五上2-5《光与热》教学设计

【教材简析】

通过前面4节课的学习，学生已经知道了光的传播特点（路径、反射），从第5课开始，要着手研究光的强弱和温度的关系，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，并且知道阳光越多、越强，温度就越高；阳光越少、越弱、温度就越低。

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；第二部分如何把光线会聚起来，能形成强光和高温。

第一块内容首先初步了解热光源和冷光源，然后推测光的多少与强弱和温度高低的关系，接着实践光的多少与强弱的关系，最后探究得出光的强弱与温度的关系。那怎么得到强弱不同的光呢？通过玩镜子，初步利用镜子反光的作用，体验汇聚光线在温度计的玻璃泡上，温度计的温度产生变化的过程，发现光与热的关系。同时，镜子的数量从少到多，不同数量的镜子会聚光线，投射在温度计的玻璃泡上，与一面镜子相比较，又会有怎样的情况出现呢？ 

通过实验、记录、研讨活动，总结自己的实验结论，学生可以认识到镜子数量由少到多，投射在温度计的玻璃泡上产生的温度有差异，镜子数量少，光线会聚少，温度计显示温度低；镜子数量多，光线会聚多，温度计显示温度高。

第二块内容，除了通过多面镜子可以得到强光，还可以用凸透镜或者凹面镜得到强光和高温。通过用凸透镜和凹面镜的实践，发现它们也能会聚光线。阳光照到凹面镜上，经弯曲的镜面反射后，会聚到一点。这一点光很强，温度很高。像放大镜一样的凸透镜也能会聚太阳光，产生高温。人们利用凹面镜的能会聚光线的特点，发明了太阳灶，点燃了奥运会圣火。普利斯特用凸透镜会聚光线得到高温去加热一种化学物质，发现了氧气。

【学情分析】

不少学生用类似镜子的材料玩过聚光的活动，在玩的过程中已经有了这样的经验：将光线会聚在一起能产生高温，甚至有的学生已经知道多面镜子会聚光线比一面镜子会聚光线得到的温度更高的规律。但是，除了镜子，是否还有其他材料也有这样的效果，产生这种现象，学生的体验不多。

【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。

3.光强温度就高，光弱温度就低。

过程与方法

1.对光合热的关系作出推测。

2.通过用多面镜子和一面镜子照射探究光与热的关系。

3.整理获得的信息，根据实验的数据绘制出折线统计图。

4.自觉地将实验结果和假设相对照。

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。

2.人们掌握了自然规律就能更好地生产和生活。

【教学重难点】

重点：认识阳光的强弱和温度的关系，怎样能得到更多的光和热。

难点：设计实验来验证自己的思考，证明光的强弱和温度的关系，是怎样的关系。

【教学准备】

教师：多媒体课件，可调节亮度的台灯、凹面镜、凸透镜，背阴的墙面（事先踩好点）等。

小组：每组5面小镜子、1个温度计—气温计（事先把温差大的删除）、凹面镜、放大镜、作业本。

【教学过程】

一、聚焦：导入课题（预设5分钟）

1.复习旧知识引入：

在前几节课中，我们了解了光源。知道打开的电灯是光源，屋外高挂天空的太阳是光源，你还知道哪些是光源吗？

2.了解光源的分类：

一类是冷光源，这些光源只发光，不发热，比如：萤火虫、日光灯。

另一类是热光源，这些光源在发光的同时也在发热，比如：太阳、点燃的蜡烛等。

3.  [材料准备：可调节灯光明暗的台灯] 

老师手上有一只台灯，打开旋钮，你们看见什么？（灯光），请一位同学上来，感受一下灯光外灯罩这里的温度，什么感觉？（热）。这台灯是光源中属于热光源这一种类。

随着旋钮的转动，灯光怎样变化的？（明暗变化，也可引导是光线强弱的变化）。台灯的光线有强弱变化，那么光的强弱会影响周围的温度吗？光的强弱与温度有怎样的关系呢？

太阳带给我们光明的同时，也给我们带来了温暖（热量）。太阳是地球最大的光源和热源。如果，把台灯换成太阳呢？你觉得太阳光的强弱与温度有关系吗？是怎样的关系呢？

4. 今天我们来学习第5课《光与热》（板书课题）

二、探索：太阳光的强弱与温度的关系（预设8分钟）

 [材料准备：每个小组5面镜子、1支温度计--气温计、胶带纸、作业本]

