣，培養(yǎng)科學看問題的意識；通過小組討論，認識交流合作的重要性，培養(yǎng)主動與他人合作的精神，體驗同學之間合作的快樂。能利用掌握的關于對流的知識解釋生活現(xiàn)象，嘗試解決生活中的小問題。2.教學重點與難點重點：知道熱在液體和氣體中是以對流的方式傳遞的，了解熱對流的應用。難點：能運用所學知識，解釋生活中的常見現(xiàn)象二、課時安排：1課時三、教學過程一、導入，提出問題請同學們觀察兩瓶水，最明顯的不同是什么？（顏色不同）另外，讓學生摸一摸兩個杯子的水溫度如何。（一個熱，一個涼）師：是的，一瓶加了紅墨水，一瓶加了藍墨水；并且一杯熱，一杯涼。如果老師將這兩個瓶口相對，猜猜看，會發(fā)生怎樣的現(xiàn)象？（這一步師注意，要把熱水放上，冷水放下。）生猜測可能發(fā)生的現(xiàn)象。師：到底會發(fā)生怎樣的現(xiàn)象呢？想不想看看？師演示，生觀察現(xiàn)象（沒有現(xiàn)象發(fā)生）師：有剛才大家猜測的現(xiàn)象嗎？（生回答）師：如果把它們倒過來，又會怎樣呢？（邊說邊做）仔細看，（稍停）看到了什么現(xiàn)象？（此時，熱水在下，冷水在上。）生匯報觀察到的現(xiàn)象。（紅色的水上升，藍色的水下降，逐漸變成紫色的了）【將裝有冷水（藍色）和熱水（紅色）的兩個瓶口相對，讓學生猜想要發(fā)生的現(xiàn)象。第一次是冷水在下方，沒有任何現(xiàn)象發(fā)生，與想法違背，會勾起學生的好奇心；接著把裝置倒過來，也就是熱水在下方，則發(fā)生了對流的現(xiàn)象，依此引導學生思考現(xiàn)象發(fā)生的原因，繼而在學生猜測的基礎上進行探究活動?！慷⒉孪爰僭O師：為什么會發(fā)生這種現(xiàn)象呢？這可能與什么有關呢？學生猜測。（認為可能是一瓶是熱水、一瓶是冷水的原因。）（由于在前面已學過熱氣球，知道熱空氣受熱后會上升，所以學生根據(jù)所學，將知識遷移到這，猜測上升的可能是熱水。）師：究竟是不是這樣呢？看來，要想揭開這個秘密，我們應該怎么辦？有意提出問題，引導學生開動腦筋想辦法解決，既可鍛煉學生的發(fā)散思維，又激發(fā)了學生親自實驗的興趣，使下面的實驗水到渠成。生回答：做實驗。 三、探究活動：熱在液體中的傳遞方式1、制定實驗方案 師：設計怎樣的實驗來證明呢？讓我們先來認識一下桌子上有哪些實驗器材？（燒杯、酒精燈、三腳架、石棉網(wǎng)、火柴）生熟悉材料，并根據(jù)這些實驗器材設計實驗，證明自己的猜想。也可以以小組為單位討論討論，看哪個小組最先拿出實驗方案？學生在小組內交流，并匯報研究方案?？磥?，大家都想加熱一杯水，觀察水受熱后的變化，這個辦法很好。但你們想過沒有，水是沒有顏色、透明的液體，要想直接觀察水受熱后是否上升，現(xiàn)象會不會很明顯呢？生回答：不明顯。師：要想清楚地看到水受熱后的現(xiàn)象，該怎么辦呢？生回答：可以在水里放進一些物體，借助物體來觀察。師：舉例說說，放些什么好呢？ 生舉例：大米、粉筆末等。師：這個辦法好不好？為了同學們實驗方便，老師也給大家準備了一些，請看大屏幕，都有什么？（師提供木屑、碎紙屑、粉筆末、茶葉。）師：小組討論一下，你們準備選用哪一種？學生討論并取走所選物品。（給學生提供紙屑、粉筆末等參照物，目的是讓學生通過大量的感知去認識水的對流。）2、實驗過程中的注意事項。師：都拿到實驗用品了？你們認為在實驗過程中應該注意什么？