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1、53热对流和热辐射教学设计5.3热对流和热辐射教学设计课例编号17学科科学年级五年级学期第一学期课题热对流和热辐射教科书书名：科学 出版社：湖南科学技术出版社 出版日期：2020年7月教学目标教学目标：科学知识：知道在水和空气中，热传递主要靠对流的方式，热由高温处传到低温处。 知道热可以不依靠任何介质以辐射的方式向周围传递。科学探究：通过“冷热水产生对流实验”，发现冷热水接触，冷水下移、热水上升的规律。通过“热对流实验，分析出水传递热的方式是热对流。”培养学生以实验事实为依据的分析推理能力。根据水靠热对流的方式传递热，类比推理，得出空气也以热对流的方式传递热。根据阳光、白炽灯、炉火等的传热现象

2、，推理出不需要介质传递热的方式热辐射。培养归纳推理能力。科学态度：能通过观察实验寻找证据，并以实验事实为依据作出判断，坚持正确的观点。了解热对流的规律在生活中的应用，知道科学规律可以指导我们的生产和生活。教学重点：通过探究实验认识热对流现象。教学难点：根据水的热对流现象，类比推理空气也以热对流的方式传递热。教学过程时间教学环节主要师生活动一、参与环节二实验探究三、解释四、总结五、布置任务教师谈话：通过前面的学习，我们知道了有些材料是热的良导体，有些材料是热的不良导体。那水是热的良导体还是热的不良导体呢？为了研究这个问题，老师课下做了一个实验给试管中的冷水加热。教师出示在上部加热视频并讲解：将酒

3、精灯放在在上部给水加热2分钟，试管上部的水沸腾了，温度接近100摄氏度。用温度计测量试管底部水温只有32摄氏度。看来水是热的不良导体。出示在试管底部加热的视频引出问题：我们知道水是热的不良导体，传导热的速度很慢，可是在这个实验中水温却升高的很快。那热在水中主要以什么方式传递的呢？师：我们一起来做个小实验，看看能不能对你有所启示。1.出示图片：讲解实验原理。2.出示视频：冷热水对流实验教师讲述：实验方法和现象。准备一瓶冷水和一瓶热水，分别染上白色和红色。用塑料隔板盖住冷水瓶口，将冷水瓶倒扣在热水瓶上，抽掉隔板后，看到红色热水上升，白色冷水下降，摸一摸上面的冷水瓶，变热了一些。 2.学生根据实验现

4、象推测。教师引导：根据这个实验的启示，你能不能推测一下:当我们在试管底部加热时，热在水中是如何传递的？预设1：生：我们在试管底部加热，底部的水首先变热，底部的热水会上升，热就传上去了。预设2：生：底部的热水上升以后，原来上面的冷水会下沉到底部，继续受热上升，这样不停的循环，水温就会很快升高。3.实验验证教师：是不是像同学们推测的这样呢？我们需要实验来验证。请大家看下面的实验。师演示实验热对流实验： 教师演示并讲解：准备个盛有水的水槽，装入冷水。将少量高锰酸钾放入水底，将一瓶热水放入水槽下面，瓶口对准高锰酸钾所在的位置。观察实验现象。观察到的现象：高锰酸钾微小颗粒上升，然后向侧面移动，再下降，又

5、回到加热点附近。师分析：加热点附近的高锰酸钾微小颗粒上升，说明热水在上升，而在水槽侧面，我们看到高锰酸钾微小颗粒下降，说明水槽侧面的水温低，冷水在下降。下降以后回到加热点附近。又被加热，然后热水又上升，在水槽侧面的冷水又下降，回到加热点附近。通过这样的方式，水槽中的水变热了。4.回归：看来同学们的推测是正确的。1.教师小结：在给水加热的过程中，热水会上升，冷水会下沉，形成对流。随着水的流动，热由高温处传到低温处，这种热的传递方式称为热对流。2.认识空气的热对流现象。通过刚才的实验我们知道：水是靠热对流的方式传递热的，而空气也可以通过热对流的方式传递热。冬天，我们在房间下方安装暖气，暖气周围的空

