1、20212021 年新年新苏教版科学五苏教版科学五年级年级上上册册教材分析教材分析 第第一一单元单元 光与色彩光与色彩 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 光对于地球上的生命体来说至关重要。如果没有光，整个世界便会陷入无边的黑暗 中，人类将无法生存与生活。人类通过眼睛接收了 80%以上的外部信息。研究光现象与 光变化对帮助儿童认识外部世界具有重要意义。本单元通过研究光的形成、光在空气中 的行进、光在不同物质中行进时发生的现象与变化，以及认识光的种类或层次等一系列 科学实践活动，引领学生进入光世界，认知、研究光现象，感悟光对我们生存生活的重 要意义。 光无
2、疑是每个人所熟悉的，但许多人对“怎样看见光，如何发现色彩，光是怎样行 进的”缺少理解，儿童尤为如此。这直接导致他们对光现象的过程变化缺乏形象思维， 知识积累不足。本单元主题的提出不仅承接了低年级奇妙的光相关主题的发展，还 通过感性体验、动手操作等活动为初中学段光学现象的学习提供了知识基础与实践操作 经验，帮助学生更顺利地参与到光现象的探究活动中。 本单元的科学实践活动都是基于将肉眼难于感知的光学现象转化为可视过程设计 的。通过用某些能反射光的媒介显现光在空气中的行进、用适宜的工具展现白光的复合 性等实验，让学生在学习中体会科学探究过程，培养设计、动手操作的兴趣，学会在人 工控制的条件下，观察、
3、研究自然现象及其规律，活跃学生的思维，为学生终身发展服 务。 2.2.本单元对课程标准的落实本单元对课程标准的落实 (1)本单元通过一系列动手、动脑科学实践活动，落实课程标准高年段的课程 目标。 科学知识： 知道不同能量之间的转换。 科学探究： 能基于所学的知识，从事物的变化及相互关系等角度提出可探究的科学问题。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物 的信息。 能对探究活动进行过程性反思，及时调整，并对探究活动进行总结性评价。 科学态度： 表现出对事物的变化及相互关系进行科学探究的兴趣。 在尊重证据的前提下，坚持正确的观点。 能大胆质疑， 从不同视角提出研究
4、思路， 采用新的方法、 利用新的材料， 完成探究、 设计与制作，培养创新精神。 能接受别人的批评意见，反思、调整自己的探究；在进行多人合作时，愿意沟通交 流，综合考虑小组各成员的意见，形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境： 认识到人类、动植物、环境的相互影响和相互依存关系，了解地球上的资源是有限 的，人类活动会对环境产生正面和负面的影响，自觉采取行动，保护环境。 (2)本单元学习内容是基于落实课程标准中课程内容高年段要求。 6.2 太阳光包含不同颜色的光，光遇到不同的物质时传播方向会发生改变。 6.2.1 有的光直接来自发光的物体，有的光来自反射光的物体。 识别来自光源的光，如太阳光、灯光
5、；识别来自物体反射的光，如月光。 知道来自光源的光或来自物体的反射光进入眼睛，都能使我们看到光源或该物体。 6.2.2 光在空气中沿直线传播；行进中的光遇到物体时会发生反射，会改变光的传 播方向，会形成阴影。 知道光在空气中沿直线传播。 知道行进中的光遇到物体时，会发生反射现象，光的传播方向会发生变化。 6.2.3 太阳光包含不同颜色的光。 描述太阳光穿过三棱镜后形成的彩色光带，知道太阳光中包含有不同颜色的光。 3.3.本单元在整套教材中与其他单元的关系本单元在整套教材中与其他单元的关系 4.4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元由四课组成： 光源 光的传播
6、光的反射 七色光 。前三课按递进关 系设计，是对“光”的生成、传播、遇到不同物质时行进方向改变等光现象的认识。通 过一系列的科学实践活动，初步建立光源、光的传播及光的反射的概念；了解光源、光 的传播、人眼看到物体的条件和光的反射现象；辨识哪些光来自光源，哪些光来自物体 反射；知道光在空气中是沿直线行进的，遇到物体时行进方向会发生改变。同时，通过 观察、实验等探究活动获取光现象的信息，了解可以借助能够反光的物体来发现光的现 象、感知光的传播规律，打破光这一能量表现形式的神秘感。能量表现形式的探究活动 不仅在本单元出现，还在整套教材持续进行，且不断地深入。在学生对光现象有了初步 的了解后，第四课将
