2026新苏教版五年级上册第二单元《热传递》大单元教学设计

2026新苏教版五年级上册第二单元《热传递》大单元教学设计一、单元基础信息项目内容教材版本苏教版（2024版）年级册次五年级上册单元名称第二单元热传递所属领域物质科学核心概念物质与能量（能量的转化与传递）单元课时4课时（第5课—第8课）课时课题第5课热传导、第6课热对流、第7课热辐射、第8课材料的传热本领模块划分模块一：接触与流动——热传导与热对流（第5、6课）；模块二：隔空传热——热辐射（第7课）；模块三：选材有学问——材料的传热本领（第8课）建议教学时段4周二、单元三层大概念与驱动问题链（一）单元核心大概念热传递是能量从高温处向低温处转移的过程，在不同物质中表现为热传导（固体接触）、热对流（流体流动）和热辐射（无介质隔空）三种方式；不同材料的传热本领存在显著差异，人们据此选取材料服务于生产生活。（二）单元总驱动问题"妈妈炒菜时，锅里的菜会变热，锅柄也会变热，但锅柄变热的方式和菜变热的方式一样吗？太阳离我们那么远，中间还有真空，它的热量是怎么穿过太空来到地球的？同样是厨具，为什么锅体用金属而锅柄用木头或塑料？——热到底是怎么'跑'到各处去的？"（三）分模块驱动问题模块核心驱动问题对应课时模块一：接触与流动——热传导与热对流固体依靠"手拉手传递"传热，水和空气没有固定形状，它们靠什么传热？这两种方式有什么不同？第5课热传导、第6课热对流模块二：隔空传热——热辐射太阳和地球之间没有固体也没有空气，热量如何跨越真空传播？不碰不流动也能传热吗？第7课热辐射模块三：选材有学问——材料的传热本领为什么同样的热量传过来，金属烫手塑料不烫手？怎样根据传热本领选择合适的材料？第8课材料的传热本领三、学段知识衔接（一）前置基础（1—4年级）年级已学内容与本单元的衔接点1—2年级感知冷热现象，认识物体的冷与热提供生活化的热感知经验基础3年级认识物体的基本性质，区分金属、塑料、木头等常见材料为材料传热本领对比的材质认知奠基4年级上第二单元《物体的运动》：认识运动与位置为理解流体"流动"概念奠基4年级下冷热与温度，使用温度计测量温度为本单元定量测量温度变化提供方法基础（二）本单元新知课时核心新知认知层级第5课热传导热通过直接接触从高温传向低温；热传导是固体主要传热方式理解+应用第6课热对流液体和气体依靠冷热流体循环流动传热；区分热传导与热对流理解+辨析第7课热辐射无需介质的隔空传热方式；颜色、距离影响吸热效果；区分三种传热方式理解+辨析+系统整合第8课材料的传热本领良导体与不良导体；不同材料的传热快慢差异；材料选用的科学原理综合应用（三）后续进阶（六年级及以上）年级进阶内容与本单元的衔接六年级能量的转化与守恒从"热的传递"延伸至"多种能量形式的转化"初中物理比热容、热量的定量计算（Q=cmΔt）、热传递效率从定性认知升级为定量分析四、单元可观测核心素养目标素养维度具体目标（可观测、可评价）对应课时科学观念1.知道热传导是热量通过直接接触、从高温处向低温处传递的方式，固体以此为主要传热途径（第5课）<br>2.知道热对流是液体和气体依靠冷热流体循环流动传递热量的方式（第6课）<br>3.知道热辐射是无需介质、隔空传递热量的方式，了解颜色和距离影响吸热效果（第7课）<br>4.能区分热的良导体与不良导体，知道常见材料的传热本领存在差异（第8课）全部4课科学思维1.通过凡士林/火柴梗熔化实验，根据熔化顺序推理热量传递方向（第5课）<br>2.