2023年春教科版五年级下册科学4.7《做个保温杯》教学设计

7.做个保温杯【教材简析】随着人们经济水平和生活品质的提高，保温杯在生活中得到了广泛地使用。保温杯的内胆一般由陶瓷、塑料、玻璃或不锈钢制成，内胆的壁有真空层，顶部有盖，密封严实。保温就是要尽量减少热量的损失，而要减少热量的损失，就要从热传递的几个方面去研究。本课所设计的活动其实是观察常用材料的导热性能，说出它们的主要用途，帮助学生更深入地了解生活中保温、散热等技术的应用。【学情分析】通过前面几节课的学习，学生已经掌握了热的相关知识，知道热传递的方式有热传导、热对流和热辐射，且不同材料的导热能力不同。这些知识点是本节课设计保温杯的理论基础。本课通过“观察比较哪杯水凉的慢”“交流能使杯中热水凉得更慢的方法”“测试，比较各种保温效果”“制作一个保温杯”这四个环节，循序渐进，在巩固原有知识的同时，搭建保温杯设计的思维脚手架，为学生的创新和创造保驾护航。【教学目标】科学概念目标1.热的不良导体可以减慢物体热量的散失。2.空气是一种热的不良导体。3.保温、散热技术在生活中被广泛应用。科学探究目标1.根据热传递的原理设计制作保温杯。2.研究哪种保温方法的保温效果好。3.尝试自主设计产品，在研究后改进产品。4.创作科学小论文等呈现保温杯探究的过程与结论。科学态度目标1.激发设计研究保温杯的兴趣，能不断进行尝试和创新。2.关注他人的探究成果，乐于分享自己的探究经验。科学、技术、社会与环境目标1.了解生活中常见的保温制品，体会它们给人类生活带来的便利。教科版小学科学五年级下册第四单元热-5\n2.讨论技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。3.感受到科学家与工程师的工作可以推动科学的发展与技术的进步。【教学重难点】重点：比较不同方法的保温效果，根据热传递的原理设计制作一个保温杯。难点：尝试自主设计产品，并能不断改进优化。【教学准备】学生：一些包裹杯子的材料、冰块、电子秤、记录表、学生活动手册。教师准备：不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、热水、电子温度计、保温瓶内胆、教学课件【教学过程】一、聚焦：热水盛在怎样的杯子里才不容易变冷[材料准备：不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯]1.谈话：同学们，冬天我们大多喜欢喝热水，老师讲台上有三个杯子，你会选择哪个杯子来装热水？说一说你选择的理由。2.提问：到底哪个杯子里的水会凉得最慢呢？二、探索和研讨：[材料准备：不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、热水、电子温度计]（一）比较哪杯水凉得慢1.实验方案设计①三个杯子中要倒入相同体积的热水。②三个杯子的初始水温相同。③三分钟后同时测温，比较三个杯子的降温多少。初始温度（℃）3分钟后温度（℃）降温多少（℃）不锈钢杯陶瓷杯塑料杯2.教师演示，学生读数。3.数据分析：教科版小学科学五年级下册第四单元热-5\n（1）三个杯子中，哪个杯子里的水凉得最快？（预设：陶瓷杯最佳、不锈钢杯不佳、塑料杯最差）（2）提问：为什么水凉的速度不同（预设：不同材料的保温能力不同，陶瓷的保温能力好，不锈钢和塑料的保温能力差）4.研讨：（1）小组讨论：怎样让不锈钢杯里的水凉得慢一些？（2）交流，观点整理汇总：①加上盖子；②杯子外面加上毛巾；③加上盖子、外包毛巾；④加盖、嵌入泡沫塑料。（二）测试比较各种方法的保温效果1.学生小组讨论实验步骤、明确实验注意事项①设置对照组。②五个杯子的初始水温相同。③十分钟后同时测量温度。④观察比较五个杯子的保温效果。2.出示实验记录表，指导记录方法。杯子状况开始温度10分钟后温度降温多少无盖的杯子加盖的杯子外包毛巾的杯子加盖、外包毛巾的杯子嵌入泡沫塑料中的杯子3.每个小组选择其中一种杯子状况进行实验，数据全班汇总。4.数据分析，全班交流研讨：（1）几种方法都起到保温的效果了吗？（2）分析不同方法的保温原理。教科版小学科学五年级下册第四单元热-5\n（3）初步比较毛巾和塑料两种材料的保温效果。（预设：1.几种方法都起到了保温效果，加盖子可以减少热对流，毛巾和泡沫塑料都是热的不良导体，可以保温）（三）制作一个保温杯1.出示冰块：老师这里有一些冰块，同学们能不能根据我们刚刚学过的知识，利用以下材料，设计制作一个保温杯来减缓这些冰块的融化？2.出示材料：不锈钢杯、反光纸、毛巾、气泡膜、珍珠棉、纸巾、防水布、报纸、陶瓷纤维纸等。3.出示设计要求：①选择合适的材料制作一个保温杯②杯外包裹物的厚度不能超过3厘米4.小组讨论设计、绘制设计图5.根据设计图制作保温杯6.测试保温效果：①各小组同时在杯中放入相同质量的冰块。②等待15分钟，测量各小组剩余冰块的质量。7.比较各小组的数据，反思交流不同小组设计的优缺点。三、拓展课件出示家用保温瓶的内胆图和原理：木塞：热的不良导体，隔绝内部物质与外界空气的接触，减少热对流和热传导。真空：无热传导和热对流镀银内壁：减少热辐射四、课堂小结同学们，保温杯的原理和结构能给我们哪些提示？我们的自制保温杯还能继续改进优化吗？希望同学们课后继续研究！【板书设计】7.做个保温杯教科版小学科学五年级下册第四单元热-5\n优先保证清晰度放大倍数热的不良导体减慢热量散失保温【作业设计】1.下列材料中，最适合做保温材料的是（）。A.钢B.铜C.纸巾D.泡沫塑料2.保温杯能起到保温的作用，是因为保温杯（）。A.能产生热或产生冷B.是热的良导体，加快了杯子内外的热传递C.是热的不良导体，减缓了杯子内外的热传递D.是热的不良导体，不会产生任何热传递3.在设计制作一个产品的过程中，你认为以下哪个做法是不值得提倡的（）。A.设计制作的过程中全员参与，分工明确B.设计一次到位，不用做任何改进C.设计时不仅要考虑效果，还要兼顾成本和外观D.设计过程中能不断改进和完善自己的作品教科版小学科学五年级下册第四单元热-5