《热》 单元作业设计 (二)

安徽省中小学作业设计大赛作品

小学科学

科教版

五年级下册

第四单元

乂参赛数

舒双法谢兴益邢玉学

陈娟叶婷婷汪正忠

单位:舒城县山七镇中心小学

小学科学五年级下册第四单元作业设计

一、单元信息

基本学科年级学期教材版本单元名称

信息科学五年级第二学期教科版热

单元

0自然单元口重组单元

组织方式

序号课时名称对应教材内容

1第四单元第1课温度与水的变化

2第四单元第2课水的蒸发与凝结

课时

3第四单元第3课温度不同的物体相互接触

信息

4第四单元第4课热在金属中的传递

5第四单元第5课热在水中的传递

6第四单元第6课哪个传热快

7第四单元第7课做个保温杯

二'单元分析

（一）课标要求

1.课程标准中5-6年级学习目标

（1）观察常用材料的漂浮能力、导热性等性能，说出它们的主要用途。

（2）列举日常生活中水的蒸发和水蒸气凝结成水的实例。如晒衣服、雾、玻

璃窗上的水珠等。

（3）知道温度是影响水结冰和水沸腾过程的主要因素。

（4）说出生活中常见的热传递的现象，知道热通常从温度高的物体传向温度

低的物体。

（5）举例说明影响热传递的主要因素，列举它们在日常生活和生产中的应用。

（6）描述雾、雨、雪、露、霜、雹等天气现象形成的原因。

（7）举例说明水在地球上的循环产生了云、雾、雨、雪等天气现象。

2

（8）认识生活中保温、防霉、防锈等技术的应用。2.本单元教学目

标

（1）科学概念目标

①热是能量的一种表现形式，热量变化导致了温度变化。温度变化是影响水结

冰和水沸腾过程的主要因素。

②温度变化形成了水的蒸发和水蒸气凝结成水。气温变化形成了自然界的云、

雾、霜、雪等。

③热通常从温度高的物体传向温度低的物体。两个系统在发生传热的条件下趋

向于热平衡。

④热可以在物体间和物体内传递，发现固体、液体、气体都能传递热。热可以

通过热传导、热对流、热辐射三种方式进行传递。

⑤不同物体的导热性是不一样的。热的不良导体可以减慢物体热量的散失。

⑥多种因素影响了热传递，确定这些因素应用在日常的生产和生活中。保温技

术、散热技术不断地发展，并应用在各种产品上。

（2）科学探究目标

①能熟练使用温度计测量各种热现象中的温度变化。

②能采用重复测试等方式来搜集热传递的相关证据。

③能运用箭头、图画、符号等来记录热传递的方向。

④能有效开展热传递的实验。

⑤能运用比较和归纳的方法从实验证据中发现物体导热性能的差异。

⑥能根据热传递的原理创作保温杯，尝试自主设计开发产品，并在研究后改进

产品。

（3）科学态度目标

①亲历热传递的变化及相关关系的研究过程，形成科学探究的兴趣。

②讨论热传递的原因，以事实为依据做出判断。

③养成运用探究的证据进行信息加工，科学地表述探究的规律。

（4）科学、技术、社会与环境目标

①描述各种各样的热传递和生产、生活的关系。

3

②讨论材料因为导热性能的不同在日常生活中有不同的应用。

③认识到人类的好奇心和社会需求是科技发展的动力，认识到科学技术的发

展影响着我们的生活。

（二）教材分析

1.知识导图

■SM上升,达JHOOX时,水

M产生大量木西气

温度与水的变化

,海度下降,衽至0*C以下,水

热

2.内容内在逻辑分析热是一种能量形式，这个概念是比较抽象的，学生在

理解上会有一定难度。

“热”单元的学习，从观察水温的变化开始，对热现象进行观察。然后观察物质

4

在热量变化过程中产生的变化，通过实验探究，了解气体、固体和液体三态的转化

及与温度的关系、热量转移（传递）的过程、材料的导热性能等一系列的活动。建

构热与物体变化的关系，从而了解热作为能量的一种形式，与人们生活之间的关系。

本单元的学习，重点是学会用实验探究的方法来进行科学探究，可以促进学生提升

探究能力和探究兴趣。在研究热传递的方式后，利用热传递的性质来创造性地制

作保温杯，以丰富的实践经验建构这些主要概念。