6、气受热成为热空气，热空气向上运动，冷空气向下运动，形成空气的热对流，通过热对流使整个房屋变得温暖。教师：水和空气传递热的主要方式是热对流。4.认识热辐射 教师提出问题：那么，太阳的热是怎样传递到地球上的呢？解释：太阳和地球之间没有直接接触，能用传导的方式传递热吗？显然不能。太空中没有水，也没有空气，能通过对流的方式传递热吗？肯定也不能。其实，太阳可以不靠任何介质向外发射出热，这种方式叫热辐射。生活中，篝火的热、浴霸的热都是通过热辐射的方式传递出去的。篝火、浴霸的周围有空气，需要通过空气介质的，但空气气体传热很慢，而我们感受到这些光的热却很快，说明它们是穿过空气直接达到身体。同学们，通过前面的学

7、习我们知道了热传递有三种方式：热传导、热对流、热辐射。三种方式传递热的规律都是从高温传向低温。下节课，我们继续学习与热传递有关的内容。请大家准备好两个同样的普通水杯，能盛装水杯的小盒子、泡沫板、毛巾、铝箔纸、热水、温度计、壁纸刀、尺子、笔、学习单等。一、湘教版五年级上册科学期末复习选择题1地球内部存在塑型流动的岩浆的是（ ）。A地核 B地幔 C地壳 D地表2走马灯是利用了（ ）原理制成的。A热传导 B热对流 C热辐射3火山喷发时，岩浆喷发地表后，冷却后形成（ ）。A岩石 B卵石 C地层4下列属于自然作用改变地表的是（ ）。A岩浆活动 B毁林开荒 C开山修路5下列说法错误的是（ ）。A火山喷发可

8、能会形成火山岛、火山口湖等B火山喷发只会给人类带来灾难C火山地区多半有丰富的地热资源，常常分布着许多热泉和温泉6下列关于地震和火山的说法中，不正确的是（ ）。A地震是最为严重的自然灾害之一B有些地震发生前是有前兆的C火山喷发会污染空气、烧毁森林D火山喷发有百害而无一利7火山喷发是一种自然现象。火山喷发时，温度极高的岩浆会冲出地表，形成炽热的（ ）。A石灰流 B泥水流 C熔岩流8火山喷发的熔岩来自（）。A地壳 B地幔 C地核9关于地球内部，下列说法正确的是（ ）。A地球内部温度高，压力大B地球内部温度高，压力小C地球内部全是岩石10下列说法正确的是（ ）A地球内部是静止不动的 B地球内部是不断运

9、动的C地球内部有时禁止，有时运动11地球内部的最外层是（ ）。A地幔 B地壳 C地核12下列自然现象中由地球内部运动引起的是（ ）。A暴雨 B风化 C地震13地球内部主要由铁和镍组成的是（ ）。A地壳 B地幔 C地核14下列人类改变地表的活动有利于保护地表的是（ ）。A大量开采矿产 B围湖造田 C毁林开荒 D退耕还林15（ ）的结构跟地球内部的结构相似。A鸭蛋 B乒乓球 C鹅卵石16地震是地球内部运动引起的，绝大多数地震发生在（ ）。A地核 B地幔 C地壳17下列现象中，（ ）与地球内部运动无关。A火山喷发 B四季的形成 C地震18（ ）与生锈有关。A铁受潮 B铁被煅烧 C瓷盘的瓷少了一块 D

10、钉子打入墙内19下列情况下，铁钉最容易生锈的是（ ）。A BC D20产生新物质的变化是（ ）。A蜡烛熔化 B木材做家具 C铁块变铁水 D铁钉生锈21铁钉生锈属于（ ）。A物理变化 B化学变化 C没有变化 D物理变化和化学变化22下列哪个与其他的不同（ ）。A水的三态变化 B铁钉生锈 C食物发霉23关于燃烧，下面的说法错误的是（ ）。A燃烧时有新物质生成 B燃烧有利也有害C燃烧的过程是可逆的 D燃烧的过程是不可逆的24将白醋和小苏打反应后的气体收集到杯子里，燃烧的细木条放入杯内，可以看到（ ）现象。A继续燃烧 B慢慢熄灭 C燃烧更旺25下列变化中，没有产生新物质的是( )。A火柴燃烧 B蜡烛燃