对比固体与流体的传热差异，归纳热传导与热对流的区分标准（第6课）<br>3.对比三种传热方式的核心差异，构建系统化的热传递认知框架（第7课）<br>4.基于多材料对比实验数据，分类归纳良导体与不良导体（第8课）全部4课探究实践1.规范完成金属棒/金属片、水中对流、空气对流、隔空传热、颜色吸热、多材料传热对比等6组实验<br>2.能在实验中控制单一变量（材料规格、凡士林用量、距离、时间等）<br>3.准确观察并记录实验现象与数据，基于证据得出结论全部4课态度责任1.养成规范、安全的加热实验操作习惯（尤其酒精灯使用安全）<br>2.尊重实验数据，如实记录，严谨求真<br>3.了解热传递知识在生活选材、工程设计中的应用价值<br>4.辩证看待材料传热性能的利弊（快有快的用处，慢有慢的价值）全部4课五、单元4课时完整架构表课时课题页码核心子问题所属模块第5课热传导P32-35热量在固体中是怎样传递的？什么是热传导？模块一第6课热对流P36-39水和空气是怎样传热的？热对流和热传导有什么不同？模块一第7课热辐射P40-43不需要介质也能传热吗？颜色和距离怎样影响吸热？三种传热方式如何区分？模块二第8课材料的传热本领P44-47不同材料传热快慢一样吗？什么是良导体和不良导体？生活中如何根据传热本领选择材料？模块三各课时聚焦—探索—研讨—拓展四板块概览第5课热传导：聚焦：热量如何在固体中传递？（从高温到低温还是反之？）探索：①金属棒凡士林+火柴梗实验（直线传热方向）；②金属片凡士林实验（平面传热方向，边缘加热vs中心加热）研讨：凡士林熔化顺序说明了什么？热传导的方向规律是什么？拓展：搜集5个生活中的热传导实例，标注高温→低温方向第6课热对流：聚焦：水和空气没有固定形状，怎样传热？探索：①水中高锰酸钾加热对流实验（观察紫色水流循环）；②空气中烟雾冷热对流实验（冷热杯+香烟雾）研讨：紫色水流怎样流动？冷热空气为何循环？热对流与热传导的核心区别？拓展：观察家中暖气/空调的工作原理，分析对流如何改变室温第7课热辐射：聚焦：太阳热量如何跨越真空到达地球？不接触也能传热？探索：①取暖灯泡隔空感受实验（验证无介质传热）；②黑白卡纸+温度计对比实验（颜色对吸热的影响）研讨：热辐射与前两种方式的最大区别？黑白卡纸升温差异说明什么？三种方式如何区分？拓展：分类搜集三种传热方式的生活实例各3个第8课材料的传热本领：聚焦：为什么锅体用金属、锅柄用塑料/木头？探索：铜、铝、铁、塑料、木头五材料同步热水传热对比实验（控制单一变量）研讨：传热快慢排序？什么是良导体/不良导体？生活选材原理？拓展：观察家中5种物品材质，分析其传热特性与选材原理；系统梳理全单元知识体系六、逆向设计单元三大成果（一）成果一：热传递方式辨析图谱（25分）评分项优秀（21-25分）良好（15-20分）待改进（15分以下）三种方式定义完整准确三种方式的核心定义、适用物质、传热条件均表述完整无误表述基本完整，有1—2处不准确概念混淆，表述明显错误三者对比辨析清晰能用对比表格或思维导图清晰呈现三者的核心差异有对比但不够系统或遗漏部分维度缺少对比或对比完全错误能举例说明每种方式各举2个以上准确的生活实例大部分实例准确，少数归属错误实例大量错误或无法举例成果形式：学生自主设计的热传递三种方式对比图谱（表格/思维导图/图示均可）（二）成果二：热传递系列探究实验报告集（35分）评分项优秀（29-35分）良好（21-28分）待改进（21分以下）实验过程记录完整6组实验（金属棒、金属片、水