（三）学情分析

1.五年级学生已经具备了初步的科学知识和技能，有一定的探究能力，思维

方式初步由具体转变为抽象，教学中将进一步扩大学生知识范围，发展学生创新

能力，提高学生自主探究能力，培养学生学习科学的兴趣，增加实践活动，联系

实际生活，将科学知识应用到生活中去。

2.热是一种能量形式，然而在小学五年级，让学生探究“热”，主要还是观

察和思考一些与物体冷热程度有关的热现象。例如，探究物质在热量变化过程中

产生的不易察觉的变化，气体、固体和液体三态的转化及与温度的关系、热量转

移（传递）的过程、材料的导热性能等。

3.对于五年级学生而言，本单元内容的学习，关键在于实验探究。他们需要

在科学规范的实验中，观察与交流热传递的现象，了解热是能量的一种表现形式，

热量变化导致了温度变化。在研究热传递的方式后，利用热传递的性质来创造性地

制作保温杯。

三'单元学习与作业目标

1.通过“持续给水加热直到沸腾，停止加热，水不再沸腾，温度下降”的探

索活动，探究温度的变化和水的形态变化，学生了解到温度变化表示了热量在传

递，完善“热量变化导致了物体温度变化”这一科学概念，并感受到科学探究的

乐趣。

2.学生设计完整的“探究水的蒸发现象”实验计划，开展水蒸发快慢与温度

高低关系的探究活动。引导学生总结：温度高，水蒸发得快；温度低，水蒸发得

慢。

3.通过不同温度的水相互接触后温度如何变化的研究、热在金属片中的传递

过程和方向、热在水中的传递，探究热量的转移和平稳。总结出热的传递有一定

5

的方向性，热通常从温度高的物体传向温度低的物体；热在水中以对流的形式传递。

4.通过对不同材料导热性能的比较，学生建立起对于“不同材料制成的物体，

导热性能是不一样的”这一概念的初步认识。通过实验探究，学生了解不同物体的

传热本领是不同的，热的不良导体导热慢；热的良导体导热快。为设计制作一个保

温杯积累了知识和经验。

四、单元作业设计思路

1.本单元围绕贯穿“热在物体间是怎样传递的？”为主题，精心设计了探究

实践活动。教师要引导学生实践，帮助学生建构起相关科学概念。实验中兼顾可

行性和学生兴趣，引导学生探究思考。

2.借助学段目标和内容，深入研读，设计科学合理、有创意、有趣味性的作

业，让教师精编的课时作业设计与教师备课有机融合，达成教、学、评一致，达

到作业与学习探究的相辅相成。

3.为落实“双减”，作业时长控制在5-20分钟内，课堂练习约5分钟，实

践拓展约20分钟。

4.此次作业设计为随堂练习和实践拓展两部分。随堂练习主要检验学生当堂

的学习效果，掌握基础知识的情况，多为选择题，少而精，适宜当堂完成。实践

拓展为课后实验探索，让学生或独立，或在家长的指导下利用身边的物品进行实

验观察或反复操作，并记录下观察所得，总结发现问题，通过实验的过程能领略

到科学神奇的魅力和成功的喜悦，必然会进一步激发他们学习科学的兴趣和信心

以及再学习、再创造的热情。设计此类型作业，题目难度要适宜、要具有可操作

性。

5.设计科学多样化的评价方式，激发学生学习的兴趣，又能使学生巩固已学

知识，促进学生科学素养的提高。

五'课时作业

第一课时温度与水的变化

（一）作业内容

6

1.课堂练习

7；舄

图2图3

（1）在标准大气压下（图1）,水沸腾时的温度是（）℃,水结冰时的温

度是（）℃0

A.90B.100C.37D.0

（2）水沸腾后（图2）,停止加热1分钟，水的温度会（）o

A.保持不变B.上升

C.下降D.先上升，后不变

（3）水沸腾后持续加热，水的温度会（)o

A.持续上升B.基本不变

C.持续下降D.先不变，后持续上升

（4）小明用水壶烧开水（图3）,水沸腾时会发生的现象是（）。

A.冒“白气”B.水翻滚

C.产生大量气泡D.以上都是

2.实践拓展

神奇的水和冰一般情况下，当温度低于0℃时,

液态的水会变成固态的冰。如果让你在高

于0℃的室温下让水结冰，你能做到吗？实验材料:

