设计一:一、教学导入1.演示:在平底烧瓶里放一条金鱼,然后在平底烧瓶的瓶口处加热,直至沸腾。2.学生猜测:等瓶口的水都沸腾了,瓶里的金鱼会有什么反应呢?(预测就是让学生对事情未发生之前说出可能性是什么样的,合理的预测可以激发学生积极性的参与思维,学生由被动转向主动。)3.实验验证,交流发现,提出问题:烧瓶上面的水沸腾了,而金鱼还能自由自在的游来游去,这到底是怎么一回事呢?究竟水是怎样变热的呢?(当学生摸过、量过之后,他会感到惊奇,烧瓶上面的水沸腾了,而下面的水居然不热,这和他们头脑中的猜想形成了冲突。这会引发学生深层次地思索。教学时要抓住这种冲突,激发学生的探究欲望,试管上面的水热,而下面的水为什么不热呢?热不是由物体的高温部分传向低温部分的吗?究竟水是怎样变热的呢?这是学生发自内心深处的问题,也是学生通过观察自发提出的问题。)二、实验探究热在水中的传递方式 1.你认为热在水中是怎样传递的呢?(学生自由回答。) 2.你有办法来证明你的想法是正确的吗?(学生自由回答。)3.学生设计实验方案。(教师及时引导,水是无色透明的,不容易清楚的观察运动过程,怎样才能清楚的看到热水的运动过程呢?提示学生根据实验材料想到把木屑放入水中,通过木屑在水的运动,观察到热在水中的传递方式。) 3.学生探究实验: 师:下面就按你们设计的方法进行实验吧。不过动手前先想想在这个实验中应当注意些什么呢?
(学生自由回答,教师要强调酒精灯的使用方法,并提醒学生加热时不要用手去接触三脚架和烧杯,观察过后,不要立即取下烧杯,应先熄灭酒精灯,待其冷却后再取下杯子,实验中要认真观察,并作好记录,同时将记录卡发给各小组。)附:实验记录表:观察到的现象木屑在水中的运动路线实验结论4.学生汇报实验结果师:哪个小组愿意把自己的实验结果告诉大家?学生汇报交流。师生小结:热在水中主要是以对流的方式传递的。5.通过刚才的实验,谁能来解释:为什么水变热了,鱼还能自由自在的游来游去?(照应开头,揭示原因。)三、冬天,暖气是怎样使房间变暖的?1.师:在寒冷的冬天,人们用什么方式来取暖?生:空调、暖气、火炉子……师:刚才你们提到暖气取暖,请你们用已经学习过的知识解释一下,暖气是怎样使屋子变暖的?2.学生猜想,并利用刚才学到的对流的知识,小组讨论暖气是怎样使房间变暖的。3.教师引导学生设计模拟实验,证明暖气使房间变暖的过程。
师:刚才同学们说了很多日常生活中常见的方法,证明暖气周围的热空气上升。可是房间里只有一组暖气供暖,却能使整个房间变暖和,这是怎样回事?你们能用桌上老师提供的材料设计一个模拟实验来证明暖气使房间变暖的这个过程吗?小组设计实验方案,教师组间巡视:①倾听学生的发言,发现设计较为合理的小组,做重点汇报。②帮助较弱的小组构思设计。4.学生汇报设计方案。(设计的方案大致为:①点燃酒精灯,然后再把点燃的香放在火焰上方,会看到烟向上冒,继而向上方四周散开,烟冒到哪里,说明哪里的空气变暖了。②教室里因为比较暖和,门外空气较冷,把门开一条缝,然后把点燃的蜡烛放在门缝上才会看到火焰向外飘动。蜡烛放在门缝下方,会看到火焰向里飘动。教室里的空气变暖的示意图也是这样,暖空气向上升,冷空气下降……。)5.学生实验,教师巡视指导。6.汇报交流,小结:热在空气中也是以对流的方式传递的。三、生活中的应用1.师:其实,对流这种传热方式在生活中的应用非常广泛,除了暖气,你还知道哪些生活实例是利用对流来解决问题的?(学生自由回答。)2.师:大家有没有注意过,为了让稀饭热的更快些,通常妈妈会怎么做呢?(搅一搅,加速热的对流……)3.谁还能举出其他的例子?(学生会想到换气扇通常安到窗户的上方等。)四、作业刚才同学们举出了许多利用热对流的例子,除热传导、热对流外,热还有没有其它的传递方式呢?比如说,太阳的热是怎样传到地球上的?有兴趣的同学课后可以查一下这方面的资料。设计二:【本课教学目标】
