《热辐射》（教案）青岛版（五四制）小学科学四年级下册

【教学目标】2.知道热辐射是一种热传递的方式。3.认识不同颜色的物体吸收太阳光的能力不同。科学探究目标：能基于所学知识，制定较完整的探究计划，初步具备控制变量的意识，并能设计单一变量的实验方1.能从不同视角提出研究思路，采用新的方法完成探究.2在进行多人合作时，愿意沟通交流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。的需求是科学技术发展的动力，科学技术的发展和应用影响着社会发展。【教学重点】认识不同颜色的物体吸收太阳光的能力不【教学难点】根据假设做简单的验证性实验。【器材准备】教师准备：教学课件、真空罩、真空泵、抽气管、温度实验器支架、带探针的温度传感器、黑白金属套筒、数字实验软件、白炽灯、深浅色灯罩、计时器等。学生准备：中性笔。【教学过程】一、谈话导入新课师：夏天到了，站在烈日下，你有什么感觉?预设生：很热。师：那太阳的热是如何传递到地球上的?前面我们已经学习了热的两种传递方式，热传导和热对流。那太阳的热向地球传递时，是通过什么方式呢?是通过热传导吗?太阳和地球有没有接触?预设生：没有师：太阳和地球并没有接触，不可能是热传导。是通过热对流吗?太空中有没有空气和水?预设生：没有。师：太空中没有空气和水，肯定不能是热对流。是否存在另一种传递热的方式呢?今天就让我们一起来探究第三种热的传递方式：热辐射。板书：热辐射师：热辐射的传递有什么特点呢?师：我们在地球的各个地方都能感受到太阳的热。请同学们大胆的推测一下，热辐射的传递方向是怎样的?预设生：向四面八方传递。(真是一个敢想敢说的孩子，请师：太阳的热可以向周围发射。板书：向周围发射师：太阳与地球之间有很大一段距离是没有任何物质的，是真空的状态。热可以在真空中传递仅是我们的猜测，如何通过实验来证明呢?今天老师要创设一个真空的环境，来模拟热是否可以在真空中传递。(出示：真空罩、抽气泵、抽气管、温度传感器、“小太阳”)。在这个实验中，我们将用抽气泵将真空罩中的空气抽走，抽成真空的环境，将小太阳当作热源照射真空罩，将温度传感器放入真空罩内，测量真空罩内的温度是否变化，以此来验证热是否可以在真空中传递。师：正常情况下，抽气之前，(打开电铃)我们能不能听到电铃的声音?师：在抽气的过程中，电铃会一直开着，因为声音不能在真空中传播，真空罩被抽成真空后，我们还能不能听到声音?预设生：不能。在实验的过程中，请同学们根据实验记录单认真观察实验现师：现在开始抽气。(抽气抽一半)现在还能不能听到声音?生：听不到了。师：证明现在真空罩内是真空的状态。打开小太阳照射真空罩，热量源源不断的辐射给真空罩。为了方便同学们观察，老师将温度传感器示数投屏到电脑上。请同学们仔细观察温度传感器的示数发生了什么变化?(逐渐升高)师：由此，我们可以得出什么结论?师：热可以通过热辐射的方式在真空中传递。板书：不依靠任何物体二.通过对比实验，研究深色物体比浅色物体吸收的辐射热师：太阳的热源源不断地向地球辐射着，地球上任何物体吸收辐射热的能力是一样的吗?人们在不同季节衣服的穿着颜色不一样，夏天穿浅色衣服的人多，冬天穿深色衣服的人多，这其中有什么科学道理呢?预设生：深色衣服比浅色衣服吸收热多。(真是一个善于思考的孩子)师：怎样证明我们的推测是否正确呢?可以用哪种实验方法?预设生：可以用对比实验。(回答的非常准确!)(出示手套)老师这里准备了两只大小材质相同但颜色不同的手套，我们找一位同学，戴在手上感受一下吧。(找一位学生上台戴手套感受)师：请这位同学说一说，两只手的感受一样吗?预设生：戴黑色手套的手更热一些。师：这只是我们的直观感受，科学仅仅靠感受是不准确的，为了更精准的对比黑色物体和白色物体的吸热能力，老师带来了以下数字化实验器材：数字化软件、温度传感器、数据采集器、黑白色金属套筒、铁架台、实验器支架、小太阳。请看老师的演示实验。(教师演示实验，边演示边讲解)师：首先将带探针的温度传感器固定在热辐射吸收实验器支架上，将黑色金属套筒套在1号温度传感器上，将白色金属套筒套在2号温度传感器上，调整小太阳的位置与黑色和白色金属套筒距离相等，设置每间隔2秒记录一组数据，打开同学们请注意：黑色金属套筒的温度将出现在T一通道这一列，白色金属套筒的温度将出现在T二通道这一列。在实验的过程中，请同学们仔细观察对比黑色金属套筒的最终温度和起始温度对比，变化了多少；以及白色金属套筒的最终温随着时间的推移，两组数据都在不断变大，也就是黑色和白色金属套筒的温度都在不断上升。师：我们记录26组数据。我们一块来分析一下，黑色金属套筒的初始温度是x度，经过60s,黑色金属套筒的最终温度是x度，温度升高了x度?白色金属套筒的初始温度是x度，经过相等的时间，白色金属套筒的最终温度是x度，温度升高了x度?在相等的时间内，黑色金属套筒的温度升高的比白色金属套筒的温度升高的快，由此说明了什么?预设生：黑色套筒吸热能力强。师：分析的很正确。对比黑色和白色金属套筒的温度变化，我们可以得出实验结论：黑色物体比白色物体吸收辐射热的师：刚才我们已经验证了黑色物体比白色物体吸收辐射热的能力强。请同学们猜一下，深色物体和浅色物体对比，哪个吸热能力更强?预设生1:深色。预设生2:深色师：这只是我们的猜测。出示大屏幕(温度传感器、白炽灯、深浅色灯罩、计时器)。同学们能否根据老师提供的实验器材，设计实验方案对比深色物体和浅色物体吸收辐射热的能力，给同学们2分钟的时间，请同学们开始讨论。(学生拿着器材演示讲解，教师纠正)预设小组学生1:用白炽灯作热源，固定在底座上，将温度传感器固定在四色灯罩的外壁上，记录温度传感器的初始温度，打开开关，观察不同颜色纸的温度传感器示数的变化。展示优秀小组实验记录单(4个组)师：老师将4个小组的实验记录单投屏到了电脑上，我们一起来分析一下，首先来看一组：这个组是x色和x色，经过2分钟，深x纸上升的温度是x度，浅x纸上升的温度是x于号)二组也是深x纸上升的温度高于浅x纸上升的温度(大于号),深x纸上升的温度高于浅x纸上升的温度(大于号)。度(大于号)。黑板上的四