7、关注点放在了光本体的性质上，以太阳光为载体，通过科学实践活 动帮助学生认识作为能量形式之一的光的种类及层次性，潜移默化地帮助学生建立对光 谱的初步认知，为以后进一步学习光现象打下良好的基础。 二二、单元教学目标单元教学目标 能识别来自光源的光，知道光遇到不同的物质时传播方向会发生改变，知道太阳光 中包含不同颜色的光。 能够获取光现象变化的证据信息；采用新方法、新材料，调整、完善对光现象的探 究活动。 愿意经历光现象的发现过程，发展尝试改变光传播路径探究活动的兴趣；在尊重证 据的前提下，形成有关光的正确观点。 运用有关光现象的原理，列举、解释自然界与生活中的光现象事例。 三三、单元活动框架单元活
8、动框架 四、四、课时建议课时建议 序号序号 课题课题 课时课时 1 光源 1 2 光的传播 2 3 光的反射 1 4 七色光 1 总课时 5 五、分课分析五、分课分析 1.1.光源光源 1.教学内容 本课立足于观察和描述生活中常见的光，认识它们的形成特征与性质，围绕物体自 己能否发光，也就是鉴别光源这一主题展开。 本课教学内容由三个部分组成： 第一部分，根据光源概念与生活经验，讨论哪些是自然光源、哪些是人造光源，进 而学会给光源分类。 第二部分， 分析图片呈现的发光现象， 知道可见的物体分为两类： 光源与反光物体。 学会判断物体是不是光源。 第三部分，通过“点燃蜡烛” “给细钢丝通电”两个活动
9、，了解物体发光的过程， 认识发光需要能量。 2.教学目标 观察各种发光的物体，能指出哪些物体是光源。 会按照光源的特征给发光物体分类。 乐于研究光现象，乐于分享与发现。 3.重点与难点 重点：举例说明发光物体的特征，鉴别光源与非光源物体。 难点：观察某些物体的发光过程。 4.教学准备 火柴、蜡烛、钢丝球、两节电池、带导线的鳄鱼夹、装有细沙的托盘。 2.2.光的传播光的传播 1.教学内容 本课通过一系列观察、实验、制作等实践活动，帮助学生观察、发现、了解光在空 气中的传播现象和特征。 本课教学内容由三个部分组成： 第一部分，基于学生过往的知识与经历，围绕着光在自然环境中、生活情境中传播 路径上的
10、共同特点进行讨论，提出问题。 第二部分，通过多个探究活动，观察与发现光在空气中是沿直线传播的，并根据光 的这一特征，解释有关的自然现象，说明生活中人们对于这一特征的利用。 第三部分，制作一套简单的装置，通过细致的操作说明小孔成像现象，进一步证明 光沿直线传播，印证我国古代学者墨子关于小孔成像的发现。 2.教学目标 在观察活动中，发现光在空气中沿直线传播。 在教师的指导下，初步学会设计、安装和制作适宜的实验装置，观察与发现光在空 气中的行进路径。 通过对光在空气中传播现象的研究与发现，体验科学探究活动的乐趣，乐于跟同伴 分享与合作。 3.重点与难点 重点：认识光在空气中沿直线传播的特征。 难点：
11、设计实验，观察与发现光在空气中的行进路径。 4.教学准备 激光笔、带盖子的透明玻璃容器、线香、手电筒、若干张硬卡纸、剪刀、橡皮泥、 半透明塑料膜、纸杯、橡皮筋、蜡烛等。 3.3.光的反射光的反射 1.教学内容 经过前两课的学习，学生知道了光来自光源，光源射出的光在空气中是沿直线传播 的。那么光在空气中行进时，遇到其他物体会发生什么现象呢?本课围绕“光照射到物 体表面时会发生什么现象?”这一话题展开。 本课教学活动由三个部分组成： 第一部分， 用小镜子把阳光照到背光的墙上， 利用该现象开展游戏， 认识光的反射。 第二部分，观察光照射到不同物体表面时发生的现象，了解不同物体表面反光效果 不同，归纳
12、出反光效果好的物体表面的特点。 第三部分，通过玩镜子和制作潜望镜，了解平面镜中物体的像与物体之间的关系以 及平面镜反射光的特点。 2.教学目标 在观察、游戏和制作活动中，描述光在物体表面反射的特点。 能够依据物体表面的反光情况给物体分类，学会利用光的反射特点制作潜望镜。 通过对光在镜子表面反射现象的发现与运用，激发对科学实践活动的好奇心，乐于 跟同伴分享与合作。 3.重点与难点 重点：认识光在物体表面反射的现象与特征。 难点：利用光的反射现象设计制作潜望镜。 4.教学准备 若干大小适宜的平面镜、 各种表面平滑度不同的物体、 手电筒、 若干张白色硬卡纸、 长方形硬纸盒(如牙膏盒)、剪刀、美工刀、