中对流、空气对流、隔空传热、颜色吸热）记录完整有4—5组完整记录记录缺失严重，不足4组数据真实准确数据详实，现象描述准确，能体现变量控制数据基本准确，少数不够精确数据明显失真或编造结论推导有理有据能从实验现象出发，基于证据推理出科学结论结论正确但与现象间的推理不够严密结论错误或无法从现象推导成果形式：学生实验记录单合订本，包含全部实验的现象记录、数据记录与结论（三）成果三：材料传热调查与选材方案（25分）评分项优秀（21-25分）良好（15-20分）待改进（15分以下）传热快慢排序准确五材料传热快慢排序完全正确（铜＞铝＞铁＞塑料＞木头）排序基本正确，有个别错位排序明显错误良/不良导体分类准确能准确区分常见材料的良导体/不良导体类别分类基本准确分类大量错误生活选材方案合理能结合传热特性，合理分析至少3项生活用品的选材原理有分析但不完整无法分析或分析完全不合理成果形式：材料传热调查报告，包含实验数据记录、传热快慢排序、良/不良导体分类、生活选材方案分析（四）单元过程表现（15分）评分维度优秀（12-15分）良好（8-11分）待改进（8分以下）实验安全规范自觉遵守加热实验安全规范，操作标准偶尔需要提醒多次违规操作小组协作主动分工协作，高效完成任务基本能配合完成不能有效合作探究主动性积极思考、主动提问、乐于拓展按要求完成探究被动等待指令总分构成：成果一（25分）+成果二（35分）+成果三（25分）+过程表现（15分）=100分七、跨学科融合规划融合学科融合内容对应课时融合方式数学温度数据的读取、记录与比较；传热快慢的时间排序；距离与温度的对应关系第7、8课定量实验数据分析、排序推理美术热传递三种方式对比思维导图设计；材料传热特性图示第7、8课可视化知识表达语文实验现象的规范描述与表达；"热传递三兄弟"科学小短文写作全部4课科学写话训练劳动安全使用加热器材（酒精灯）；规范整理实验器材全部4课实验操作习惯道法（道德与法治）辩证看待材料性能的利弊（快≠好、慢≠差）；材料选择服务于需求第8课辩证思维渗透信息技术使用温度传感器/电子温度计辅助实验数据采集（可选进阶）第7课数字化实验工具八、单元一体化量化评价体系（一）过程性评价（占70%）各课时评价单课时核心评价项目达标标准第5课金属棒/金属片传热实验操作与观察记录①能规范操作酒精灯和加热器材②准确记录凡士林/火柴梗熔化顺序③正确推导"高温→低温"传热方向第6课水中对流实验+空气对流实验①准确描述紫色水流和烟雾的流动方向②能总结"热上升、冷下沉、循环流动"规律③能区分热传导与热对流第7课隔空传热体验+黑白卡纸对比实验①通过亲身体验说出热辐射"无需介质"特点②准确记录温度变化数据③能完整对比三种传热方式第8课五材料传热对比实验+良/不良导体辨析①控制单一变量完成对比实验②准确排序传热快慢③能分析生活用品的选材原理实验操作过程性评价标准等级标准描述A（优秀）能独立、规范完成全部实验操作，如实记录所有数据，主动提出探究问题B（良好）能在同伴协助下规范完成大部分实验，记录基本完整C（达标）在他人的帮助下基本完成实验操作，能填写实验记录单主要内容D（待达标）无法独立完成实验操作，记录严重缺失，需重点辅导（二）终结性评价（占30%）终结性评价以三大成果质量为核心依据：评价维度权重评价方式热传递方式辨析图谱25%作品评阅系列探究实验报告集35%实验记录核查材料传热调查与选材方案25%调查报告评阅单元过程表现15%教师观察记录单元综合等级：A（≥90分）、B（75-89分