1、1 7 7热辐射热辐射 【课标落实】【课标落实】 1本单元通过一系列观察、实验、分析等活动，落实课程标准高年段的课程目标。 科学知识： 初步了解常见的物质的变化；知道不同能量之间的转换。 科学探究： 能基于所学的知识，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变量的 实验方案。 科学态度： 体会设计实验方案是科学探究的重要环节，体现了严谨的科学态度，也能帮助别人理解 自己的想法。 科学、技术、社会与环境： 了解人类的好奇心和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社会 发展。 2本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域”的高年段要求。 热可以在物体内和物体间传
2、递，通常热从温度高的物体传向温度低的物体。 【教材分析【教材分析】 继“热传导” “热对流”之后，本课指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式-热辐射。 热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流不同，热 辐射可以在真空中进行。教材通过讨论、制作、分析等学习过程，帮助学生掌握热辐射的概 念。 本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在，让学生初步了解还有一种 与热传导、热对流不同的传热形式热辐射。二是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作 进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程 中，注重培养学生的批判性思维，寻找成品的
3、缺点并不断进行完善。三是让学生根据常见工 具和实际场景独立分析三种传热方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。四是分析三 种热传递方式有哪些异同，让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培 养学生思维的逻辑性和深刻性。 【学情分析学情分析】 本课是在认识了热传导、热对流的基础上，认识热的另外一种传递方式热辐射。学 2 生对热传导、热对流有了感性的认识，知道热可以通过固体、液体和气体传播，热的这两种 传递方式比较好理解，热的传递有一定的媒介（固体、液体、气体） 。关于热辐射，理解起来 有一定的难度，需要在学生认知“热传导” 、 “热对流”的基础上，迁移学生的认知，找出问 题的切入
4、点，通过探究实验，找出证据，帮助学生形成认知。 【教学目标教学目标】 1在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念。 2会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。 3能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。 【教学重点教学重点】 通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件 【教学难点】【教学难点】 能够独立分析某个工具或场景中存在的热传递方式 【教学准备【教学准备】 教师材料：课件和视频。 学生材料：软镜、铝箔纸、玻璃试管、塑料试管、黑试管、剪刀、双面胶、秒表、温度 计。 【教学时间】【教学时间】 1 课时 【教学过程设计】【教学过程
5、设计】 探究活动探究活动教师活动教师活动学生活动学生活动探究意图探究意图 一、情境一、情境 导 入 新导 入 新 课，认识课，认识 热辐射热辐射 1 （出示特色广播操训练时 的图片）同学们，我们刚结束了 特色广播操的排练，每天下午大 家集中训练，觉得最大的困难是 什么？ 2提问：是的，太热了， 这些热量从哪来的？ 3提问：太阳的热量是如 何传递给我们的？太阳是一个 大火球，距离地球 1.5 亿千米， 而大气层只有 2000 到 3000 千 1学生汇报：热。 2学生汇报：太阳照的。 3学生汇报：不具备。 设计意图： 利 用难忘的生活 场景激发学生 对所学知识的 探究， 在不断的 追问和思考下
6、使学生对 “热辐 射” 有了更深入 的认识。 3 米，地球和太阳之间很大一段距 离是没有空气的，这里几乎没有 任何物质，属于真空状态，太阳 的热向地球传递时具备传导和 对流的条件吗？ 4提问：热传导时，热沿 着接触的物体传递，热对流 时，热在气体或液体里循环流 动传递，那么太阳的热在传递 过来时有什么特点呢？ 5提问：太阳的热不依靠 任何物体，又如何传递？ 6教师讲解：是的，太阳 可以不依靠任何物体直接向周 围发射它的热，这种传热的方式 叫作“热辐射” 。 7提问：生活中，你还见 过哪些物体也以同样的方式传 热？ 4学生思考并汇报：太 阳的热可以不依靠任何物 体传递。 5学生思考汇报：像光 一