13、透明胶带等。 4.4.七色光七色光 1.教学内容 本课在学生对雨后彩虹有部分感性认识的基础上， 通过利用不同方法制造 “彩虹” ， 了解彩虹形成的特征与性质，进而知道太阳光是由多种色光混合而成的。教学内容围绕 着对太阳光是由多种色光组成这一现象的观察了解展开。 本课教学活动由三个部分组成： 第一部分，指导学生分别利用镜子、水雾、三棱镜来制造“彩虹” ，体验、了解太 阳光可以分解为几种不同颜色的光，进而知道雨后彩虹的形成与阳光的关系。 第二部分，根据科学史中科学家牛顿对色散现象研究的过程描述，认识白光由红、 橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色的光组成，了解牛顿对光学研究的贡献。 第三部分，分别使用手
14、电筒、分色圆盘陀螺观察几种不同色光混合时颜色发生的变 化，了解、体会色散现象的逆过程。 2.教学目标 用三种方法制造“彩虹” ，能描述太阳光由多种颜色的光组成。 初步学会用不同的方法研究阳光的分解。 通过动手操作了解彩虹现象和色光的混合。 3.重点与难点 重点：利用彩虹现象解释说明太阳光由多种颜色的光组成。 难点：使用不同的方法制造“彩虹” 。 4.教学准备 镜子，水槽，喷雾器，三棱镜，有关牛顿研究光的色散现象的图片，三只手电筒， 红、绿、蓝三种颜色的透明玻璃纸，三色或多色圆盘陀螺等。 六六、参考资料参考资料 光源光源 通常将物体本身能发出可见光的发光者称作光源， 又称发光体。 如太阳及其他恒
15、星、 开启的灯、燃烧着的物质等。但像月亮表面、桌面等物体只有依靠反射外来光才能使人 们看到它们， 这样的反光物体不能称为光源。 光源可以分为自然(天然)光源和人造光源。 此外，根据光的传播方向，光源可分为点光源和平行光源。 光的直线传播光的直线传播 光的传播是不需介质的， 即光在介质(透明介质)中或真空中皆能传播。 天气晴朗时， 白天可以享受温暖的阳光，夜晚可以欣赏皎洁的月亮，而太阳、月亮与地球之间的大部 分空间并无物质存在，呈真空状态，由此可见光可以穿过真空，不经介质而传播到地球 上。光既可以穿越真空，也可以在空气、水、玻璃等物质中传播。 光在真空或同种均匀介质中沿直线传播。 生活中有许多相
16、关事例， 比如影子的形成。 光线在传播过程中遇到不透明的障碍物时不能继续前进，障碍物后边形成影子。民俗技 艺中的皮影戏，日、月食等都与影子有关。当早晨的阳光从门窗的缝隙射入室内时，光 是沿着直线行进。夜晚手电筒和探照灯射出直线光束。 小孔成像小孔成像 在一个明亮的物体与屏幕间放一块挡板，挡板上开一个小孔，在屏幕上会形成物体 的倒立实像，这种现象被称为小孔成像。其原理是光在同种均匀介质中，不受干扰的情 况下沿直线传播。前后移动中间的挡板，像的大小也会随之发生变化。各种颜色的光都 能通过小孔后成像，如果物体是彩色的，像也是彩色的，像与物体的颜色完全一样。小 孔成像时，像的清晰程度与小孔的大小有关、
17、跟小孔的形状无关，这种现象反映了光沿 直线传播的性质。 小孔成像现象的发现是早期光学研究中揭示光的直线传播性的重要证据之一，也是 后世照相、幻灯等技术诞生的物理基础。大约两千多年以前，我国的学者墨翟(墨子)在 墨经中记载了一系列关于光线成像、成影以及镜面反射规律的论述。这是世界上最 早的关于光学问题的论述，小孔成像就是其中一条。书中不仅描述了光线通过小孔在墙 壁上形成倒立实像的现象，还讨论了成像机制，正确地指出形成倒像的根本原因在于光 的直线传播。 在西方，最早记载小孔成像现象的是古希腊哲学家亚里士多德。他在问题集中 记述了阳光穿过树叶的间隙在地上成像的现象，并尝试对其原因进行讨论。不过他给出
18、 的解释基本上是错误的。此后，直到公元 10 世纪，阿拉伯学者海赛姆才对小孔成像的 原理给出了正确的解释。这一工作与海赛姆的其他光学发现一样，后来传入欧洲，成为 文艺复兴后欧洲相关研究的基础。 古代关于视觉的解释古代关于视觉的解释 在古希腊时代，有三种理论来解释视觉：一是发射说，从人眼发出视线到达物体。 毕达哥拉斯、 柏拉图等都持这种看法。 二是进入说， 物体发出影像到达人眼。 伊壁鸠鲁、 卢克莱修等人主张这种看法。三是相遇说，人眼和物体各发出某种东西在空中相遇而产 生视觉， 亚里士多德就是这么认为的。 到了中世纪， 阿拉伯科学家海赛姆在 光学之鉴 中首次驳斥了古希腊学者的观点，即光线从眼睛里
19、出来，从物体上反射回来，然后回到 眼睛。他用解剖学的方法描述了眼睛的构造，解释光线是如何进入眼睛，被聚焦并投射 到眼睛的后面。他是第一个提出视觉是由于有光进入眼睛的人。 牛顿的光学研究牛顿的光学研究 从 1663 年起，牛顿(16431727)开始自己磨制透镜并且对望远镜的结构和性能产 生了兴趣。这是他从事创造性的光学工作的开始，这时他才 20 岁。16651666 年，剑 桥大学因鼠疫流行而关闭，牛顿回到故乡住了十八个月。1666 年，他用一个三棱镜将阳 光分解成了七种色光。1667 年初，牛顿重返剑桥，此后大约十年的时间是牛顿光学研究 的主要时期。 牛顿用自己磨制的棱镜使光折射到对面墙上，