）、C（60-74分）、D（<60分）九、单元器材、资源与安全管理（一）4课时器材清单课时教师演示器材学生分组器材（每组）特殊准备第5课热传导酒精灯、金属棒、方形金属片、凡士林、火柴、支架、热传导实验示范视频、安全操作提示图铜棒、圆形金属片、凡士林、火柴、三脚架、实验记录单、湿抹布（防火备用）湿抹布每组1块第6课热对流烧杯、酒精灯、三脚架、石棉网、高锰酸钾颗粒、香、火柴、冷水、热水、对流实验科普视频小烧杯、高锰酸钾、酒精灯、石棉网、香、透明塑料盒、冷水、实验记录单石棉网确保完好无破损第7课热辐射红外线取暖灯、黑白卡纸、温度计、真空传热演示视频、太阳辐射科普课件取暖小灯泡、黑色卡纸、白色卡纸、两支温度计、直尺、实验记录单取暖灯泡表面温度较低的安全型号第8课材料的传热本领铜棒、铝棒、铁棒、塑料棒、木棒（规格统一）、烧杯、热水、凡士林、火柴梗、厨具实物图片相同规格的铜、铝、铁、塑料、木质短棒、烧杯、热水、凡士林、火柴、秒表、实验记录单五种材料棒必须长度、粗细完全一致（二）安全管理制度风险类型具体风险防控措施灼伤酒精灯火焰、加热后的金属器材、热水①实验前进行酒精灯规范操作专项训练（两查、两禁、一不可）；②强调"加热后器材自然冷却、禁止手触"；③每组配备湿抹布，热水实验避免沸水喷溅火灾酒精灯倾倒、火柴使用不当①酒精灯添酒精需教师操作，必先熄灭冷却；②火柴统一发放和回收管理；③实验桌上清除易燃物品；④教师巡视全程在岗化学品高锰酸钾颗粒接触皮肤或误食①高锰酸钾由教师统一发放，每人极小量；②提醒学生实验后洗手；③出现皮肤接触立即清水冲洗器材损坏石棉网破损、温度计摔碎①实验前检查石棉网完好性；②温度计轻拿轻放提示，配备备份安全隐患管理学生好奇心驱使触碰高温器材①实验前明确"三不"纪律：不碰热器材、不玩火柴、不随意走动；②小组设立安全监督员岗位；③实验结束器材统一回收十、单元实施重难点与落地教学策略（一）教学重点通过实验探究掌握热传导、热对流、热辐射三种传热方式的核心特点——热传导（固体、接触、高温→低温）、热对流（流体、流动、冷热循环）、热辐射（无介质、隔空、受颜色/距离影响）能精准区分三种热传递方式的适用物质与传热原理能通过对比实验区分热的良导体与不良导体，理解生活选材原理完整构建"传热方式—材料性能—生活应用"的知识闭环（二）教学难点热对流原理的抽象性——冷热流体循环流动传递热量的过程难以直观感知，学生容易与热传导混淆热辐射"无介质传热"与固有认知的冲突——学生习惯"传热必须有接触或介质"，难以理解真空传热三种传热方式的精准辨析——学生初步学习时容易混淆传导与对流、辐射与对流的边界辩证认识材料传热性能——"传热快≠好、传热慢≠差"，破除"快就是好"的单向思维（三）核心落地教学策略难点教学策略策略说明热传导方向抽象凡士林可视化策略利用凡士林熔点低的特性，涂抹在金属棒上粘火柴，加热一端后火柴依次掉落——将看不见的热量传递方向转化为看得见的掉落顺序热传导平面方向理解金属片多向加热策略分别加热金属片边缘（点传热→四周）和中心（中心传热→外周），对比两组实验中凡士林熔化的扩散方向，验证热向各个方向均传递热对流看不见水流高锰酸钾染色示踪策略在烧杯底部放入少量高锰酸钾，加热后紫色水流上升、冷却后下沉——用显色水流将不可见的"对流循环"可视化呈现热对流冷热循环难理解"热气球+冷瀑布"类比策略将热流体上升类比为热气球升空（热轻上浮），冷流体下沉类比为瀑布落下（冷重下沉）——用学生熟悉的画面解释密度差驱动的对流热辐射无介质