《热对流和热辐射》教案-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学五年级上册

《热对流和热辐射》教案-2026-2027学年湘科版（新版）小学科学五年级上册教学设计理念本课在热传导基础上，学习另外两种热传递方式。本课重难点是区分三种热传递方式。以液体、气体受热的流动现象为突破口，建构热对流概念；再通过不需要介质就能传递热量的实例，认识热辐射。本课采用演示实验、视频辅助、案例对比辨析的教学方式。依托教材中水的对流实验，引导学生观察水中颗粒物运动，理解热量依靠物质流动传递，建立热对流模型；再通过太阳传热、烤火等例子，认识热辐射不需要接触、不需要物质作为介质。课堂大量使用案例辨析，师生问答对比热传导、热对流、热辐射三者差异，帮助学生建立完整的热传递知识体系。本课侧重概念辨析，和前两课固体传导探究形成区分，降低内容重复度。核心素养教学目标科学观念：知道热对流、热辐射也是热传递方式；热对流依靠液体、气体流动传递热量；热辐射不需要物体相互接触，也不需要介质，可以直接传递热量；能区分热传导、热对流、热辐射三种热传递方式。科学探究：观察水受热对流演示实验，描述水中颗粒运动规律；能收集生活中热对流、热辐射实例，对比三种传热方式的发生条件。科学思维：能根据现象推理液体气体受热后的流动规律；通过对比分析，区分三种热传递方式，建立热传递完整认知模型。科学态度与责任：细致观察实验现象；能主动用三种传热方式解释生活场景，认识热传递现象普遍存在。教学重难点教学重点：认识热对流、热辐射；掌握三种热传递方式的特点。教学难点：区分三种热传递方式；理解热对流是依靠物质流动传热，热辐射不需要介质。教学过程复习导入，引出新探究师：前两节课我们学习热传导。谁说一说热传导发生条件？

生：物体相互接触，热从高温传向低温，大多发生在固体。

师：那给水加热的时候，整杯水变热，是不是单纯依靠热传导？我们看烧水，热水往上跑，冷水下沉。热量在水里传递和固体传热不一样。今天学习另外两种热传递方式：热对流和热辐射。板书课题。

设计意图：复习旧知，制造认知冲突，液体传热和固体传热现象不同，引出本课主题。研读教材，观察水的热对流演示实验师：翻开课本阅读本课内容。教材设计了水的对流实验：在装满冷水的烧杯底部放入高锰酸钾颗粒，酒精灯加热烧杯底部。大家阅读课文想一想，高锰酸钾在这里的作用是什么？

生：水是透明的看不见流动，高锰酸钾染色，可以看见水怎么流动。

师：很好，还是转换法。老师做演示实验，请大家仔细观察烧杯里面紫色水流运动。

（教师演示水的对流实验）

师：大家看到什么现象？

生：底部高锰酸钾受热，紫色水流向上运动；上方冷水流下来补充。

师：为什么热水向上流动？

生：水受热之后体积膨胀，变轻，向上浮；上方冷水密度大向下沉。

师：水循环流动，热量跟着流动的水传递，这种传热方式叫热对流。想一想，热对流发生在什么物质里面？

生：液体。

师：气体能不能发生热对流？比如房间里面开暖气，暖气在房间下方，整个房间变暖。谁说说空气怎么流动？

生：暖气加热附近空气，热空气上升，冷空气下降，空气循环流动，热量传遍房间。

师：所以液体、气体可以发生热对流。热对流特点：依靠液体、气体流动传递热量。

设计意图：研读教材实验，教师演示实验，借助染色颗粒可视化水流运动；师生问答建构热对流概念，拓展到气体对流，明确热对流适用物质。探究热辐射，对比三种传热方式师：我们知道热传导需要接触，热对流需要液体气体流动。那太阳距离地球很远，中间大部分空间没有空气，太阳热量怎么传到地球？大家思考，能不能用热传导或者热对流？

生：不能，没有物体接触，也没有空气对流。

师：太阳的热量以电磁波形式向外发射传递，这种方式叫热辐射。烤火的时候，手靠近火堆，不用碰到火，空气就算不流动，手也会感觉到热，这就是热辐射。

师：阅读教材关于热辐射段落。想一想热辐射有没有需要物体相互接触？

生：不需要接触。

师：热辐射传递热量，是否一定需要物质？

生：不需要介质，真空也可以传递。师：我们整理表格，对比三种热传递方式。传热方式是否需要接触是否需要介质主要发生物质热传导需要需要固体热对流不需要直接接触，依靠物质流动需要液体、气体液体、气体热辐射不需要不需要，可以真空任意物体，高温物体更明显师：我们辨析案例：烧开水过程，包含哪几种传热？

生：酒精灯火焰热量传给烧杯是热传导；烧杯里水上下流动是热对流；火焰向外散发热量是热辐射。

师：非常好，很多真实场景，往往同时存在多种热传递方式。

设计意图：以太阳传热这个经典案例，突破热辐射难点；表格对比三种方式，帮助学生厘清概念；案例辨析，训练学生区分三种传热方式。课堂辨析练习师：夏天站在阳光下皮肤发烫，是什么传热方式？

生：热辐射。

师：手拿金属棒一端，另一端放入热水，手感觉到热。

生：热传导。

师：烧热水时，热水向上翻滚。

生：热对流。课堂小结师：今天学习热对流和热辐射。请同学总结三种热传递方式。

生：热传导：固体，相互接触；热对流：液体气体，依靠物质