20、看到了鲜艳而强烈的彩色光谱。他很 惊奇地发现，光谱是长椭圆形而不是预期的圆形。为了研究这个现象，牛顿进行了一系 列探究实验，排除了各种可能外因，最终设计了著名的判决性实验。从这个实验中牛顿 观察到，每一色光从红到紫单独通过第二个三棱镜时，折射的现象逐渐变大，但颜色不 会改变。因此，牛顿提出，太阳光是由折射能力不同的几种光线混合而成的，每一种光 线都是不能再分解的单纯色光。根据这个结论，牛顿又进行了一些实验，列出了十三条 有关光和色的本质的结论。 彩虹的形成彩虹的形成 彩虹，又叫虹，气象学中的一种光学现象，是阳光射入空中的水滴经折射和反射在 雨幕或雾幕上形成的彩色圆弧， 常见的有主虹和副虹。 主
21、虹由外圈到内圈依次为红、 橙、 黄、绿、蓝、靛、紫七种颜色，有时候在主虹的外侧可以看到外紫内红的副虹，即霓。 事实上，彩虹有无数种颜色，比如在红色和橙色之间有许多过渡色，但为了方便起见， 只用七种颜色作为区分。 彩虹通常出现在下午雨后初晴时，这时空气中尘埃少而水滴多，天空的一边因为仍 有雨云而较暗，观察者头上或背后因没有云的遮挡而出现阳光，彩虹就容易被看到。此 外，瀑布附近也常常出现彩虹;在晴朗的天气里，背对阳光向空中洒水或喷水雾可以制 造人工彩虹。 平行的太阳光束照射到水滴上时， 从不同部位以不同角度入射， 入射光经水滴折射、 内反射后，向水滴外各个方向射出。不过，出射光大部分是发散光，只有
22、从某一适当部 位以一定入射角射入水滴的光束， 射出时仍保持平行， 这时入射光和出射光的夹角最小， 光的强度最大，形成彩虹。光束在水滴中经过一次内反射形成的是主虹，经过两次内反 射形成的是霓。主虹常见的视半径约为 42，霓常见的视半径约为 50。因为水对光 有色散作用，不同波长的光在水滴中的折射率不同，从红光到紫光折射率依次变大，折 射角也依次变大，但光在水滴内被反射，经过一次反射形成的彩虹的光谱是倒过来的， 红光在上，紫光在下，经过两次反射形成的光谱恰恰相反，这也就是为什么主虹和霓的 色序相反。 色光三原色色光三原色 人的眼睛是根据所看见的光的波长来识别颜色的。可见光谱中的大部分颜色可以由 三
23、种基本色光按不同的比例混合而成，这三种基本色光是红、绿、蓝三原色光。这三种 光以相同的比例混合、 且达到一定的强度， 就呈现白色(白光);若三种光的强度均为零， 就是黑色(黑暗)。这就是加色法原理。加色法原理被广泛应用于电视机、监视器等主动 发光的产品中。 色光三原色(加色法)：绿+蓝+红=白；红+绿=黄；蓝+绿=青；红+蓝=品红。 20212021 年新年新苏教版科学五苏教版科学五年级年级上上册册教材分析教材分析 第第二二单元单元 热传递热传递 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 自然界中热传递无处不在， 研究由温差引起的热传递现象是认识自然界的重要内
24、容。 无论是在日常生活中还是在科技领域内，热传递都有着广泛的应用。人们冬天晒太阳取 暖，夏天开空调降温，研究食品冷藏保鲜技术等，都与热传递现象有关。当我们了解热 传递的发生条件、热传递的方式以及材料的传热性能后，就能根据实际需求，选择是防 止热传递的发生，还是利用热传递方便生活。 对于热传递学生有很多切身的感受， 如盛有热水的玻璃杯烫手， 但这只是生活经验， 学生不知道热传递有三种方式，以及三种传热方式的异同。为此，本单元设计大量实验 为学生提供直观现象，帮助学生分析影响热传递的主要因素，概括热传递的基本规律， 理解热传递的实质是能量从高温物体向低温物体转移的过程，进而解释生活中的热传递 现象
25、。对于本主题，学生不仅有生活经验，还有一定的认知基础，在四年级学习了冷 和热知识，强调运用实验观察的方法，掌握温度的概念，知道温度变化可以使物体产 生体积和形态的变化，并了解一般物体都具有热胀冷缩的性质。因此，对于热学知识， 在小学阶段学生经历了 “进阶” 的学习过程。 此外， 通过本单元的学习能强化学生对 “物 质是运动的”这一核心观点的理解，在前期从宏观层面学习机械运动的基础上，借助一 些表象来了解微观运动，为初中学习分子热运动提供丰富的认知基础。 本主题与生活实际息息相关，有大量的生活事例作为学习素材。这不仅为学生在基 于事实的基础上分析传热现象、抽象传热特点、概括传热规律提供充分机会，