1、会做热对流的实验;能用图形表示自己的研究结果。2、愿意合作交流,体验到通过合作与交流能更好地完成认知;能利用掌握的科学知识解决生活中的小问题。3、知道热在液体和气体中是以对流的方式传递的,了解热对流的应用。【活动过程描述】一、导入,提出问题出示金鱼,师:这种普通的金鱼生活在常温水还是热水里?生回答。师:在日常生活中,它只能生活在常温下的水里。如果把它放入开水里会怎样?学生猜测。师:但是今天,老师就让这条金鱼在开水中游泳,你们信不信?信的同学请举手,不信的同学。。。。师:事实胜于雄辩,到底会发生怎样的现象呢?咱们试试看?注意看!老师开始加热!要仔细观察,看谁最先发现现象。师引导学生发现当热水在上面,冷水在下面时,不容易形成对流,尽管瓶口的水很热,但下面的水仍旧是凉的,所以,鱼还能自由自在的游动。学生提出问题:应在水的下方进行加热,水才能变热?二、猜想假设师:为什么会发生这种现象呢?(稍停)这可能与什么有关呢?学生猜测。师:要想揭开这个秘密,我们应该怎么办?【有意提出问题,引导学生开动脑筋想办法解决,既可锻炼学生的发散思维,又激发了学生亲自实验的兴趣,使下面的实验水到渠成。】
生回答:做实验。三、探究活动:热在液体中的传递方式1、制定实验方案师:设计怎样的实验来证明呢?(稍停)让我们先来认识一下桌子上有哪些实验器材?(师提供的实验器材:烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、火柴、废物桶。)生熟悉材料。师:根据这些实验器材设计实验,证明你们的猜想,可以吗?那就以小组为单位讨论讨论,看哪个小组最先拿出实验方案?学生在小组内交流,并汇报研究方案。【为了避免研究的盲目性,保证探究的效果,学生要想证明他们的猜想,就有必要让学生在实验前对实验方法进行设想。】师:看来,大家都想加热一杯水,观察水受热后的变化,这个办法很好。但你们想过没有,水是没有颜色、透明的液体,要想直接观察水受热后是否上升,现象会不会很明显呢?生回答:不明显。师:要想清楚地看到水受热后的现象,该怎么办呢?生回答:可以在水里放进一些物体,借助物体来观察。举例说说,放些什么好呢?生举例:大米、粉笔末等。这个办法好不好?为了同学们实验方便,老师也给大家准备了一些木屑。2、实验过程中的注意事项。师:都拿到实验用品了?你们认为在实验过程中应该注意什么?生回答实验过程中应注意的问题
【让学生自己表述实验过程中应注意的问题,有意培养学生的缜密思维和科学表述能力。当然,学生不一定都能说好,但此环节也不求甚精,只要学生说得有一定道理就要鼓励,让学生的能力循序渐进地提高。】师根据学生的回答,总结实验过程中应注意的事项:一、安全;二、先观察木屑、纸屑在水中的现象,再观察加热过程中发生的现象,并把看到的现象画下来。听明白了?3、学生动手做实验学生进行实验活动。4、汇报交流①学生汇报自己小组的发现。②学生汇报自己的研究发现后,教师进行适时点拨,引导学生总结出当烧杯里的水受热以后,水中的物体都是上升以后下降,然后再上升再下降,这样不停的循环运动。【有意识地让学生把实验中观察到的现象以不同形式反复地、不厌其烦地说,直至说透、说明白,既可锻炼学生们的实验表达能力,又为下面分析原因、建立对流概念打下基础。】师:为什么加热之后就出现了水中物体上升以后下降,然后再上升再下降,这样不停循环运动的现象呢?这种现象说明了什么呢?小组同学讨论一下。学生讨论,师指导并参与讨论。生汇报热水上升,冷水下降。师:非常正确。热水上升,冷水下降,就形成了水的相对流动,这是一种什么现象呢?请看大屏幕。【引导学生透过现象看本质,培养学生从实验现象中提炼科学概念的初步能力。】课件展示。(旁白:加热后,底部的水受热上升,周围和上面较冷的水下降,流过来补充,被加热后又上升……就这样,冷水和热水相对流动,科学上把这种传递热的方式称为对流。)板书:对流师:热水上升就是水在传递热,通过对流,烧杯里的水温度就升高了,温度升高,水就变――变热了。(板书课题)小结:通过以上的活动,我们知道热在水中主要是以什么方式传递的?生回答:对流!