7、样发射过来。 6学生汇报：篝火，或 者烤火等。 二、制作二、制作 简易太阳简易太阳 灶灶 1提问：老师还想考考大 家：人们利用太阳的热辐射能干 什么？ 2（出示太阳灶图片） 提问： 这里有几张太阳灶的图片，谁来 说说它们的相同点和不同点？ 3提问：它们是怎么收集 太阳热辐射做饭烧水的？ 4追问：难道没有灶面就 没有热辐射了？ 5学生汇报：有，太阳的 热辐射还是有的。 1学生汇报：太阳能热 水器，太阳灶。 2生 1：灶架可以支撑 和调节角度。 生 2：灶具可以选择不 同的材料做成， 我觉得黑色更 能吸热。 生 3：灶面是用反光材 料做成的， 形状是球面或抛物 面， 像一个凹面镜， 能够聚光。 生
8、 4：它们都有灶具、灶 架和灶面。灶面都是呈凹的。 设计意图： 通 过制作和测试 太阳灶， 加深对 热辐射的理解， 并且将工程技 术的理念融入 到课堂中， 对产 品进行设计、 选 材、制作、优 化 4 6提问：那谁来更科学得 到说说太阳灶的工作原理？ 7小结：太阳灶是利用凹 面镜会聚光的性质把分散的太 阳热辐射能聚集起来，使食物和 水加热的更快。 8提问：说的科学又到位， 今天我们要制作一个加热速度 更快的太阳灶，你们准备选哪些 材料？准备怎么做？ 9教师讲解：给大家 5 分 钟时间制作，各小组成员一定要 分工合作，如果制作中有不明白 的，也可以抬头看看大屏幕上的 提示。 10教师讲解并提问：
9、团结 就是力量，各组在规定时间里完 成了作品，很棒，我想知道各个 太阳灶加热速度的快慢，怎么 办？ 11提问：你的温度高指的 是最终测得的温度？还是在这 个时间升高的温度？ 12提问：怎么求升高的温 度？（适时板书） 13讲解：这些温度分别是 多少，温度计都会告诉我们。所 以我把大家的灶具进行了优化， 插上了温度计，读数时要注意什 么？ 14提问：用升高温度的多 3学生思考汇报：太阳 光照射到灶面， 经灶面反射汇 聚到灶具， 灶具的水就被加热 了。 4生：我们选_ 做灶架（灶具、灶面）. (可以适当提问：为什么 选这个材料？) 5学生活动。 6生 1：放到室外测一 测，温度升高快的，加热的速
10、度就快。 生 2：放到室外测一测， 温度高的，加热速度就快。 7学生汇报：升高的温 度 8汇报：眼睛要和液柱 顶端齐平 5 少来比较太阳灶加热速度的快 慢，大家觉得其他哪些条件要相 同？ 15师：关于这点，老师给 了一些小提示，请听： （1）北墙 的开阔、避风、平坦处； （2）避 开高大上建筑物及树木、电杆等 遮挡光的地方； （3）不要放在潮 湿的地方及易燃品的附近。 16师：没有问题的小组来 领取新灶具，然后外出测试。 17讲解：各组把你们测得 的升高的温度记录在黑板上，大 家有什么发现？ 18提问：这是加热速度最 快的太阳灶，大家看看和你们的 比有哪些不同？（也可以请测试 最快的那个组上来
11、说说） 19提问：如果我们要优化 自己的太阳灶，提高它的加热速 度，你们觉得可以从哪些方面进 行改进？ 20讲解：大家从灶具灶面 灶架来优化太阳灶，整体思路不 错，课后同学们可以深入思考后 对太阳灶进行优化，可能一次调 整不够，大家要不断尝试。 9生 1：水的量要相同。 生 2：测试的时间要相 同 。 生 3：放的地方。 10学生外出测试活动。 11学生发现：各个组太 阳灶加热的速度是不同的。 12学生分享经验 13学生思考汇报：受热 物体颜色的深浅， 太阳灶的材 料，形状，大小，反光面聚焦 的位置等。 6 三、分析三、分析 常见物品常见物品 的热传递的热传递 方式方式 1教师讲解并提问：除了
12、 太阳灶，生活中还有很多加热产 品或生活场景里也有不同的热 传递方式，大家一起来找找：温 馨的小家有哪些加热产品和热 传递场景呢？它们分别是哪些 热传递方式？在你的记录纸上 写一写，比比哪个组分析的最快 最准确。 2教师讲解：六号电热水 壶，1 组说是热对流， 2 组说是 热传导，请你们两个组分别来说 说各自的理由。大家觉得有道理 吗？还有这个爸爸，他受到了哪 些热传递？通过什么方式传递 给他的？ 3讲解：看来，在实际的 热传递过程中，这三种传热方式 往往不会独立存在，而是有两种 或三种同时存在。其他加热产品 是不是也有这种情况，包含了几 种热传递方式？大家课后可以 继续讨论讨论。 1学生在场
13、景图里寻找 加热产品和热传递场景， 并分 析分别是哪些热传递方式。 2学生对有争议的热传 递方式进行深入的思考和分 析。 设计意图： 考 虑到学生对热 传导、热对流、 热辐射有了很 好的认识， 将这 个环节进行了 整合， 将常见的 加热产品和生 活中的热传递 现象融合到一 个场景里， 让教 材内容板块式 呈现， 更有利于 课堂的把握， 也 有利于提高学 生的兴趣 四、总结四、总结1讲解并提问：今天我们 一起学习了热辐射，加上之前认 识的热传导和热对流，我们一共 认识了三种热传递方式，请大家 说说它们有没有相同点和不同 点？ 2小结：看来同学们透过 1学生讨论后汇报：相 同点： 都是由温度高的地方向 温度低的地方传递。 不同点：热传导（1） 直接接触（1）固体传热能 力最好。 热对流（1）循环传递 设计意图： 通 过讨论三种热 传递方式之间 的 “相同” 和 “不 同”点，让学生 能初步学会归 纳总结， 透过现 7 现象找到了本质，对热的三种传 递方式有了很深的认识，希望大 家真正的学有所用，成为生活的 有心人，科学的发现者。 （2） 只在液体和气体中存在。 热辐射（1）可以不依 靠媒介直接传递。 象找到事物的 本质， 也能培养 学生思维的逻 辑性和深刻性。 【板书设计】【板书设计】 7.热辐射 可以不依靠介质直接传递
