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視頻標簽：保暖方式
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視頻課題：初中科學（牛津上海版）六年級第五單元 5.3.7保暖方式-上海市 - 普陀區
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初中科學（牛津上海版）六年級第五單元
5.3.7 保暖方式
執教時間：2019年4月11日
一、背景和教材任務
“保暖方式”是上海牛津版《科學》六年級第五主題單元《能與能源》中第三節“能的轉移”中的內容，教材內容主要包括動物和人類的常見保溫方式、探究不同材料的保溫性能兩大部分。在2018版的《上海市初中科學學科教學基本要求》中，該內容屬于學習水平為C級的“生活中的熱傳遞現象”中的第一課時——用熱傳遞的原理解釋生活中的熱傳遞現象，學習水平為B級。熱傳遞的概念、熱傳遞的方式以及不同物質的導熱性能不同為本節課理解防止熱傳遞發生的保溫措施，即利用熱傳遞原理解釋生活中常見的保暖方式提供了知識基礎，而本節課也為后一課時“熱傳遞與節能”的知識應用和設計制作保溫裝置打下基礎。
在能力層面，六年級學生通過一個多學期的學習，能使用常用的測量工具（如溫度計）進行簡單的實驗操作，會記錄、分析實驗中觀察到的現象，初步具備公平實驗的意識；在知識層面，通過前幾節課的學習，學生已經知道熱傳遞的三種方式以及各自發生的條件，通過課堂實驗和生活經驗知道了空氣是熱的不良導體。學生的這些前概念和能力，為解釋動物和人類具有的各種不同保暖方式的原理以及探究不同材料的保暖性能產生差異的原因打好了基礎。另外，學生對于動物以及人類的保暖方式只有一個初步的概念，他們知道動物的脂肪、皮毛和羽毛可以保暖，也知道冰屋的存在，但是要用熱傳遞的原理對這些具體的現象進行解釋卻存在一定的困難，他們也從未思考過人類保暖方式的不斷發展和進步與對自然世界的認知、科學知識與技術的革新之間的關系。
二、教學目標
1、知道動物和人類的主要保暖方式，能用熱傳遞原理來解釋這些保暖現象；
2、初步學會用對比的方法進行實驗探究，通過觀察、記錄、分析實驗數據，認識不同材料的保溫性能的差異；
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3、通過了解人類保溫技術的發展，感悟科學知識來源于人類對自然的學習，科學知識運用于技術革新，可以提高人們的生活質量。
三、教學重點和難點
【重點】利用熱的傳遞原理解釋生活中的保暖現象；通過實驗探究，分析不同材料的保暖性能
【難點】感悟科學知識與技術對人類生產與生活的影響。
四、教學設計思想
《學科教學基本要求》中對本節課的教學要求是：用熱傳遞原理解釋生活中的保暖現象。我們在對教材設計的內容進行精細化分析過程中發現，人類的保暖方式源于對自然世界的學習，保溫材料的不斷發展源于科學知識運用于技術，而技術的進步促進科學活動，繼而增進對自然世界的深入了解。如現代常見的多孔纖維保溫材料這種技術的發展是源于對動物皮毛（北極熊具有中空管狀結構的毛）結構與熱傳遞原理的認知。因此，我們將本節課的科學大觀念確定為“科學知識是對自然世界的真實反映”、“科學知識與技術”，基于這樣的思考，我們的課做了如下的設計：
1、以“科學知識與技術”大觀念引領學生探究學習。本節課的教學各個環節，隱含了一條由動物到人類、由古至今的認知和技術發展的順序推進的主線，通過探究活動潤雨細無聲地引導學生領悟到人類的進步與發展離不開將科學知識運用于科學技術，科學技術發展促進社會生產和生活的進步。“活動1：認識動物的保暖方式”以來自于生活的前概念——動物用脂肪、皮毛和羽毛保暖確定問題“為什么這些結構具有保暖功能”，以閱讀思考方式引導學生找出證據，并用已有的熱傳遞知識進行分析、交流；“活動2：探究不同材料的保暖性能”則是將活動1獲取的知識形成新的問題“不同材料制作的隔熱體保溫性能是否相同”，通過實驗收集數據和解釋，將結果與預測比較，將實證與初始想法（假設）相關聯，完善“科學知識是對自然世界的真實反映”大觀念的建構。其后通過解釋冰屋、現代建筑材料、多孔纖維保暖材料等，用“科學研究中得到的知識運用于工程和技術，以創造服務于人類的產品”大概念引導學習過程，生成科學概念，促進學習能力和態度的發展。