一瓶未开封的纯净水、冰箱。实验步骤:

⑴把一瓶未开封的纯净水静置约4小时，然后轻轻地放入冰箱冷冻室，注意

不栗摇晃和撞击，冷冻约2小时。

⑵轻轻地从冰箱冷冻室取出这瓶纯净（图1）,注意不要摇晃，观察水的状态

（液态）0

7

⑶用力撞击这瓶纯净水（图2）,观察水的状态（瞬间结冰）。

图1图2

实验原理：一般情况下，水会在0℃时结冰，前提是要有附着物。纯净水由

于水质纯净，没有附着物，就算冷冻数小时也不会结冰，但一撞击就有了附着物，

就会瞬间结冰。其实，每一片晶莹的雪花也都包裹着一颗尘埃，尘埃就是雪花的附

着物。

在上面的实验中，冷冻2小时的纯净水没有结冰，是因为（）o

A.温度不够低B.没有附着物

（-）时间要求：

课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

（三）评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

学的知识运用生活。

综合评价等级☆☆☆☆☆

参考答案或提示:

1.课堂练习：（1）BD（2）C（3）B（4）D2.实践拓展：B

（四）作业分析与设计意图

8

探究水的形态变化与温度有度，水受冷（散热）结冰，水受热（吸热）变成

水蒸气。通过实验验证水加热到100℃变成蒸气，温度变化表示了热量在传递。

感受到科学探究的乐趣。

第二课时水的蒸发和凝结

（一）作业内容

1.课堂练习

（1）下列现象不属于水的蒸发的是（）

A.湿衣服晾干B.眼镜起“雾”C.坑里的水变干D.手上的水烘干

（2）做菜时，锅盖内壁上会出现水珠。这个现象

称为（）

A.凝结B.蒸发

C.融化D.结冰

（3）四个相同的烧杯盛有等量的水，分别置于下列环境中，水蒸发得最快

的是（）。

（4）夏天开着空调的汽车和冬天的汽车，车窗上都会出现水珠，水珠的

位置是（）

A.夏天在内表面，冬天在外表面

B.夏天在外表面，冬天在内表面

C.都在内表面D.都在外表面2.

实践拓展

9

“沙漠取水”沙漠是极其缺水的地方，你知道

探险家们是怎么在沙漠中取水的吗？首先，他们会寻找一块较湿润的沙土，

挖出一个深坑。接着，在深坑底部放

入一个容器用来接水，坑口固定一层薄膜，然后在薄膜中间放一块小石头，使水

滴汇聚至薄膜中心处。

我们也一起来模拟一下“沙漠取水”吧!实验材料:

