1、通过前面几节课的学习,我们知道热在固体、液体、气体中都能传递,并了解了热的三种传递方式。而在生产生活中,有时需要减少热的传递,使物体的温度保持在一定的温度,这就是保温;有时需要加快热传递,使物体的温度尽快降下来,这就是散热。既然大家已经清楚了我们在生活中有时需要保温,有时需要散热,那么究竟怎样去保温和散热呢?探究与发现1研究热水瓶是怎样保温的早晨将热水倒进热水瓶里,到了晚上,倒出的水还是热的,这是为什么呢?思考:热水瓶能保温与它的材料和结构有关系吗?观察热水瓶的材料和结构观察方法:(1)观察热水瓶塞、瓶胆是用什么材料做的。(2)将瓶胆放在支架中,观察它是什么颜色的。注意:瓶胆容易破碎,要轻拿轻
2、放。热水瓶塞用木头或塑料制成、思考:运用热传递的知识分析下列问题(1)热水瓶塞用木头或塑料制成、瓶胆用玻璃制成,有什么好处?(2)热水瓶塞盖在瓶口上有什么作用?(3)瓶胆双层中间的空气被抽去,瓶胆壁内外涂有银白色的发亮物质,有什么作用?热的传递方式有三种:热的辐射、热的对流、热的传导。要想使热水瓶内的热水长时间保持一定的温度,就要尽量阻断热的传递。用木头或塑料制成瓶塞是因为木头和塑料是热的不良导体,传热慢,减少了热传导;用瓶塞盖在瓶口,阻断了瓶内热气与瓶外冷气的热对流热水瓶有两个瓶胆,它是由玻璃制成的,而玻璃是热的不良导体,并且夹层中的空气被抽去,是真空的,有效地切断传导,为了防止辐射,瓶胆壁
3、上镀上一层银,使之成为镜面状态,可以反射光和热。辐射热碰到这样光滑的镜面,就会把热辐射挡回去。断绝瓶内与瓶外的热交换,使瓶内的热出 不去,瓶外的冷进不来。再用一个塞子把瓶口堵住。这样热传导的三个方式都被切断了,瓶内就能较长时间保持一定的温度了。当今热水瓶的隔热并不那么理想,仍然有一部分热能够跑出来,因此热水瓶的保温时间有一定限度。那么为什么热水瓶里的热水最终会冷却下来呢?因为热水瓶有两个传热的路径。其中比较大的是瓶塞,另一个就是玻璃,它在热水瓶顶部内外壁交接的地方产生了一个传热的路径。虽然通过这些路径进行的传热很少,但并不是没有。观察更多的保温容器,比较它们的材料和结构有什么相同和不同,判断它
4、们能否保温,效果怎样尽管保温容器的形状、大小、制作材料各不相同,但它们一般都是双层的,中间的空气已经抽去,这样有助于减缓热传递,提高保温效果。前面我们认识了保温需要减缓热传递,为此可以采用热的不良导体。不使热源与周围的气体或液体等接触,以减少热的传导,对流和辐射。我们身边还有许多散热的物品,那么你知道怎样加快热传递,提高物体的散热效果呢?2研究散热器是怎样散热的观察电暖器、空调和汽车的散热器是用什么材料制成的,结构有什么特点,是什么颜色的?几种散热器都是用金属做成的,并由多组金属片组成。一般都是黑色的。金属是热的良导体;多组金属片是为了加大热源与外界的接触面积;一般涂成黑色,是因为黑色能加快物
5、体的散热。思考:黑色物质真能加快热传递吗?实验方法:1、将灯泡一半涂成黑色,一半涂成白色2、将两支温度计分别挂在支架上,温度计液泡距灯泡同等距离3、接通电源,观察两支温度计的示数4、将观察结果记录在科学学生活动手册第30页中。实验结果:黑色比白色散热多,散热快。实验结论:将散热器涂成黑色能加快散热通过以上活动,你认为影响热传递的主要因素是什么?影响热传递的因素主要有物体的制作材料、颜色、热源与外界的接触面积等。热传递有三种:传导、对流和辐射。影响传导的因素有材料(分热的良导体如金属和热的不良导体如空气),和温差(温差大传热快)及接触面积。对流的影响因素:有材料(气体比液体好)和接触面积。辐射的
6、影响因素:颜色(黑的比白的好)应用与拓展综合运用热传递的知识,设计多种方法使一杯热水变凉。怎样让一杯热水更快变凉提示:先从生活经验入手,思考使一杯热水变凉用什么方法;可以借助热的良导体,或者与冷水、冰等物体接触,或者增大容器表面积等方法来加快热传导,或者通过水的流动(如取两个空杯子,将水在两个杯子里轮换倒)或吹风加快热对流,比一比谁设计的方案多、速度快,且科学、可行。按照自己设计的方案,选择多种方法试一试,测定5分钟后水下降的温度,并记录下来。本节课通过对保温物品及散热物品的观察与分析,了解了热传递的知识在生产生活中的应用。保温就是减缓热传递,散热就是加快热传递。采用不同的材料,设计制作不同用途的物品。课堂小结想一想,怎样让一杯热水保温时间更长?作业布置