过渡：怎么可以用实验和数据来证明我们的思考呢？

1.热量的大小用什么来检测呢？（温度计—气温计）

2.我们有什么办法创设强弱不同的太阳光呢？（如果给小组提供镜子，你们有办法了吗？）

3.有了材料，那我们可以怎么做这个实验呢？（让学生思考，教师点拨）

4.师生一边讨论，一边出示作业本的记录表（作业本P24.1）。

5.注意事项：---PPT

（1）各组商量好每个同学的任务分工，人人要参与。

a.气温计根据镜子在地面位置的摆放，用宽胶带贴在高度合适、背阴的墙面上。（说明：可以有两种方案，一种是按照此教案上的方法来，不需要有同学手拿气温计。也可以按照书本上的方法来做，拿气温计的同学在墙面上贴着宽胶带做标识，保持温度计的高度不能变，同时建议背对同学们，一位同学的手累了，可以换人）

b.每组5面镜子，按照讨论的方法有序地进行实验（气温计从无到有变化）。

c.镜子离气温计不能太远，减少光的损失并避免走动影响实验。

d.随着镜子增多，每面镜子的反射光线要准确、集中投射在气温计玻璃泡上。

e.各组在实践中，注意安全，注意防晒，更不能把光投射到同学们的眼睛里，以免损伤眼睛。

f.气温计停止变化时才能记录数据，观测中不能随意变动气温计的位置。

（2）实验地点：学校操场

（3）实验时间：8--10分钟（或者听教师哨音结束）教师巡回指导。

（4）实验结束，回实验室整理数据，完成作业本相关内容，归纳总结。

三、实践：实验发现（预设17分钟）

[材料准备：同第二版块内容的材料准备]

1.引导学生按照小组来到学校操场或者合适的地方实验。

2.按照实验注意事项完成“光的强弱和温度关系”的实验。

3.完成实验后的小组回教室整理数据，完成相关作业本内容，进行总结。

4.各组汇报，展示实验结果。（将作业本上的柱状图改成折线统计图，节约时间，效果明显）

5.通过实验，我们发现了什么规律？

光线越强，热量越多，温度越高；光线越弱，热量越少，温度越低。

6.思考：我们的实验能证明自己的思考了吗？

四、拓展延伸，实践应用（预设10分钟）

[材料准备：多面镜子、凹面镜、凸透镜]

过渡：如果刚才的实验中，我们再增加N面镜子，会怎样呢？

1.人们摆放了很多面镜子，把光都聚集在一点上，而它的样子刚好形成一个凹面，是不是这样啊？（教师实践摆放）这样的样子形成的一个镜子就是凹面镜。

2.凹面镜的原理

阳光照到凹面镜上，经弯曲的镜面反射后汇聚到一点，这一点光很强，温度很高。

3.凸透镜的原理

阳光照到凸透镜上，透过镜面后汇聚到一点，这一点光很强，温度很高。

4.凹面镜和凸透镜的应用

太阳灶—凹面镜原理

奥运圣火的采集—凹面镜的原理

普利斯特列制取氧气—凸透镜的原理

5.放大镜汇聚光线点燃纸片的做法，有些学生已经玩过了，可以指导一下方法。从上面几个实例看出，凹面镜和凸透镜有汇聚光线得到强光和高温的作用。记得实验时，不能用凹面镜和凸透镜、望远镜看太阳，保护自己的眼睛。

6.根据实际上课情况，看是否能给予学生实践的机会。

小结：今天我们课堂的所学，希望能指导同学们健康、安全地生活，科学的利用光和热为我们的学习、生活服务。

五、整理材料、离开实验室

【板书设计】

5.光与热

镜子能会聚光线

一面镜子比多面镜子汇聚的光线弱，得到的温度低

光越强，热量越多，温度越高

凹面镜

          能汇聚光线，得到高温

凸透镜

【作业设计】

1.课堂实验中，用一面镜子比用多面镜子投射到温度计的玻璃泡是测得的温度要（ ）。

A.高           B.低           C.一样高 

2.下面镜片中，不能把光汇聚起来的是（ ）。

可配图

A.凹面镜       B.凸透镜       C.凸面镜

3.如图所示，农村常用的太阳灶是利用（ ）原来做成的。

配图

A.凹透镜能汇聚光线

B.凸面镜能汇聚光线

C.凹面镜能汇聚光线