水桶、保鲜膜、

一个杯子、一块小石头。

实验步骤：

(1)将沙土倒入水桶中，并在沙土中间挖一个坑

将杯子放入坑中。

(2)将保鲜膜固定在水桶口，在其中心处放一块

小石头。

(3)将整个装置放在阳光下暴晒。

实验原理：沙土中的水受到阳光照射.成水蒸气，水蒸气上升遇到温度

较低的薄膜成小水珠。

(二)时间要求：课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

(三)评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

学的知识运用生活。

综合评价等级☆☆☆☆☆

参考答案或提示：

1.课堂练习：(1)B(2)A(3)C(4)B解析：夏天，空调车内温度

10

低于外部温度，外部的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象，小水珠附着在玻璃的外

表面；冬天，空调车内温度高于外部，车内的水蒸气遇到冷的玻璃会发生液化现象，

小水珠附着在玻璃的内表面；所以A、C、D不符合题意，只有B符合题意；故选B。

2.实践拓展：蒸发凝结

（四）作业分析与设计意图

探究水蒸发快慢与温度高低变化的关系，水温越高，水蒸发越快。水蒸气遇冷，

凝结成液态水，通过探究活动，使学生明白水的蒸发和水蒸气凝结成水的过程中有吸

热与放热的现象。

第三课时温度不同的物体相互接触

（一）作业内容

1.课堂练习

（1）如右图，将装有凉水的试管放入热水中，用两支温度计分别测量凉水

和热水的温度。下列结论不能从该实验中得出的是（）o

A.一段时间内，试管中的凉水温度会升高B.短时间内，烧杯中的■有温度会持

续降低C.凉水升高的温度等于热水降低的温度D.凉水与热水温埠零化与原因

是热量发生了变化,刮

（2）冬天的清晨，小明把冷的中药包泡在一碗刚煮沸的热水中

①短时间内，中药包的升温速度（）。

A.先快后慢B.先慢后快

C.匀速上升D.没有规律

②出门前，小明忘记取出中药包，到了晚上，中药包一天中的温度（）o

A.无变化B.先升高，后降至室温

C.一直降低D.无法判断

（3）“冰镇西瓜”是将西瓜放入冰水中降温，是夏日的一

道解暑佳品。下列说法正确的是（）o

A.西瓜和冰水之间无热传递B.只有西瓜的热量发生了变化

11

C.热由冰水传向西瓜D.热由西瓜传向冰水

2.实践拓展

“烧不坏”的纸杯纸杯真的烧不坏吗？下面,

让我们来做一个实验。实验材料：一个纸杯、一根蜡烛、水、

两个小石块。实验步骤：（1）在纸杯中倒一些水，水不要太

多，放在两个小

石块上。

（2）用点燃的蜡烛加热纸杯底部。实验原理：纸的燃点组■，勺沸

点为100℃。加热的时候，水不断

从纸杯上吸收热量，水沸腾后，热量又在水汽化的过程中散发掉了，纸杯温度始终

为100℃,达不到燃点，也就不会燃烧啦！

你也来试试吧！

（二）时间要求：课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

（三）评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

学的知识运用生活。

综合评价等级☆☆☆☆☆

参考答案或提示：

1.课堂练习：（1）C（2）①A②B（3）D

（四）作业分析与设计意图

通过探究活动，测量分析，仔细观察，明白热通常从温度高的物体传向温度

低的物体，并趋向平衡。

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第四课时热在金属中的传递

（一）作业内容

1.课堂练习

图1图2

（1）热在金属片上的传递方向是（）。（图1）A.向

一个方向B,向两个方向C.向各个方向D.无法确定

（2）在生活中，人们常用铁锅烧菜（图2）,铁锅主要通过（）的方式把

热量传递给食材。

A.热传导B.热辐射C.热对流D.无法确定

（3）下面是一根呈“S”形的铜条，在H点处用酒精灯加热。A、B、C、D、E、

F各点处的蜡会先后熔化。请写出各点处蜡熔化的先后顺序。

A

①©1③；@G:⑥

（4）判断：

①一般情况下，金属传热的本领比木头强。（）

②为了增强热传递，电饭锅全部是利用容易传热的材料制成的。（）

③空气是热的不良导体，水是热的良导体。（）

2.实践拓展

看哪个先掉落实验材料：一根蜡烛、两个木

夹、蜡（或凡士林）、一根铁丝、牙签（若干）、

一盒火柴。

实验步骤:

13

(1)把铁丝固定在木夹上。

(2)将粘有蜡(或凡士林)的牙签每隔一定距离粘在铁丝上。

(3)用蜡烛给铁丝(边缘或中间)加热，观察牙签掉落的顺序。写一写你的

发现吧！

(二)时间要求：课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

(三)评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

学的知识运用生活。

综合评价等级☆☆☆☆☆

参考答案或提示:

1.课堂练习：(1)C(2)A(3)DCEBFA(4)①J②X③X

2.实践拓展：热在金属条上是从温度高的部分向温度低的部分传递的。用蜡

烛给铁丝加热，离蜡烛近的牙签因蜡(或凡士林)先受热融化掉落，远的牙签后掉

落。

14

（四）作业分析与设计意图

通过实验观察热在金属片中的传递过程和方向，让学生明白：热量的传递

有一定的方向性，通常热从温度高的物体传向温度低的物体。了解三种热的传

递方式：热传导、热对流、热辐射，并能结合生活实际进行解释。

第五课时热在水中的传递

（一）作业内容

1.课堂练习

（1）研究热在水中的传递时，下列操作错误的是（A.加热”