26、还为学生 培养逻辑思维和逆向思维提供有效载体。同时，运用热传递知识编排多种制作活动，为 学生知识迁移、设计思维、动手能力的发展提供契机。 2.2.本单元对课程标准的落实本单元对课程标准的落实 (1)本单元通过一系列观察、实验、分析等活动，落实课程标准 高年段的课程目标。 科学知识： 初步了解常见的物质的变化；知道不同能量之间的转换。 科学探究： 能基于所学的知识，初步具备实验设计的能力和控制变量的意识，并能设计单一变 量的实验方案。 科学态度： 体会设计实验方案是科学探究的重要环节，体现了严谨的科学态度，也能帮助别人 理解自己的想法。 科学、技术、社会与环境： 了解人类的好奇和社会的需求是科学
27、技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社 会发展。 (2)本单元学习内容基于课程标准课程内容中“物质科学领域”的高年段要求。 1.2 材料具有一定的性能。 6.3.3 热可以在物体内和物体间传递，通常热从温度高的物体传向温度低的物体。 6.6.2 一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式。 17.2 技术包括人们利用和改造自然的方法、程序和产品。 3.3.本单元在整套教材中与其他单元的关系本单元在整套教材中与其他单元的关系 4.4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元共设计四节课，分别是热传导 热对流 热辐射 物体的传热本领 。 第一课，通过实验观察测量，知道
28、热在不同物体间和同一物体内的传递过程和方向，认 识热传导。 第二课， 通过实验观察热在液体和气体中的传递特点， 认识热对流。 第三课， 通过对常见生活现象的分析， 知道热还可以以波的形式进行传递， 认识热辐射。 第四课， 通过实验了解不同材料传热的快慢，知道影响热传递的主要因素，并能对生活中保温和 散热的做法进行解释。 本单元四节课属于部分与整体的关系。其中，前三课分别认识热传递的三种方式， 这三课之间是并列关系； 第四课是从整体上认识影响热传递的因素以及三种传热方式在 生产生活中的综合应用。 二二、单元教学目标单元教学目标 知道热的三种传递方式及其特点。 能运用热传递知识对生活、生产中传热现
29、象进行说明和解释。 经历观察热传递的过程和方向的系列实验过程，归纳概括热传递规律。 运用图画等方法表达利用热传递原理制作相关作品的设计思路，并在实践中完善想 法，完成作品。 三、三、单元活动框架单元活动框架 四、四、课时建议课时建议 序号序号 课题课题 课时课时 5 热传导 1 6 热对流 1 7 热辐射 1 8 物体的传热本领 2 总课时 5 五、分课分析五、分课分析 5.5.热传导热传导 1.教学内容 热传导是学生较为熟悉的一种现象，教材通过再现生活中的热传导事例，在实验观 察的基础上， 揭示热传导的过程和特点， 认识热传导的概念。 本课内容由三个活动构成： 活动一，调动学生已有经验再现生
30、活中的热传导现象，让学生了解固体、液体、气体都 能通过直接接触高温物体让低温物体热起来；活动二，观察热在金属中、热水和冷水之 间的传递过程与方向， 在此基础上， 学生能认识热可以从物体的高温部分传到低温部分， 还可以通过直接接触从温度高的物体传到温度低的物体；活动三，分析生活中应用热传 导的具体事例，强化学生对热传导概念的理解。 2.教学目标 通过观察热在金属片和液体中的传递过程，归纳热传导的概念。 讨论生活中常见的热传导现象，总结出固体、液体、气体之间通过接触都可以有热 传导现象的发生。 能解释生活中热传导的现象。 3.重点与难点 重点：知道热能从一个物体传到另一个物体，从同一个物体温度高的
31、地方传向温度 低的地方。热总是从温度高处传向温度低处。 难点：会做借物观察的热传导实验。 4.教学准备 热水瓶、火柴、凡士林、铁片、勺子、酒精灯、铁架台、温度计、烧杯、水槽、冷 水、热水。 6.6.热对流热对流 1.教学内容 本课着重探究液体和气体的热传递方式对流。液体或气体中较热部分和较冷部 分之间通过循环流动使温度趋于均匀的过程叫对流，即流体(气体或液体)通过自身各部 分的宏观流动实现热量传递的过程。对流产生的原因在于物质的热胀冷缩，流体受热后 体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向 下流动。本课教学内容包括四个部分：第一部分是观察把一小瓶红色热水放入