2、采用“情景——問題——探究——遷移——評價”教學模式：在課的引入環節，學生通過觀看視頻，自主發現在極寒環境中動物的不同保暖方式；通過閱讀材料和討論，理解隔熱體為什么能保暖的科學原理；在人類的保暖方式（衣服和建筑）環節，以科學大觀念為引領，
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通過對人類衣服發展過程介紹，引導學生對于不同材料的保暖性能提出質疑，并以羽絨服中填充的羽毛為研究材料，對教材中的活動5.13進行重新設計；通過探究實驗，收集、記錄分析實驗數據，并對實驗結果進行解釋，學生進一步理解不同材料的保暖性能產生差異的根本原因。以該實驗結論為基礎進入“知識遷移”環節，即由學生自主分析生活中的一些保暖現象，解決生活中的一些問題，并結合熱傳遞的原理進行解釋；最后通過分析“保溫袋”材料這個小活動，來達到評價學生學習作用。
五、教學資源準備
鐵架臺*3、帶塞的圓底燒瓶*3、溫度計*3、熱水、棉布、羽毛、電子溫度計；閱讀卡片；活動記錄單
六、教學內容組織 【教學流程】
【活動設計】
活動1：認識動物的保暖方式 活動目標：
1、通過閱讀資料，找出動物的保暖結構與熱傳遞知識間的關聯。 2、利用熱傳遞的原理解釋動物的保暖方式。 活動器材：閱讀卡片
學生活動
教師指導要點
分組閱讀資料卡片，了解不同動物的保暖結構。 討論并交流，找出動物保暖結構的共同作用。 分析并歸納，理解動物保暖方式的原理。 閱讀資料卡片4張一組，要求學生4人
小組交換閱讀，以快速找出關鍵信息。 引導學生找出保暖結構（脂肪、皮毛、
羽毛）與熱傳遞知識間的關聯，思考動物保暖的原理——防止（減少）熱傳遞
的發生。
活動2：探究不同材料的保溫性能 活動目標：
1、通過測量包裹不同材料的圓底燒瓶中的水溫，比較不同材料的保溫性能。
動物的 保暖方式
活動二 探究材料的保溫作用
材料藏的空氣越多，保溫性能越好
活動三 解釋生活中的保暖方式
觀念：科學知識與技術對人類影響
活動一 閱讀資料
情境
觀看視頻
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2、分析實驗數據并解釋，理解不同材料保溫性能產生差異的主要原因。
活動器材：鐵架臺*3、帶塞的圓底燒瓶*3、溫度計*3、熱水、停表、毛巾、羽毛
學生活動
教師指導要點
分析實驗裝置的設計意圖，明確實驗目
的。
明確實驗步驟以及過程中的注意事項。 確定在實驗過程中需要記錄的數據是熱
水的起始水溫和一段時間后的水溫，理解記錄這些數據的原因。
利用電子溫度計對實驗數據進行測量，
記錄相同時間內不同燒瓶中水溫的下降。
比較分析各組數據，得出實驗結論。 解釋不同材料的保溫性能產生差異的原
因。
引導學生思考A、B、C三個裝置的作用，
并形成假設。
引導學生對等量的水、相同時長等實驗
公平要素的思考。
引導學生思考實驗過程中需要記錄的數
據以及為什么要記錄這些數據。
因時間關系，課前于三個燒杯中已取等
量的熱水，要求小組內的學生分工將燒杯中的熱水全部倒入燒瓶中，蓋上瓶塞后測溫并記錄。
匯總各小組數據，引導學生發現共性，
將結果與預測進行比較，找出支持假設的證據。
活動3：解釋生活中的保暖方式 活動目標：
1、通過對冰屋、雙側墻體結構的分析，理解其中蘊含的熱傳遞知識。 2、學會利用熱傳遞原理來解釋生活中的保暖方式。 活動器材：保溫袋
學生活動
教師指導要點
用熱傳遞知識解釋冰屋、雙層墻體和雙
層玻璃的保暖原因。
分析不同纖維的保暖性能，解決生活中
的實際問題。
思考并分析保溫袋的材質和結構特點，
解釋其保暖方式和原理。 展示冰屋、雙層墻體的構造圖，引導學
生理解其特殊結構的科學知識背景。 引導學生用科學認知判斷并解釋不同纖
維的保暖性能。
指導學生通過看一看、摸一摸等方式分
析保溫袋的保暖原理。
七、板書設計
5.3.4 保暖方式
1、動物——隔熱體 2、人類
皮毛——空氣 羽毛——空氣
衣服 建筑
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