11、烧 C水结冰26热传递的方式有（）。A热传导 B对流 C热辐射 D热传导、对流、热辐射27热传递主要是通过（ ）三种方式实现的。A热传导、对流和热辐射 B热传导、对流和热交换C热传导、热交换和热辐射 D热交换、对流和热辐射28蒸馒头是利用了（ ）。A热传导 B热辐射 C热对流29热传递方式包括（ ）。A热传导 B对流 C热辐射30地震和火山是（ ）引起的。A太阳和月球运动 B地球外部运动 C地球内部运动31一位同学做物体沉浮的实验时，把4个大小相同的小球放入水中，发现有的小球是沉的，有的小球是浮的，然后他把小球按从重到轻的顺序排列，寻找物体沉浮的规律，这个实验可以验证物体的沉浮与（ ）的关系。

12、A轻重 B大小 C形状32下列因素中与反应时的长短无关的是 （ ）。A刺激的强度 B心脏的跳动次数 C感觉器官的灵敏程度33逃避打手游戏中，下列说法正确的是（ ）。A打是刺激，逃是反应 B逃是刺激，打是反应 C无法确定34人体对环境刺激做出反应，需要经过的步骤是（ ）。A感受刺激传入神经神经中枢传出神经做出反应B感受刺激传出神经神经中枢传入神经做出反应C感受刺激传出神经传入神经神经中枢做出反应35收到外界的刺激，兔子的耳朵就会（ ）的。A耳朵贴到背脊上 B竖起来36能够保护我们的脑的骨是（ ）。A四肢骨 B躯干骨 C颅骨37有关大脑的说法中，错误的是（ ）。A左大脑半球支配右侧身体的运动B右大

13、脑半球控制左侧身体的运动C大脑右半球偏重于管理语言等功能38大脑表面像核桃仁一样，有许多凹陷的沟和隆起的回，这样有利于（ ）。A大脑快速地生长 B更好地保护大脑 C增加大脑皮层的表面积39人体的一切活动都是在大脑的指挥下通过（ ）来完成的。A大脑 B骨髓 C神经40大脑占脑重的（）。A60% B80% C30%41人体的司令部是（ ）。A心脏B大脑C手脚42轮船是用钢铁制成的，却能浮在水面上，这说明（ ）。A物体的沉浮与它的形状有关 B物体的沉浮与它的大小有关C物体的沉浮与它的重量有关43大小相同，轻重不同的物体，在水中的沉浮情况是（ ）。A轻的容易浮 B轻的容易沉 C沉浮情况一样44（ ）在

14、不断地侵蚀着地表。A风化B流水C气温45大小形状相同，轻重不同的物体，在水中的沉浮情况是（ ）。A轻的容易浮，重的容易沉B轻的容易沉，重的容易浮C沉浮情况一样46下列最容易生锈的盘子是（）A潮湿处的铁盘子 B干燥处的铁盘子 C涂漆的铁盘47马铃薯放在（ ）里会沉浮。A清水 B盐水 C油48一位同学做物体沉浮的实验时，把5个大小相同的小球放入水中，发现有的小球是沉的，有的小球是浮的，然后他把小球按从重到轻的顺序排列，寻找物体沉浮的规律，这个实验可以证明物体的沉浮与（ ）有关。A大小 B轻重 C形状49“浮沉子”是通过改变自身（）实现沉浮的。A体积 B重量 C颜色50潜水艇是通过改变自身的（ ）来

15、控制沉浮的。A大小 B轻重 C体积51潜水艇是通过改变自身的（ ）来改变它的沉浮的。A重量 B体积52要改变橡皮泥在水中的沉浮，可以改变它的（ ）。A轻重 B形状 C大小53关于沉浮的说法，与事实相符的是（）。A马铃薯在水中沉，在其他液体中也是沉B改变液体，能改变固体在它里面的沉浮C自由浮在液面的物体受到的浮力大于它自身的重力54潜水艇在航行中沉浮自如与（ ）有关。A改变轻重 B改变高低 C改变大小55小金在给笔套沉浮子用橡皮泥配重时，先后在水盆中出现了下图中的三种状况，你会建议他在出现（ ）状况时就可以把沉浮子放进水瓶子里玩了。AA BB CC D无法确定56下列关于物体沉浮的说法中正确的是

