1、光与热教学设计教材分析从本课开始,将研究光与热的关系,这里的“ 光”主要是指太阳光。许多光源在发光的同时也在发热,比如白炽灯、蜡烛、太阳。学生都有这样的亲身体会:冬日,太阳底下暖洋洋的;夏日,树荫底下比阳光下凉快;手靠近点燃的蜡烛,有热的感觉。但是光和热有什么关系呢?学生不一定很清楚。本课重点指导学生认识阳光的强弱和温度的关系,以及怎样才能得到更多的光和热。本课内容分为两部分。第一部分指导学生探究“光的强弱与温度”的关系;第二部分知道利用凹面镜和凸透镜能会聚光线。教学目标 科学概念:1、许多光源在发光的时候也在发热。2、太阳给我们带来光明的同时,也给我们带来了温暖。太阳是地球最大的光源和热源。
2、3、光越强温度越高,光越弱温度越低。过程与方法:1、对光和热的关系作出推测。2、通过观察、测量阴影下、阳光下、不同面 镜子反射光和凸透镜聚光等多种阳光的强度和温度,对比探究光与热的关系。3、整理获得的信息,根据实验的数据绘制出柱状图。4、能够对实验结果和假设进行对比。情感、态度、价值观:1、认识到自然事物之间是有联系的,自然事物的变化是有规律的。人们掌握了自然规律就能更好地生产和生活。2、认识到认真观察、 实验;实事求是地记录观察数据的是科学探究的重要方法。教学重点:探究太阳光的强弱与温度的关系教学难点:引导学生设计实验,探究太阳光的强弱与温度的关系资源准备1、每小组两支温度计、实验记录单、一
3、个放大镜、五面小镜子2、演示用 40W、100W 白炽灯及灯座、插头两套、温度计、凹面镜和凸透镜3、自制课件课时划分:1 课时教学过程一、创设情境,激疑 导课。师:同学们,你们知道人工是怎么孵化小鸡的吗?我们先来看一组图片,看看你能发现什么?(课件出示图片)学生观看孵化室(亮着电灯)人工孵化小鸡的过程。师:你发现了什么?(引导学生发现孵化小鸡时都有电灯)师:为什么孵化室都要亮盏电灯呢,这有什么用呢?(让学生纷纷猜测)师:是这样的吗?这节课我们一起来学习光与热,探究这其中的奥秘!(板书课题:光与热)二、观察、实验,探究 规 律(一)初步感知白炽灯光强弱与温度的关系。师:老师也有这样的一盏白炽灯,
4、大家想看吗?你想摸一下吗?有什么感觉?大家还想弄明白什么?师:好,我们现在点亮它,看看会有什么变化?(发光、可能会说到会发热)师:它发光时周围的温度会上升吗?你是怎么知道的?你们想现场体会一下吗?请学生用手感知灯泡发光时周围的温度,由远及近的感知师:你们发现了什么?(灯泡发光时也在发热,离灯泡越近温度越高,碰到白炽灯可能还会烫伤人)师:现在老师在旁边再点亮两只同样的白炽灯,这两组灯又有什么不一样呢?(两只灯的光线更强、周围的温度更高)师:光线一看确实更亮更强了,温度是不是也更高呢,有办法知道吗?(学生说方法后再请学生用手直接感知)(二)实验探究阳光强弱与温度的关系。师:光线的强弱跟温度究竟有什
5、么关系呢?我们可以到阳光下用实验来探究其中的规律。不过去实验之前,请小组议一议,我们有什么办法创设强弱不同的太阳光吗?并用什么方法验证阳光强弱与温度的关系?1、小组讨论交流、 汇报交流实验设想各小组试验设想预设:a、我 们组准备选取阳光下是强光组,阴影下是弱光 组,分别用温度计测出温度;b、我们组准备用放大镜聚光得到强光,不用放大镜是弱光组;c、我 们组准备用若干面镜子反光聚于一点分别得到强弱不同的阳光。2、教师指导完善实验方案。学生讲到放大镜时老师借机给学生介绍放大镜和凹面镜(课件演示)放大镜就是凸透镜,它能将阳光折射汇聚于一点,这一点光很强,温度很高。凹面镜也能汇聚阳光,阳光照到凹面镜上,
6、经弯曲的镜面反射后,汇聚到一点产生强光高温。强调:如果用温度计去测试这一点的温度,要注意安全,看温度急剧上升就不能再测啦,但是我们可以想想有没有其他办法可以验证是否高温。3、温馨提示:(课件出示)温馨提示:(1)实验之前先进行合理分工,讲究合作,确保实验有序地进行。(2)实验过程要认真观察,及时记录实验结果。想想怎样让实验结果更准确些,比如,每组测温的时间控制相同,阳光要反射或汇聚到温度计的液泡处等。(3)注意安全,不能把光折射到眼睛,以免损伤眼睛并注意防晒。4、引导他们到户外进行实验。A、学生进行实验分工并开始实验,填写实验记录单 (附后)B、分 组实验 ,教 师巡视指导C、学生 实验 后填