32、冷水槽中 的现象，引发学生思考，聚焦对流现象。第二部分是探究热在水中是怎样传递的。把木 屑放入水中加热，水升温后观察木屑在水中的运动方式，借助木屑的运动方向推测液体 的流动方向。这是一个能够充分激发学生想象力的活动，使学生认识液体的热传递方式 主要是对流。第三部分是探究热在空气中是怎样传递的。在空气中点燃一支线香，用玻 璃罩倒扣住，观察线香冒出的烟是怎样流动的，从而认识气体热传递的方式主要也是对 流。第四部分是利用身边材料制作简易走马灯，解释走马灯能转动的原因。这个环节既 是对本课知识点的生活解释和应用，也是一个工程技术能力的训练。 2.教学目标 在观察液体和气体受热流动轨迹的过程中，归纳热对
33、流的概念。 能运用热对流知识解释走马灯转动的原因。 利用常见材料合作完成走马灯的制作，并确保走马灯能正常使用。 3.重点与难点 重点：知道热在气体和液体中传递的主要方式是热对流。 难点：做热在水中和空气中传递的实验，从而理解对流现象。 4.教学准备 水槽、小广口瓶、色素、酒精灯、铁架台、石棉网、烧杯、木屑、火柴、线香、玻 璃罩、纸杯、蜡烛、棉线、牙签、剪刀、双面胶。 7.7.热辐射热辐射 1.教学内容 继“热传导”“热对流”之后，本课指导学生认识热量的另外一种特殊传递方式 热辐射。 热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。 与热传导、 热对流不同，热辐射可以在真空中进行。教材通
34、过讨论、制作、分析等学习过程，帮助 学生掌握热辐射的概念。本课教学内容包括四个活动：一是感知生活中热辐射的存在， 让学生初步了解还有一种与热传导、热对流不同的传热形式热辐射。教材呈现了两 个常见的生活场景，教学时教师也可以根据实际情况选择合适的场景进行模拟感受。二 是制作简易太阳灶，让学生通过动手制作进一步了解热辐射受哪些条件影响，同时培养 学生对工程技术的研究兴趣。在成品对比过程中，注重培养学生的批判性思维，寻找成 品的缺点并不断进行完善。三是借助生活中常见的工具让学生理解很多情况下热传递的 方式并不是单一的，而是多种方式同时存在的。第四个活动是在活动三的基础上，让学 生根据实际场景独立分析
35、三种传热方式有哪些异同，并借助思维导图的形式呈现分析结 果。这个活动既能让学生在寻找相同与不同中加深对三种传热方式的理解，也能培养学 生思维的逻辑性和深刻性。 2.教学目标 在分析生活现象和制作太阳灶的过程中，感受热辐射的存在，并归纳热辐射概念。 会按照工程的步骤和方法，完成简易太阳灶的制作任务。 能运用比较、分析的方法，归纳概括三种传热方式的异同。 3.重点与难点 重点：通过生活感受和动手实践，了解热辐射的传递形式和影响条件。 难点：能够独立分析某个场景中存在的热传递方式。 4.教学准备 纸板、锡纸、剪刀、美工刀、热熔胶枪、玻璃管或透明塑料管等。 8.8.物体的传热本领物体的传热本领 1.教
36、学内容 本课是在学生认识了热传导的基础上，为进一步认识热的良导体和不良导体而设计 的。在本课的学习中，将引导学生认识不同材料制成的物体导热性能是不一样的，进而 理解不同导热性能的物体有着不同的用途，生活中我们要根据需要选择不同导热性的材 料。 本课首先展示五种不同材料的勺子，设疑：这些用不同材料制作的勺子传热的快慢 一样吗?然后围绕这一主题展开了三个活动：活动一，通过对比实验发现不同材料传热 的快慢不同，帮助学生建立热的良导体和不良导体的概念。活动二，由空气是热的良导 体还是不良导体的讨论， 引出不同材料在生活中的应用。 首先从学生最直接的感受入手， 说出光脚站在瓷砖、地板和地毯上的感觉，然后
37、将学生的关注点引向厨房用具，说说各 部分是由什么材料制成的，为什么要选择这样的材料；最后将学生带到室外，讨论冬季 时人们是怎样保护树木和怎样为房子保温的。活动三，设计一个保温盒，比一比谁的保 温盒保温效果好。这是一个拓展活动，旨在使学生将所学的知识运用到实际生活之中。 2.教学目标 通过热传导性能的对比实验，认识热的良导体和不良导体。 能将材料的导热性能与它的用途相联系，解释导热性能不同的材料在生活中的应用。 能通过小组合作完成保温盒的制作。 3.重点与难点 重点：通过实验，了解不同材料的传热性能。 难点：设计实验，在实验中获取准确信息。 4.教学准备 长度和粗细尽量相同的木棒或竹棒、玻璃棒、