16、( )。A同体积的石块比水重，所以石块在水中下沉B轻的物体在水中会上浮，重的物体在水中会下沉C物体在液体中的沉浮与液体的轻重无关57将一个马铃薯分别放在不同的液体中沉浮情况不同，以下现象与实际符合的是（ ）。A B C58按地震成因划分，目前世界上发生的地震主要属于（ ）类型。A构造地震 B火山地震 C塌陷地震 D人工地震59关于地震下面的说法错误的是（ ）。A地震是一种自然现象 B地震是一种突然发生的自然灾害 C强烈地震会给人类带来灾害60关于影响物体沉浮的主要因素问题，下面说法中正确的一项是（ ）。A物体的大小是影响物体沉浮的主要因素B物体的轻重是影响物体沉浮的主要因素C物体的形状是影响物

17、体沉浮的主要因素【参考答案】*试卷处理标记，请不要删除一、湘教版五年级上册科学期末复习选择题1B【详解】地球内部可以划分三个圈层。最外面的圈层是地壳，地壳的厚度小，地壳由坚硬的岩石组成。地壳的下面是地幔，地壳与地幔之间的界面叫莫霍界面。在地下80-400千米深处（上地幔顶部），存在一个解析：B【详解】地球内部可以划分三个圈层。最外面的圈层是地壳，地壳的厚度小，地壳由坚硬的岩石组成。地壳的下面是地幔，地壳与地幔之间的界面叫莫霍界面。在地下80-400千米深处（上地幔顶部），存在一个熔融状态的固体圈层，叫软流层。软流层一般认为是岩浆的主要发源地。2B【详解】灯内点上蜡烛，烛产生的热力造成气流，令轮

18、轴转动。轮轴上有剪纸，烛光将剪纸的影投射在屏上，图象便不断走动。因多在灯各个面上绘制古代武将骑马的图画，而灯转动时看起来好像几个人你追我赶一样，解析：B【详解】灯内点上蜡烛，烛产生的热力造成气流，令轮轴转动。轮轴上有剪纸，烛光将剪纸的影投射在屏上，图象便不断走动。因多在灯各个面上绘制古代武将骑马的图画，而灯转动时看起来好像几个人你追我赶一样，故名走马灯。是利用热对流的原理制成的。3A【详解】岩石组成地球的外壳，有些岩石裸露在空气中，更多的岩石被水或泥沙、土壤覆盖。岩浆从火山喷出地面，然后冷却而形成岩石，火山爆发形成的石头分为喷出岩和侵入岩两种。解析：A【详解】岩石组成地球的外壳，有些岩石裸露在

19、空气中，更多的岩石被水或泥沙、土壤覆盖。岩浆从火山喷出地面，然后冷却而形成岩石，火山爆发形成的石头分为喷出岩和侵入岩两种。4A【详解】陆地环境是由地壳（岩石、地貌）、大气（气候）、水、生物和土壤等 地理要素相互联系、相互作用，共同构成的一个有机整体。地球的内部温度高，压力大，地球内部有炽热的岩浆，火山喷发时，岩桨会从解析：A【详解】陆地环境是由地壳（岩石、地貌）、大气（气候）、水、生物和土壤等 地理要素相互联系、相互作用，共同构成的一个有机整体。地球的内部温度高，压力大，地球内部有炽热的岩浆，火山喷发时，岩桨会从火山口流出来。岩浆活动属于地质作用改变地表的表现。5B【详解】地壳越往深处温度越高