生回答實驗過程中應注意的問題讓學生自己表述實驗過程中應注意的問題，有意培養(yǎng)學生的縝密思維和科學表述能力。當然，學生不一定都能說好，但此環(huán)節(jié)也不求甚精，只要學生說得有一定道理就要鼓勵，讓學生的能力循序漸進地提高。師根據(jù)學生的回答，總結實驗過程中應注意的事項：一、安全；二、先觀察木屑等在水中的現(xiàn)象，再觀察加熱過程中發(fā)生的現(xiàn)象，并把看到的現(xiàn)象畫下來。3、學生動手做實驗 學生進行實驗活動。4、匯報交流師：能說說你們所觀察到和記錄下來的現(xiàn)象嗎？有什么有趣的發(fā)現(xiàn)沒有？思考：水中的物體自己會動嗎？那可能是誰在動？學生匯報自己小組的發(fā)現(xiàn)，展示小組畫出的木屑在水中的運動路線。學生可能發(fā)現(xiàn)，水并不是靜止不動的，可以通過水中的固體顆?？匆娝倪\動。水也不只是從下往上流動，還看見水從上往下流動，如此形成水的相對流動。學生匯報自己的研究發(fā)現(xiàn)后，教師進行適時點撥，引導學生總結出當燒杯里的水受熱以后，水中的物體都是上升以后下降，然后再上升再下降，這樣不停的循環(huán)運動。有意識地讓學生把實驗中觀察到的現(xiàn)象以不同形式反復地、不厭其煩地說，直至說透、說明白，既可鍛煉學生們的實驗表達能力，又為下面分析原因、建立對流概念打下基礎。師總結熱水上升，冷水下降，就形成了水的相對流動，這是一種什么現(xiàn)象呢？請看大屏幕。課件展示。（旁白：加熱后，底部的水受熱上升，周圍和上面較冷的水下降，流過來補充被加熱后又上升就這樣，冷水和熱水相對流動，科學上把這種傳遞熱的方式稱為對流。）板書：對流師總結熱水上升就是水在傳遞熱，通過對流，燒杯里的水溫度就升高了，溫度升高，水就變熱了。師：下面咱們休息一會，來做個小游戲，好不好？師：（出示金魚）我們同學有養(yǎng)金魚的嗎？家里有養(yǎng)金魚的嗎？ 生回答。師：金魚是生活在冷水還是熱水中的？ 生回答。師：在日常生活中，它只能生活在常溫下的水里。如果把它放入開水里會怎樣？學生猜測。師：但是今天，老師就讓這條金魚在開水中游泳，你們信不信？師：信的同學請舉手，有好多同學不相信啊。事實勝于雄辯，到底會發(fā)生怎樣的現(xiàn)象呢？ 咱們試試看？師：注意看！老師開始加熱！要仔細觀察，看誰最先發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象。師引導學生發(fā)現(xiàn)當熱水在上面，冷水在下面時，不容易形成對流，盡管瓶口的水很熱，但下面的水仍舊是涼的，所以，魚還能自由自在的游動。（做這個游戲目的有兩個，一個是檢驗學生對知識的掌握情況，進一步加深學生的認識，二是活躍課堂氣氛，放松學生的心情，調節(jié)學生的思維。）小結：通過以上的活動，我們知道熱在水中主要是以什么方式傳遞的？生回答：對流！水屬于液體，也就是說熱在液體當中是以對流的方式傳遞的。小結：液體傳熱對流。四、討論交流熱在空氣中的傳遞1、創(chuàng)設情景：暖氣片安在房間什么位置？為什么？2、學生猜想，并利用剛才學到的對流的知識，小組討論暖氣是怎樣使房間變暖的。3、驗證猜想：讓我們再用實驗來驗證我們的猜想對不對?？諝馐菬o色無味的我們不容易觀察，根據(jù)上面的經(jīng)驗需要借助別的物體，看老師給你們準備了什么？