2026秋小学湘科版科学五年级上册第二单元 热的传递《7 热对流和热辐射》教学设计

2026秋湘科版五年级上册科学《热对流和热辐射》教学设计课时安排：1课时（40分钟）一、教材分析本课是湘科版五年级上册第二单元《热的传递》第7课，是热传递知识体系的核心拓展内容。学生在前一课已经掌握热传导的概念，本课重点学习热对流、热辐射两种全新的热传递方式，完善热传递的三种基本形式知识框架。教材以生活现象为切入点，通过水的对流、空气对流、热辐射三组探究活动，引导学生对比发现：液体、气体依靠冷热流体循环传递热量，无需固体介质；热辐射无需任何介质，可直接传递热量。本课内容衔接生活实际，兼具探究性与应用性，是培养学生物质运动与能量传递核心认知的关键课程。课本核心原文：1.在水和空气中，热主要通过对流的方式传递，冷热流体相互流动、循环往复，实现热量传递。2.热可以不依靠任何物质，直接向周围空间传递，这种传热方式叫作热辐射。3.阳光下的温暖、炉火的热量，都是热辐射的体现。二、核心素养目标（依据2022版新课标）1.科学观念：知道热对流、热辐射是热传递的两种基本方式；掌握热对流仅发生在流体（水、空气）中，热辐射无需传热介质的核心特点，能区分三种热传递方式。2.科学探究：能独立完成水的热对流分组实验，规范观察、记录实验现象；能结合生活场景推理空气对流、热辐射的形成过程，提升实验操作与分析归纳能力。3.科学思维：通过对比实验现象，归纳热对流、热辐射的规律，能辨析生活中不同的热传递现象，形成严谨的实证思维。4.社会责任：感知热现象与生活、生产的紧密联系，学会运用所学知识解释日常热现象，养成观察生活、学以致用的科学习惯。三、教学重难点1.教学重点：掌握热对流、热辐射的定义及基本特点，能列举生活中的对应现象。2.教学难点：理解冷热流体循环流动形成热对流的原理，精准区分热传导、热对流、热辐射三种传热方式。四、教学方法1.实验探究法：设计分组可视化对流实验，让学生直观观察水流冷热循环过程，落实探究实操。2.情境教学法：结合炉火取暖、晒太阳升温、房间通风等生活情境，降低抽象概念理解难度。3.对比分析法：对比三种热传递方式的介质、适用场景，帮助学生梳理知识差异。4.分层互动法：基础提问面向全体学生，深度分析、现象辨析面向学优生，实现差异化教学。五、教学过程（40分钟）（一）情境导入，复习激趣（5分钟）1.教师活动：先复习旧知，再创设生活情境提问。教师话术：同学们，上节课我们学习了热传导，谁能说一说什么是热传导？热传导需要什么条件？（停顿等待学生回答）没错，热传导是固体中通过接触传递热量的方式，必须依靠固体介质。教师话术：大家思考两个生活问题：第一，烧水时，整壶水为什么能全部变热？水壶底部加热，上部的水没有直接接触热源，为什么也会升温？第二，冬天我们坐在炉火旁，没有接触炉火，为什么身体会感觉到温暖？这两种现象都不是热传导，今天我们就来学习两种全新的热传递方式——热对流和热辐射。2.学生互动步骤：第一步，全体学生集体回顾热传导知识点；第二步，独立思考两个情境问题，举手发言分享猜想；第三步，带着疑问进入新课学习。3.设计意图：新旧知识衔接，引发认知冲突，激发学生探究兴趣。（二）探究新知：热对流（20分钟）1.实验准备：分组发放实验器材（烧杯、温水、红墨水、木屑、酒精灯、石棉网、三脚架），强调实验安全：禁止用手触碰加热仪器，实验后器材静置冷却。2.教师讲解与实验操作指导：教师话术：课本原文提到“在水和空气中，热主要通过对流的方式传递”。水是液体，属于流体，我们接下来通过实验观察水的传热过程。大家按照步骤操作：第一步，向烧杯中倒入大半杯清水，滴入3滴红墨水，放入少量木屑；第二步，将烧杯放在垫有石棉网的三脚架上，用酒精灯外焰加热烧杯底部；第三步，持续观察水中木屑的运动轨迹，记录变化规律。3.分层互动操作步骤：基础层（全体学生）：认真观察实验现象，记录木屑受热后的运动变化。提高层（小组代表）：实验结束后汇报现象，清晰描述木屑“上升、下沉、循环流动”的过程。4.现象分析与概念总结：教师话术：大家观察到，烧杯底部的水受热后膨胀变轻，带着木屑向上流动；上部的冷水温度低、密度大，向下流动补充，如此循环往复，整杯水就全部变热了。教师明确课本原文定义：这种依靠液体、气体冷热部分循环流动传递热量的方式，叫作热对流。教师补充：热对流只发生在水、空气等流体中，固体不会发生热对流。生活中房间热空气上升、冷空气补充，风扇送风降温，都是空气的热对流现象。（三）探究新知：热辐射（10分钟）1.情境设问过渡：教师话术：我们刚才知道了水和空气靠对流传热，那大家再思考，晒太阳时，太阳距离我们很远，中间没有水和空气的循环，也没有固体接触，热量是怎么传到我们身上的？2.学生互动：学生自由发言，分享自己的猜想，教师逐一点评。3.概念讲解：教师朗读课本原文：热可以不依靠任何物质，直接向周围空间传递，这种传热方式叫作热辐射。教师话术：大家记住热辐射的核心特点：不需要任何传热介质，可直接传递热量。除了太阳光，炉火、白炽灯、暖气片散发的热量，都属于热辐射。4.对比区分：教师简单梳理，热传导靠固体接触，热对流靠流体循环，热辐射无需介质，三者是热传递的三种完整方式。（四）课堂小结（5分钟）1.教师带领学生梳理本节课核心知识点，复述热对流、热辐射的定义和特点。2.分层提问：基础提问随机抽查后进生，巩固概念；辨析提问抽查学优生，区分三种传热方式。六、作业设计（差异化作业）1.基础作业（全体必做）：抄写热对流、热辐射的课本定义，各列举2个生活实例。2.提升作业（选做）：观察家中烧水、取暖场景，分别判断对应的热传递方式，简单写出判断理由。3.拓展作业（学优生选做）：用画图的方式，画出烧水时水的热对流循环路径。七、结语本节课我们通过实验探究、情境分析，认识了热对流和热辐射两种热传递方式，完善了热传递的知识体系。生活中处处存在热传递现象，希望大家今后能用科