20、，压力越大。岩浆像烧熔了的玻璃似的通过岩石空隙或裂缝向上运动。岩浆不断上升过程中，遇到薄弱的地壳时，就会喷出地表，形成火山。火山喷发既有好处，也有弊端，尽管火山喷发解析：B【详解】地壳越往深处温度越高，压力越大。岩浆像烧熔了的玻璃似的通过岩石空隙或裂缝向上运动。岩浆不断上升过程中，遇到薄弱的地壳时，就会喷出地表，形成火山。火山喷发既有好处，也有弊端，尽管火山喷发会带来温度上升，破坏生物，烧毁森林和房屋、导致泥石泥和地震等坏处，但是火山肥非常肥沃，可以提高土壤肥力，同时也会产生许多珍贵的矿产。6D【详解】地震和火山是地球内部运动引起的。地球内部分为地壳、地幔、地核三部分，绝大部分的地震发生在地壳

21、内，火山活动与地壳和地幔的运动有关。D火山喷发百害而无一利，错误，火山爆发产生的火山灰可是一解析：D【详解】地震和火山是地球内部运动引起的。地球内部分为地壳、地幔、地核三部分，绝大部分的地震发生在地壳内，火山活动与地壳和地幔的运动有关。D火山喷发百害而无一利，错误，火山爆发产生的火山灰可是一种超级好的土壤肥料7C【详解】火山喷发是一种自然现象。火山喷发时，温度极高的岩浆会冲出地表，形成炽热的熔岩流。此外，岩浆中压力极大的气体会带着岩石碎块和无数细小碎屑冲上天空，形成火山灰云。解析：C【详解】火山喷发是一种自然现象。火山喷发时，温度极高的岩浆会冲出地表，形成炽热的熔岩流。此外，岩浆中压力极大的气

22、体会带着岩石碎块和无数细小碎屑冲上天空，形成火山灰云。8B【详解】地幔顶部存在一个地震波传播速度减慢的层，由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆的发源地。解析：B【详解】地幔顶部存在一个地震波传播速度减慢的层，由于放射性元素大量集中，蜕变放热，使岩石高温软化，并局部熔融造成的，很可能是岩浆的发源地。9A【详解】地球内部的圈层构造分为地壳、地幔、地核。地球的内部温度高，压力大，地球内部有炽热的岩浆，火山喷发时，岩桨会从火山口流出来。解析：A【详解】地球内部的圈层构造分为地壳、地幔、地核。地球的内部温度高，压力大，地球内部有炽热的岩浆，火山喷发时，岩桨会从

23、火山口流出来。10B【详解】略解析：B【详解】略11B【详解】从地球的表面到地球核心，主要可以分为三个层次，即地壳、地幔和地核。地壳主要由硅和富含铝的硅酸盐类岩石组成，所以又称为岩石圈。解析：B【详解】从地球的表面到地球核心，主要可以分为三个层次，即地壳、地幔和地核。地壳主要由硅和富含铝的硅酸盐类岩石组成，所以又称为岩石圈。12C【详解】火山和地震是由于地球内部的运动造成的，地球内部的运动会引起地壳运动，从而形成山脉、高原、裂谷和海沟等地形地貌。由于海底地震、火山爆发、大滑坡、大塌陷等地质构造变化而引起的巨浪所造成的灾解析：C【详解】火山和地震是由于地球内部的运动造成的，地球内部的运动会引起地

24、壳运动，从而形成山脉、高原、裂谷和海沟等地形地貌。由于海底地震、火山爆发、大滑坡、大塌陷等地质构造变化而引起的巨浪所造成的灾害我们称为海啸灾害。暴雨、岩石风化不是由于地球内部运动引起的。13C【详解】地球内部可以划分为三层，从外向内依次是地壳、地慢、地核。地壳是最外面的一层，由坚硬的岩石组成，地壳在地球各处的厚度是不一样的，海洋部分薄，陆地部分厚。地壳下面是地幔，内部压力很大，是一解析：C【详解】地球内部可以划分为三层，从外向内依次是地壳、地慢、地核。地壳是最外面的一层，由坚硬的岩石组成，地壳在地球各处的厚度是不一样的，海洋部分薄，陆地部分厚。地壳下面是地幔，内部压力很大，是一种过热状态下的特