38、塑料棒、铁棒、铜棒、 铝棒、烧杯、热水、温度计、凡士林或黄油、珠子或绿豆、秒表或其他计时工具。 六六、参考资料参考资料 热传递热传递 热传递亦称“传热” ，是物质系统的能量转移过程。它通过热传导、热辐射和热对 流三种方式实现从一个物体到另一个物体(气体、液体、固体或其组合)的热量迁移。在 实际的传热过程中，这三种方式往往是相互伴随着进行的。 热传导热传导 热传导是介质内无宏观运动时的传热现象，在固体、液体和气体中均可发生。但严 格来说，只有在固体中才是纯粹的热传导，而流体即使处于静止状态，其中也会由于温 度梯度所造成的密度差而产生自然对流，因此在流体中热对流与热传导同时发生。 热对流热对流 热
39、对流是液体内较热部分和较冷部分通过循环流动使温度趋于均匀的过程。对流产 生的原因在于物体的热胀冷缩，流体受热后体积变大，质量不变，密度变小，在浮力作 用下向上浮起，温度低的流体密度较大，向下流动。热对流可分成两种类型：(1)自然 对流。往往自然发生，例如大气因下层受热而产生上下循环流动。(2)强迫对流。指液 体受到外力作用而产生的循环流动，如机械搅拌、气流受地形阻挡或另一种气流的冲击 而产生的循环流动。 【热辐射】【热辐射】 热辐射是物体以电磁波的形式向外传递能量的一种热传递形式。与热传导、热对流 不同，热辐射可以在真空中进行。一切温度高于绝对零度(-273.15C)的物体都能产生 热辐射。
40、温度愈高， 辐射出的总能量就愈大， 短波成分也愈多。 热辐射的光谱是连续谱， 波长覆盖范围理论上可从 0 直至，一般的热辐射主要靠波长较长的可见光和红外线传 播。因为电磁波的传播无需任何介质，所以热辐射是真空中唯一的传热方式。 导热系数导热系数 导热系数亦称热导率， 是表征物质热传导性能的物理量。 其定义为单位温度梯度(在 1 米长度内温度降低 1 开)在单位时间内经单位导热面所传递的热量， 单位是瓦/(米 开)。 导热系数一般与压力关系不大，但受温度的影响很大。纯金属和大多数液体的导热系数 随温度的升高而降低，但水例外；非金属和气体的导热系数随温度的升高而增大。传热 计算时通常取用物料在平均
41、温度下的数值。 此外， 固态物料的导热系数还与它的含湿量、 结构和孔隙度有关。一般含湿量大的物料导热系数大。物质的密度大，其导热系数通常 也较大。金属含杂质时导热系数降低，合金的导热系数比纯金属低。 热的良导体与不良导体热的良导体与不良导体 各种物质都能够传热，但是不同物质的传热本领不同。善于传热的物质叫作热的良 导体。各种金属都是热的良导体，其中最善于传热的是银，其次是铜和铝。不善于传热 的物质叫作热的不良导体。陶瓷、纸、木头、玻璃、皮革等都是热的不良导体。最不善 于传热的是羊毛、羽毛、毛皮、棉花、石棉、软木和其他松软的物质。除水银以外，液 体都不善于传热。气体比液体更不善于传热。 2021
42、2021 年新年新苏教版科学五苏教版科学五年级年级上上册册教材分析教材分析 第第三三单元单元 地球的表面和内部地球的表面和内部 一、一、单元设计意图单元设计意图 1.1.本单元主题的提出本单元主题的提出 地球养育了人类，是人类赖以生存的家园。地球科学是地质、地理、海洋、气象以 及与之有关的学科的总称。人类面临的资源短缺、气候变暖、环境污染、自然灾害等一 系列问题，无不与地球有关，无不与地球科学有关。在地球各系统内外均有能量流动和 物质循环。板块运动、造山运动以及地震、火山喷发等就与地球内部物质、能量的不断 作用和平衡有关，它们主宰全球海陆变迁和地球物质迁移与积累，并造就千变万化的地 貌以及气候
43、。随着岩石循环学说的提出、大陆漂移现象的发现、板块学说的创立、同位 素理论的应用、 全球遥感及定位系统的布控、 数字地球的建立、 新材料新能源的开发 地球的过去、现在、将来，以及地球内部的奥秘正被人类一一揭示。 合理选择栖居地，建立呵护地球家园的全球化环保共识，是每一个地球公民的必备 素养。 千变万化的地貌与经纬度共同决定一个地区的气候和植被。 描述和区分不同地貌， 有利于学生把握主要地形的本质特征， 正确使用科学语言进行交流。 小学生对诸如温泉、 火山喷发、地震、地表变迁等不同寻常的地质现象充满好奇心和求知欲，但是对火山喷 发和地震的过程、岩石风化方式、岩石成因的认识是片面的、模糊的。本单元
44、将帮助他 们发现改变地形地貌的内外自然力量，将地表的变化与地球内部神秘的圈层结构、物质 组成和运动建立起对应关系，学习抗震防灾的基本常识。 本单元从地表探秘入手， 通过一系列模拟活动指导学生认识地球表面常见的地形及 其变化和形成原因，以及地球内部圈层结构与物质组成。学生将设计制作地形模型来表 现地形特征；将从多个角度提出有针对性的假设，借助模拟实验进一步感受地震、火山 喷发、板块运动、岩石自然破碎的发展模式，初步了解它们的成因；将感受地震、火山 的巨大危害，了解地震、火山对人们的生产与生活造成的严重破坏，学习科学避震的一 些基本方法； 在认识地球内部岩浆活动、 板块运动以及风化、 侵蚀、 沉积