师:水属于液体,也就是说热在液体当中是以对流的方式传递的,观看视频,思考问题:除了液体主要以对流的方式传递热的,还有哪些物体主要以对流的方式传递热的?视频中是在物体的什么位置进行加热的?视频中提出了一个什么问题?同学们能解决吗?研讨气体的热对流。四、迁移运用闯关活动:1、怎样让稀饭热得更快?2、怎样让炉火更旺?3、冷冻食品时应该把冰块放在食品的哪个位置?为什么?【让学生懂得科学概念来源于生活,最终还要服务于生活。培养学生运用懂得的道理解释生活现象和解决生活问题的习惯。】五、教学总结设计三:教学目的1.使学生知道在液体和气体中,热传递主要靠对流方式,了解热对流的应用。2.培养学生的实验能力、推理能力和想象能力。教学重点与难点使学生知道热对流的特征,知道对流主要发生在气体和液体的热传递中。教学过程(一)导入新课谈话:上节课,我们知道了水是热的不良导体。可是烧开水时,一会儿水就被加热到100℃。热是怎样在水中传递的呢
我们今天就来研究这个问题。(二)学习新课。1.指导学生认识水的热对流①讲述:要知道热在水中是怎样传递的,我们先来做个实验,观察水在加热过程中的变化。②讲解实验方法:在这个方形玻璃管内装有水,先请一名同学摸一摸管内水的温度。(可以倒出一点儿摸。一会儿,把管固定在支架上.用酒精灯加热容器的一角。为了能清楚地观察水在加热过程中的变化,开始加热时在容器的两个口分别滴一滴红墨水。在容器后立一个白纸屏。(教师边讲解边出示灌好水的液体对流演示器.放置好酒精灯,立好白纸屏。)在加热过程,观察水有什么变化?③演示实验:先观察在加热过程中水的变化,加热后再摸一摸管内水的温度。④汇报实验结果。(希望学生观察出受热处的水上升,上升后又从容器另一端流回来,形成一个循环;水由凉变热。)⑤讨论:我们只在容器的一个角加热,为什么整个容器的水都变热了?根据实验中的现象,你能想象这是怎么回事吗?⑥小结:加热容器的一角,这里的水受热会变轻上升,周围较冷的水会流过来补充,然后又被加热上升……冷水热水相对流动(2)水对流的分组实验:①讲述:为了弄清水在加热过程中是怎样变热的,我们再来做个实验:在三脚架上垫上石棉网,把装有冷水和锯末的烧杯放在上面。看一看水中锯末的状态,摸一摸水的温度。然后点燃酒精灯给水加热,注意观察水中锯末的变化。过一会,再用手摸一摸水温的变化。②分组实验。③汇报实验结果。(在加热过程中,有的锯末循环运动,有的锯末一会上升一会下降。)④讨论:实验现象说明什么?水是怎样被加热的?(引导学生认识水由冷变热依靠水的相对流动。)⑤提问:你怎样解释实验中的现象?⑥
小结:加热上端铁丝,只能使管内上部受热直至沸腾,但不能与下部的水对流,也就不能使下部的水变热。加热下端铁丝,能使下部的水受热,还能与上部较冷的水产生对流,使整管的水都被加热了。这也说明热在水中传递主要依靠对流。2.指导学生认识空气的对流(1)依据已有知识对空气的热对流进行推理。①计论:热在空气中可能是怎样传递的?(希望学生能想到:热在空气中靠对流传递。)空气受热也会上升、冷空气也会流过来补充吗?(会。)你根据什么这样说?(风就是这样形成的。)②小结:风就是空气的相对流动。热地方空气受热会占升,周围冷的空气会流过来补充。在这种相过流动过程中,伴随着热的传递。提问:(2)认识室内空气的热对流①讨论:冬季,室内只有一个火炉,几片暖气片,它是怎样把整个屋子变暖的?②小结:火炉、暖气片使附近的空气受热上升,周围的冷空气流过来补充,又被加热上升……这样,室内的冷热空气就流动起来了。3、总结:⑴讲述⑵填写课本结论(三)巩固应用提问:⑴加热锅或稀饭时,为什么要不断用勺搅动?(出示投影片)⑵用冰给物体降温时,冰应该放物体的上面还是下面?为什么?(出示投影片)(3)厨房里排热气和油烟的风扇,应该安装在什么位置?为什么?(出示投影片)