展示衛(wèi)生香，紙條4、學生動手做實驗5討論交流。匯報小組內的發(fā)現(xiàn)，衛(wèi)生香點燃后，煙柱往上升，到一定高度后，向四處彌漫大屏幕展示6、小結：熱在空氣中也是以對流的方式傳遞的。閱讀49頁資料卡空氣是熱的不良導體，對流是它傳遞熱的主要方式。造成對流的主要原因是 空氣受熱后密度小，質量變輕而上升，周圍較冷的氣體密度大而下降。這樣就形成了氣體上升、下降的相互流動。五、小結 熱傳遞的方式：1。熱在固體中是通過傳導的方式傳遞的2.熱在液體中時通過對流的方式傳遞的3.熱在氣體中時通過對流的方式傳遞的 三、生活實踐與應用師：對流這種傳熱方式在生活中的應用非常廣泛，比如大家有沒有注意過，為了讓稀飯熱得更快些，通常媽媽會怎樣做呢？誰還能舉出其他的例子？(學生會想到換氣扇通常安到窗戶的上方，暖氣片安在屋里的下方，燒水、空調、抽油煙機，用扇子扇讓爐火更旺，冷凍食品時應該把冰塊放在食品的上方等。) 四、知識拓展師：通過前面的科學探究活動，我們已經(jīng)知道了熱傳遞的兩種方式傳導、對流。其實，熱還有一種傳遞方式。同學們想知道嗎？ 生：想。師：那好，我們就來看一個圖片（播放幻燈片：輻射圖片）在夏天的烈日下，為什么很多物體摸上去很燙呢？ 生：因為有太陽的照射師：出示圖片，這是一堆篝火，在它周圍的人會感到像這種由太陽、篝火等物體直接照射，使其它物體也變熱，這種傳熱的方式叫做輻射。（板書：輻射）它可以不靠空氣、水或其他物體也能傳遞熱。閱讀課本49頁下方的資料卡五、課外探究 同學們如果有興趣還可以繼續(xù)搜集有關熱傳遞方式的資料，下節(jié)課我們來一個“新播報”，看誰收集的資料全面又精彩?；蛘吣阆矚g實驗創(chuàng)新，您可能想通過一些實驗來改進你隨身攜帶的熱水瓶的性能，最終的問題就是“您是否能讓一杯咖啡保溫一整天？”：如果您可以肯定地回答這個問題，您就可以憑借它創(chuàng)建一個商業(yè)帝國了七、板書設計水變熱了 對流 液體氣體傳導 固體輻射 不需要任何介質在真空中也可進行教學反思：在研究本課的過程中，對教材稍做了一些改動。在網(wǎng)上尋找素材的過程中發(fā)現(xiàn)有些老師利用了將裝有冷水和熱水（當然顏色也是不同的）的兩個瓶口相對的實驗進行導課，我覺得更直觀，更容易引發(fā)學生的興趣和思考，于是將教材的導課游戲“沸水養(yǎng)魚”調整到了對流的知識應用上，在研究水的對流實驗中，又增加了紙屑、粉筆末、茶葉，目的是讓學生通過大量的感知認識水的對流。遵循“從生活走向科學，從科學走向社會”的課標理念，把學到的理論應用于生活，并且用科學武裝自己的頭腦約束自己的行為。本課的教學設計就是基于這樣的原則創(chuàng)設生活情景，激發(fā)學生探究的興趣。在教學設計上，遵照教學內容的實際，本著體現(xiàn)“探究體驗”的教學策略，一步一步地將教學內容貫穿在課堂教學中。在生活情境中，學生可以將學習與現(xiàn)實的事件聯(lián)系起來，學生只有在意識到所學的東西對他們來說具有實際意義時才可能有強烈的學習動機，而動機無疑是學習成功的必要因素。通過將教學內容與現(xiàn)實世界相聯(lián)系，從現(xiàn)實生活中找到課程材料和資源，充分發(fā)揮了學生的學習潛力和興趣。在學習過程中，學生通過自主的探索和發(fā)現(xiàn)構建自己的知識，能使學生感受到自己到自己是一個有價值的創(chuàng)造者，思考著和問題的解決者。