45、作用的基础上， 将地球内外因素综合起来认识岩石的三大成因。本单元内容趣味性强、可操作性强，每 课均开发或使用一个模型显示相关自然事物之间的关系，通过描述现象或运动机制支持 学生的学习，符合五年级学生认知水平。 2.2.本单元对课程标准的落实本单元对课程标准的落实 (1)本单元通过观察、实验、阅读、交流等活动，落实课程标准高年段的课程 目标。 科学知识： 初步了解地球上一些与地壳运动有关的自然现象的成因。 科学探究： 能基于所学的知识，从事物的结构、功能、变化及相互关系等角度提出有针对性的 假设，并能说明假设的依据。 能基于所学的知识，通过观察、实验、查阅资料、调查、案例分析等方式获取事物 的信
46、息。 能基于所学的知识，用科学语言、概念图、统计图表等方式记录整理信息，表述探 究结果。 科学态度： 能大胆质疑， 从不同视角提出研究思路， 采用新的方法、 利用新的材料， 完成探究、 设计与制作，培养创新精神。 在进行多人合作时， 愿意沟通交流， 综合考虑小组各成员的意见， 形成集体的观点。 科学、技术、社会与环境： 了解科学技术可以减少自然灾害对人类生活的影响。 了解人类的好奇和社会的需求是科学技术发展的动力，技术的发展和应用影响着社 会发展。 (2)本单元学习内容基于课程标准课程内容中“地球与宇宙科学领域”高年段 要求。 14.2 地球表面有由各种水体组成的水圈。 举例说明水在地表流动的
47、过程中，塑造着地表形态。 14.5 地球内部可以划分为地壳、地幔和地核三个圈层。 描述地球内部有地壳、地幔和地核三个圈层。 知道地壳运动是地震、火山喷发等自然现象形成的原因。 说出地壳主要由岩浆岩、沉积岩和变质岩三大类岩石构成。 15.3 人类生存需要防御各种灾害，人类活动会影响自然环境。 了解地震、火山喷发等自然灾害对人类的影响，知道抗震防灾的基本常识。 3.3.本单元在整套本单元在整套教材中与其他单元的关系教材中与其他单元的关系 4.4.本单元次级主题的构成及逻辑关系本单元次级主题的构成及逻辑关系 本单元侧重认识地球的构造和地壳变化原因，由地球的表面 火山和地震 地 球的内部 地表雕刻师四
48、课组成，按照从结果到原因、先现象后本质、由具体到宏 观的逻辑顺序展开，从观察描述地形、认识地质灾难延伸到理解导致地貌改变的内部和 外部原因，符合学生认知特点，有利于建构起本主题的核心概念“地球上有大气、 水、生物、土壤和岩石，地球内部有地壳、地幔和地核” “地球是人类生存的家园” 。 第一课地球的表面引导学生观察描述地球表面五种常见地形的特征，运用身边 材料制作模型， 表征两种地形。 第二课 火山和地震 聚焦两种极具破坏力的地质灾害。 学生将通过阅读和交流认识火山喷发和地震的现象、发展过程与危害，借助模拟实验初 步了解火山与地震的成因，学习避震逃生的基本常识。第三课地球的内部则指向地 球内部构
49、造和地壳运动，先向学生介绍人类对地球内部的探索与认识结果，再通过模拟 实验和阅读资料初步认识地球内部物质与能量运动而导致地表持续变迁。第四课地表 雕刻师将帮助学生发现缓慢改变地球表面的外部力量，如风、流水、温度变化等，并 综合地球内部因素的作用揭示岩石三大成因，渗透岩石循环的观念。 二二、单元教学目标单元教学目标 能使用科学语言描述地表陆地形态、地球内部圈层以及岩石成因。 能较详细地说明地震、火山喷发等自然灾害对人类的影响，以及抗震防灾的基本常 识。 乐于用模拟实验解释地震、火山喷发的成因是地壳运动。 举例说明水、温度、风等自然力量会塑造地表形态。 三三、单元活动框架单元活动框架 四四、课时建
50、议课时建议 序号序号 课题课题 课时课时 9 地球的表面 1 10 火山和地震 2 11 地球的内部 1 12 地表雕刻师 2 总课时 6 五、分课分析五、分课分析 9.9.地球的表面地球的表面 1.教学内容 本课是单元起始课，意在指导学生观察描述地球表面五种陆地地形的特点，尝试运 用身边材料制作地形模型来表现地形特点，持续提高学生科学描述的能力及设计与物化 模型的能力。 本课内容共分为三个部分。第一部分是认识地球表面陆地地形特点。先借助摸政区 地球仪和地形地球仪让学生感受地球并不是一个光滑球体，它的表面高低起伏，有陆地 和海洋两种表现形式。再以图片的形式展现平原、高原、山地、丘陵、盆地五种陆
