1、7.做个保温杯【教材简析】本课旨在探究保温杯和保温瓶内胆的原理，揭示其中关于热的物理规律。保温杯一般是陶瓷或不锈钢的，设计有真空层，顶部带盖，密封严实，是从热传递的多个方面去研究设计的，做到尽量减少热量的损失，从而达到保温的效果。 本课所设计的活动其实是观察常用材料的导热性能，说出它们的主要用途，帮助学生更深入地了解生活中保温、散热等技术的应用。本课有三个活动：活动一是将同样多的、相同温度的热水倒入不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯中，测量哪一杯水凉得慢，让学生认识到金属吸热快，散热也快，是热的良导体；塑料吸热慢，散热也慢，是热的不良导体。活动二是测量比较各种方法的保温效果，让学生根据已掌握的知识和生活
2、经验对各种材料的保温效果进行观察比较，明白制作保温杯该选用什么材料比较合适。第三个活动是选择合适的材料制作一个保温杯，并通过存放冰块，检测保温杯的效果。设计制作一个保温杯可以作为本单元的一个嵌入式的评价内容。可以让学生认识到任何设计都不是完美的。一个设计在某一方面是最好的，在其他方面可能就有缺陷。在设计时，如成本、安全性、外观、环境影响以及方案失败等其他因素也是需要考虑的。【学情分析】 通过前几课对热传导的深入观察研究，学生们已经认识到热总是从温度较高的部分传向温度较低的部分；认识了热在固体中的传递特点，并比较研究不同材料制成的物体的导热性能。本课所设计的活动其实是对热的良导体与不良导体的解释
3、和运用，帮助学生更深入地了解和掌握哪些材料是热的良导体，哪些材料是热的不良导体。【教学目标】科学概念目标1.热的不良导体可以减慢物体热量的散失。2.空气是一种热的不良导体。3.保温、散热技术在生活中被广泛应用。科学探究目标1.根据热传递的原理设计制作保温杯。2.研究哪种保温方法保温效果较好。3.尝试自主设计产品，在研究后改进产品。4.创作科学小论文等呈现保温杯探究的过程与结论。科学态度目标1.激发设计研究保温杯的兴趣，能不断进行尝试和创新。2.关注他人的探究成果，乐于分享自己的探究经验。科学、技术、社会与环境目标：1.了解生活中常见的保温制品，体会它们给人类生活带来的便利。2.讨论技术包括人们
4、利用和改造自然的方法、程序和产品。3.感受到科学家与工程师的工作可以推动科学的发展与技术的进步。【教学重难点】重点根据热传递的原理设计制作保温杯。难点研究哪种保温方法保温效果较好。【教学准备】学生不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、热水、温度计、配套的杯盖、泡沫塑料、毛巾、一些包裹杯子的材料、冰块、实验记录表、学生活动手册。教师保温瓶内胆。【教学过程】一、聚焦1.出示教科书73页图片：冬天喝热水，让我们更舒适。 2.提出问题：怎样让热水盛在杯子中不容易变冷？设计意图学生通过观察生活中熟悉的图片，激发研究热传递的兴趣，并由学生自己提出想研究的问题，避免学生被动学习，体现出学生学习的自主性。二、探索（一）活
5、动一：测试比较各种保温效果的方法1.今天老师带来了三种杯子，知道这些杯子分别是用什么材料制成的吗？2.如果在杯中倒入同样多的、相同温度的热水，你们觉得哪个杯子中的热水会凉得慢一些？3.学生做出猜测，并说出理由。4.学生实验，交流汇报：用手捂在不同材料的杯壁上有什么不同的感觉？是什么原因引起的？ 5.小结：热的良导体吸热快，散热也快，所以水温降得快；热的不良导体吸热慢，散热也慢，所以水温降得慢。6.讨论：怎样使杯中的水凉得慢一些？有哪些方法？7.小组交流，老师板书。（预设五种方法：无盖、加盖、外包毛巾、加盖+外包毛巾、嵌入泡沫塑料）8.提问：你们认为哪种保温方法最好？ 9.讨论：实验中应该注意些
6、什么？怎样比较才公平？（预设：倒入杯内的水量和水温、测量水温的时间、放入温度计的时间、温度计的初始温度是否相同）设计意图学生依据自己提出的问题进行讨论，设计方案，探讨制作保温杯的方法，体验设计的程序和方法。10.课件出示实验注意问题，实验记录表。11.学生开展实验活动，教师巡视指导。设计意图给学生提供充足的实验时间，让学生按照自己的设计进行实验探究，在探究过程中发现问题，解决问题。12.师生交流实验结果。（1）不同材料的杯子保温效果研讨（组内不同材料的比较）。展示实验记录表，观察数据，发现了什么？思考：这些发现能说明什么？生活中有哪些实际运用？设计意图通过小组内不同材料的杯子在相同时间里降温实
7、验的比较，了解不同的材料传热能力也不同，进一步认识热的良导体和热的不良导体。（2）相同材料保温效果研讨（不同小组间相同材料的比较）。展示实验记录表，观察数据，发现什么？思考：这些发现能说明什么？哪种保温方法是最有效的？生活中有哪些实际运用？设计意图通过相同材料不同保温方法的比较，了解保温杯的保温原理，并对热的良导体与热的不良导体进行解释和运用。（二）活动二：制作一个保温杯 1.提出问题：如何制作一个保温杯？ 2.课件出示材料与制作要求：选择合适的材料制作一个保温杯；杯外包裹物厚度不超过3厘米。3.讨论：小组讨论制作保温杯的方法。 4.交流：交流各组制作保温杯的方法，并交流实验中应注意的事项。5
8、.制作：小组选择合适的材料制作一个保温杯。6.测试：在杯中存放冰块，测试和比较各组保温杯的保温效果。7.展示：观察比较各组保温杯的制作方法，分析自制保温杯的优缺点。设计意图学生通过经历设计制作测试展示等一系列完整的活动过程，逐步培养孩子发现问题、解决问题的科学实践能力。三、研讨1.提出问题：制作保温杯时，我们需要从哪些方面考虑减少热量的传递？ 2.师生交流设计的内容，并动手检测实际效果，交流分析观测的效果。 3.进一步设想，我们还可以做哪些方面的改进？设计意图通过实验和记录，学生获得了数据。通过分析这些数据，引发学生深入思考，保温只能减缓物体温度的变化，而不能保持原来的温度。四、拓展1.教师出
9、示保温瓶的内胆以及课件图片。 2.学生了解保温瓶内胆的设计原理。 3.教师提出课外科学调查任务，在生活中发现更多的保温技术和散热技术。设计意图把保温瓶的结构与功能联系起来，不仅增加了学生对于科学的探究兴趣，更让知识的整理和技能的培养有了实实在在的可行性。【活动手册使用说明】活动目的：帮助孩子记录不同方法的保温效果；记录自制保温杯的优缺点并提出改进意见。活动手册使用说明：比较测量五种不同状况的杯子保温效果。记录初始温度和10分钟后的温度，并计算出降温幅度。尝试创作一个保温杯的设计图，根据设计图，说明制作的方法和所用材料，并对原理进行阐述。用感温油墨或者温度传感器，测量不同保温杯的保温效果。实验测评后，师生需要思考如何对保温杯进行改进，以达到更好的效果。【教学后记】3