管口朝向没有人的方向。B.加热过程中，不能用手触摸

C.在试管中加三分之二容量的清水，以便更清楚地观察

到热的传递过程。D.借助感温粉末能更清楚地观察到热的我

（2）在烧杯底部的一侧加热，烧杯内的水都会变热。下

示热量在烧杯中的传递方式的是（）。

（3）下列物体在受热时不能通过对流的方式传递热量的是（）。

A.水B.空气C.沙子D.食用油

2.实践拓展

看得见的液体对流实验材料：4个透明无盖玻

璃瓶、红墨水、2张扑克牌、热水和冷水。实验装置：将4个透明玻璃瓶

分为两组，按照下图所示组装好实验材料。

15

热II冷

未耒

冷

水

第一组第二组注意事项：为了更清晰地观

察到实验现象，可在冷水瓶中加入红墨水，并搅

拌均匀。冷水和热水之间用扑克牌隔开。（安全提示：热水温度不要超过60℃）

快速抽去瓶子中间的扑克牌，你能看到什么现象？你能解释其原因吗？

（二）时间要求：课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

（三）评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

学的知识运用生活。

综合评价等级☆☆☆☆☆

参考答案或提示：1.课堂练习：（1）

C(2)B(3)C

2.实践拓展：现象：慢慢地抽掉扑克牌后第一组没变化，第二组红墨水慢慢

地往下沉，一

会儿功夫上下两瓶水都变成了红色。解析：第一组冷水在下面密度大，只会下沉，

热水在上面密度小，只能上浮，所以颜色、温度均无变化。第二组热水在下面，

热水的密度小，冷水的密度大，当它们互相接触时，热水会上升，冷水会下降，

在这一过程中就形成了对流，所以两瓶水的颜色就变成一样了，热量也从热水传

16

递到冷水中，最后温度也变一样了。

(四)作业分析与设计意图

认识热在水中的传递方式、热在气体中的传递方式，会记录热在水、空气中运

动路线示意图，归纳热对流是使热量由高温流体转移到低温流体的现象。

第六课时哪个传热快

(一)作业内容

1.课堂练习

(1)大小、形状都相同的下列物体，传热最快的是

()o

A.铁棒B.木棒C.

塑料棒D.玻璃棒

(2)做不同金属的传热性能实验时，应选用相同()的铜棒、铁棒、铝

棒来进行比较。

A.质量、体积B.质量、颜色C.大小、颜色D.粗细、长短

(3)下列材料不适合用来制作锅铲手柄的是()o

A.塑料B.不锈钢C.木头D.硅胶

(4)用砂锅煮食物，主要是因为()□

A.砂锅比较坚硬，不易碎B.砂锅是热的不

良导体，保温性好C.砂锅的传热本领强，

食物容易熟D.用砂锅炖煮食物，味道更鲜

美2.科学阅读

新材料之王“石墨烯”石墨烯是目前最轻、最薄、最

强韧、导电导热性能最强的新型纳米材料，被

称为“新材料之王”。2004年，科学家从石墨中剥离出石墨片，然后将薄片粘在

一种特殊的胶带上，

撕开胶带，将石墨片一分为二。不断地这样操作，于是薄片越来越薄，最后他们得

到了仅由一层碳原子构成的薄片，这就是石墨烯。

17

石墨烯具有优异的光学、电学、

纳加工、能源、

景，被认为是一种未来革命性的材料

热性能最佳的新型材料，现已在手机、

目前的导热材料主要分为金属导热材料和非金属导热材料。

根据上面的资料推断，石墨烯属于（）

A.金属导热材料B.非金属导热材料

（二）时间要求：课堂练习5分钟，实践拓展约20分钟左右，自主控制。

（三）评价设计

水平

评价指标

自评互评师评

规范实验操作，仔细观察，详细

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

记录。

合作探究，小组讨论，有效沟通

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆

交流，科学归纳探究规律。

拓展活动，联系生活，学会将所

☆☆☆☆☆☆☆☆☆☆