25、殊固态物质。地幔下面是地核，是地球的核心部分。主要由铁和镍组成。 14D【详解】除了自然力量，地球上的生物也以其独特的方式缓慢地改变着地表。人类各种活动对地表的变化产生了重要的影响，有的利于保护地表，如：植树造林、挖河修渠、平整土地、退耕还林；有的不利于保护地表，解析：D【详解】除了自然力量，地球上的生物也以其独特的方式缓慢地改变着地表。人类各种活动对地表的变化产生了重要的影响，有的利于保护地表，如：植树造林、挖河修渠、平整土地、退耕还林；有的不利于保护地表，如围湖造田、毁林开荒、乱砍滥伐、大量开采矿产。15A【详解】地球内部结构是指地球内部的分层结构。根据地震波在地下不同深度传播速度的变化，

26、一般将地球内部分为三个同心球层：地核、地幔和地壳。中心层是地核；中间是地幔；外层是地壳。地球内部的结构如同鸭解析：A【详解】地球内部结构是指地球内部的分层结构。根据地震波在地下不同深度传播速度的变化，一般将地球内部分为三个同心球层：地核、地幔和地壳。中心层是地核；中间是地幔；外层是地壳。地球内部的结构如同鸭蛋。地壳相当于卵壳，地幔相当于卵白，地核相当于卵黄。16C【详解】地震是地球内部运动引起的，绝大多数地震发生在地壳。答案：C。解析：C【详解】地震是地球内部运动引起的，绝大多数地震发生在地壳。答案：C。17B【详解】火山和地震是由于地球内部的运动造成的； 地球内部的运动会引起地壳运动，从而形

27、成山脉、高原、裂谷和海沟等地形地貌，四季的形成与地球内部运动无关。解析：B【详解】火山和地震是由于地球内部的运动造成的； 地球内部的运动会引起地壳运动，从而形成山脉、高原、裂谷和海沟等地形地貌，四季的形成与地球内部运动无关。18A【详解】铁在有空气和水的条件下会生锈，但生锈的速度很慢；在有水、有空气、有盐或酸的条件下很容易生锈。根据铁生锈的条件，铁受潮与生锈有关。解析：A【详解】铁在有空气和水的条件下会生锈，但生锈的速度很慢；在有水、有空气、有盐或酸的条件下很容易生锈。根据铁生锈的条件，铁受潮与生锈有关。19C【详解】铁生锈是一种化学变化，铁锈是一种不同于铁的新物质。铁生锈的原因是空气和水共同

28、作用的结果：氧在有水的环境中与铁发生化学反应，生成氧化铁，就是铁锈。根据对铁生锈条件的认识，铁生锈的原因是空解析：C【详解】铁生锈是一种化学变化，铁锈是一种不同于铁的新物质。铁生锈的原因是空气和水共同作用的结果：氧在有水的环境中与铁发生化学反应，生成氧化铁，就是铁锈。根据对铁生锈条件的认识，铁生锈的原因是空气和水共同作用的结果。选项C铁钉的一半放入自来水中，一半暴露在空气中，生锈条件最充分，最容易生锈。20D【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成。【详解】铁钉生锈产生了新物质，属于化学变化；蜡烛熔化、木材做家具、铁

29、解析：D【分析】化学变化是指有新物质生成的变化，物理变化是指没有新物质生成的变化，化学变化和物理变化的本质区别是否有新物质生成。【详解】铁钉生锈产生了新物质，属于化学变化；蜡烛熔化、木材做家具、铁块变铁水都是物质的形态发生了变化，没有生成新物质，属于物理变化。21B【详解】铁生锈是一种化学变化，铁锈是一种不同于铁的新物质。铁生锈的原因是空气和水共同作用的结果：氧在有水的环境中与铁发生化学反应，生成氧化铁，就是铁锈。解析：B【详解】铁生锈是一种化学变化，铁锈是一种不同于铁的新物质。铁生锈的原因是空气和水共同作用的结果：氧在有水的环境中与铁发生化学反应，生成氧化铁，就是铁锈。22A【详解】物理变化没有新物质的产生，只是物质形状、大小、形态的变化；化学变化是有新物质的产生；物质发生化学变化过程，往往伴随产生种种现象，如发光发热、产生气体、改变颜色、产生沉淀物。水的三态变化解析：A【详解】物理变化没有新物质的产生，只是物质形状、大小、形态的变化；化学变化是有新物质的产生；