7、写记录单 (指导学生绘制柱状图)5、各组汇报,展示 实验结果。师:同学们在实验中,一定有不少的发现与收获,哪一组下面请各小组汇报本组的实验结果?引导各组汇报实验过程中的发现与收获,交流、解决实验中产生的问题,比较、共享各组好的实验方法,肯定各小组团结协作、认真观察实验的表现,表扬他们在不断对比中去发现问题,并找出解决问题的办法的探究精神等。6、观察比较, 总结实验结论。实验记录单还未贴到黑板上的小组请汇报员把记录单都贴到黑板上。师:通过实验,你们发现了什么规律?(板书:光越强温度越高,光越弱温度越低)(三)回忆正午和傍晚,验证阳光强弱与温度变化规律看后引导学生根据日常生活经验,回忆正午温度高,
8、傍晚温度下降,明白是因为阳光更弱的缘故。三、拓展应用, 尝试创新师:人们正是利用光与热的这些关系以及凸透镜、凹面镜的聚光原理,让它为我们带来很多帮助。比如,人们很早就会用凹面镜来取火、北京奥运会的圣火也是用凹面镜取火采集的,你能说说这是利用什么原理吗?课前我们看到孵化室使用白炽灯,又是利用什么原理呢?(引导学生呼应课前孵化小鸡时使用电灯的目的。 )你还能举出生活中这样的例子吗?或者说说你还能利用这些原理做些什么吗?学生可能说到例子和创意预设:便携、折叠式太阳灶,普里斯特列用凸透镜制得氧气,利用凸透镜取火,冬天用白炽灯既能照明又能取暖,提醒人们不要把白炽灯碰到墙壁上小心着火,不能用放大镜看太阳小
9、心灼伤眼睛,夏天阳光强烈时人们要把花卉搬到阴处,人们在阳光下活动要注意遮阳防晒等。四、交流收获,拓展延伸1、问题:通过这节课的学习,你明白了什么?有什么收获?2、谈话:那么在今后的生活中,老师希望同学们能用课上学到的知识来指导我们健康的生活,科学利用光和热。有兴趣的同学课后还可以到网络上搜索阅读“阿基米德用千面 镜子引火烧退敌军的故事” 等,学习科学家的智慧,从小立志长大成为科学家。五、整理材料,养成习惯板书设计光与热光越强 温度越高弱 低教学反思:教科版科学五上光单元的教学是需要看老天的脸孔的,尤其是阳光下的影子、 光与热、 怎样得到更多的光和热这三课,离开了阳光,就是“巧妇难为无米之炊”。
10、 这两个周总算天公作美,但令我气恼的是这节课上课前阳光灿烂,等我们都已经准备好拿材料到教室外就晴转多云,太阳忽隐忽现,万幸的是学生的实验都得以完成。下面就说说 我教光与热一课的体会与思考。室外课一向是学生喜欢老师头疼的课。因为科学课在室外上存在许多问题,比如纪律不容易维持,学生在室外注意力容易分散,甚至让学生集中排队都需要花费不少时间,这无疑会大大耗费了课堂教学时间,从而导致课堂教学任务完不成。为了避免以上问题的出 现,我在教学 光与热这 一课时,做到精 讲,留出时间给学生做实验。在课前就与学生约好,要遵守探究纪律,鼓励每个学生都能 认真地完成自己的探究任务。教 师精讲,学生分工合作, 职责明
11、确,大大提高了课堂教学的效率。本课教学时我根据学具数量以及探究活动的内容,要求学生小组内合作,让学生进行讨论并分工如下:一人负责手持温度计站在阴影里,三人负责三块平面镜,一人 读数,一人记录。如果人数多或不 够, 组长可以根据小组探究情况进行调整。对于学生而言,实验方案的设计是学习的重点,又因室外课时间的原因,我在引领学生设计实验方案时, 设计了一个梯度, 让学生能沿着阶梯尽快地完成实验方案的设计。实验的问题 是我直接抛给学生的, 让 学生猜测光的强弱和温度的关系。然后我用提问的方式 进行了引领:“怎样才能 获得强光?”一石激起千层浪,学生听后各抒己见,有的说 可以多用几块平面镜,把光线反射到
12、一个地方,那 样光就强了;有的说可以用放大镜,因为放大镜下面有一个很强的光斑孩子们的回答很精彩,我出示 3 块 平面镜和一个温度计, 继续问:“ 怎样才能得到强弱不同的光?给你们这些材料,你能设计实验证明你们的观点吗?” 小组讨论与交流后,学生便开始了探究活动 导入与讨论实验方案所用的时间控制在十分钟内。在科学课上,收集数据十分重要,它是学生探究过程中的珍贵素材,也是 获得科学结论的前提。当学生 获得这些数据后,就要 对 数据进行分析。我把全班学生获得的数据记录到汇总表里,然后让学生横向进行比较,得出 4 次数据都是越来越大的,说明了光强时温度高,光弱时温度低。然后我又让学生纵向看这些数据,他们 会发现不同小组,在使用同样数量平面镜的情况下测得的温度读数也不尽相同,这又是为什么呢?学生们是这样分析的:使用的平面镜数量一样,而温度不同的原因可能是有些同学在拿镜子反射阳光时手不稳,光斑抖动导致反射到的阳光多少不同;不同的温度计可能也存在误差;读数时可能也会产生误差。从学生的分析中,我们不难 看出,深入分析数据 对学生思维严密性的培养是非常有用的。