传热"太阳地球太空"情境突破策略以太阳→地球跨真空传热为经典案例，引导学生发现：已知的传导（无固体连接）和对流（无流体填满太空）都无法解释→必须存在第三种方式三种方式辨析易混淆"三兄弟"对比表格策略设计对比表格：传热方式—适用物质—是否需要介质—传热机制—典型实例，表格化对比使差异一目了然材料传热快慢验证"五兄弟同跳热水"同步对比策略五根规格完全相同的材料棒同步放入热水，观察火柴掉落先后——直观呈现传热速度差异（铜最快、木头最慢），强化控制变量意识辩证看待传热性能"热快热慢都是宝"情境辨析策略出示两组对比场景：①炒菜（锅体金属—快传递好）vs锅柄（塑料—慢传递好）；②散热器（金属—快好）vs保温杯（双层真空—慢好）。引导理解"快慢皆为需求"，破除单向思维《小小热侦探探究手册》——苏教版五年级上册第二单元《热传递》学习单第5课热传导·侦探记录单实验一：金属棒传热探秘我的猜想：加热金属棒一端，热量会向\\\\\\\\\\方向传递，离加热点越\\\\\\\\\\（远/近）的地方越\\\\\\\\\\（先/后）变热。实验记录：（请在□中打√表示掉落顺序）火柴梗位置距加热端最近（①号）中间位置（②号）中间偏远（③号）最远端（④号）掉落顺序第\\\_个掉落□第\\\_个掉落□第\\\_个掉落□第\\\_个掉落□掉落时间约\\\_秒约\\\_秒约\\\_秒约\\\_秒我的发现：火柴梗从\\\\\\\\\\（近/远）加热端的一侧开始向\\\\\\\\\\（远/近）端依次掉落，说明热量是从\\\\\\\\\\向\\\\\\\\\\传递的。实验二：金属片传热探秘加热部位凡士林熔化扩散方向（画出箭头）我的分析加热边缘→→（请补充完整箭头轨迹）：热量从加热点向\\\\\\\\扩散加热中心←→↓↑（请补充完整箭头轨迹）：热量从中心向\\\\\\\\扩散概念总结热传导是指：热通过\\\\\\\\\\（直接/间接）接触，从物体的\\\\\\\\\\温部分传递到\\\\\\\\\\温部分的传热方式。热传导是\\\\\\\\\\（固体/液体/气体）主要的传热方式。生活中的热传导侦探请在下表中标注热量传递的高温→低温方向：生活现象高温处（热量来源）低温处（热量去向）传热方向（→）铁锅炒菜锅底（接触火焰）锅中的菜锅底→菜热水杯暖手\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\→\\\\\金属勺子搅热水\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\→\\\\\（自选1个）\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\→\\\\\第6课热对流·侦探记录单实验一：水中的热对流请在下方画出你观察到的紫色水流流动轨迹：（画图区：画出烧杯轮廓，用紫色箭头标注热水上升、冷水下沉的循环路径）我的观察记录：（画图区：画出烧杯轮廓，用紫色箭头标注热水上升、冷水下沉的循环路径）加热后，烧杯\\\\\\\\\\（底部/顶部）的水先变成紫色紫色的水向\\\\\\\\\\（上/下）方流动上升到\\\\\\\\\\（顶部/底部）后，紫色水流向\\\\\\\\\\（四周/中心）扩散冷却后的水又向\\\\\\\\\\（上/下）方流动整个过程中，紫色水流形成了一个\\\\\\\\\\（直线/循环）流动的轨迹实验二：空气的热对流我的观察记录：观察项目我的发现烟雾起点位置（靠近热水杯/靠近冷水杯）请圈出烟雾初始流动方向向\\\\\\\\\\（上/下）方烟雾到达高位后的去向向\\\\\\\\\\（冷水杯/热水杯）方向烟雾到达冷区后的去向向\\\\\\\\\\（上/下）方整体流动轨迹\\\\\\\\\\（循环/直线）流动概念总结与对比热对流是指：液体和气体中，\\\\\\\\\\（冷/热）的流体\\\\\\\\\\（上升/下沉），\\\\\\\\\\（冷/热）的流体\\\\\\\\\\（上升/下沉），通过冷热交换形成\\\\\\\\\\（循环/单向）流动来传递热量的方式。比较维度热传导热对流适用物质\\\\\\\_\\\\\\\_是否需要接触\\\\\\\_\\\\\\\_传热机制直接接触传递\\\\\\\_典型实例铁锅传热\\\\\\\_第7课热辐射·侦探记录单实验一：隔空传热体验与热源距离手的感受（冷/微暖/暖/热）是否接触热源？30厘米□是□否20厘米□是□否10厘米□是□否5厘米（不接触）□是□否我的发现：我没有\\\\\\\\\\（接触/未接触）热源，但我的手感觉到了\\\\\\\\\\（热/冷），距离越\\\\\\\\\\（近/远）感觉越热。这说明热量可以\\\\\\\\\\（接触/隔空）传递。实验二：颜色对吸热的影响时间黑色卡纸温度计读数（℃）白色卡纸温度计读数（℃）温差（℃）0分钟（初始）1分钟2分钟3分钟4分钟5分钟我的发现：相同时间内，\\\\\\\\\\色卡纸的升温速度更\\\\\\\\\\（快/慢）最终温度，\\\\\\\\\\色卡纸比\\\\\\\\\\色卡纸高约\\\\℃结论：\\\\\\\\\\色物体吸收热辐射的能力更强三种传热方式终极对比比较维度热传导热对流热辐射适用物质是否需要介质（固体/液体/气体）传热机制能否在真空中进行典型实例影响因素第8课材料的传热本领·侦探记录单实验：五材料传热大比拼实验条件（请在符合的选项上打√）：五种材料棒：规格（相同/不同），长度（相同/不同），粗细（相同/不同）凡士林：用量（相同/不同），位置（相同/不同）火柴梗：规格（相同/不同）热水：水量（相同/不同），起始水温（相同/不同）实验结果记录：材料火柴梗掉落顺序掉落时间（约）传热速度（快/中/慢）铜第\\\_个\\\_秒铝第\\\_个\\\_秒铁第\\\_个\\\_秒塑料第\\\_个\\\_秒木头第\\\_个\\\_秒传热快慢排序（从快到慢）：\\\\\\\\＞\\\\\\\\＞\\\\\\\\＞\\\\\\\\＞\\\\\\\\概念建立热的良导体：容易传热的材料，如\\\\\\\\、\\\\\\\\、\\\\\\\\等金属材料热的不良导体：不易传热的材料，如\\\\\\\\、\\\\\\\\、\\\\\\\\等非金属材料生活中的选材智慧物品材质属于良导体/不良导体选材原因分析炒菜锅体金属（铁/铝）良导体需要快速传热，让食材均匀受热锅柄塑料/木头\\\\\\\\棉被棉花/羽绒\\\\\\\\散热器片金属（铝）\\\\\\\\保温杯内胆\\\\\\\\\\\\\\\\单元知识总结——"热传递全知道"请用思维导图或表格形式，整合本单元全部核心知识：我的热传递知识树：热传递├──方式一：热传导热传递├──方式一：热传导│├──适用物质：＿＿＿＿＿＿│├──传热条件：＿＿＿＿＿＿│├──传热方向：＿＿＿＿＿＿│└──生活实例：＿＿＿＿＿＿├──方式二：热对流│├──适用物质：＿＿＿＿＿＿│├──传热机制：＿＿＿＿＿＿│├──流动规律：＿＿＿＿＿＿│└──