6.热对流【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。【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。【教学重难点】[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。【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。【教学过程】一、导入新课1.上一课，我们探究了热在固体中是怎样传递的，认识了热传导，知道热传导时，热总是从温度较高处传到温度较低处。那么，热在液体和气体中是怎样传递的呢？2.教师出示一个盛满水的水槽，再出示一个装着红色热水的小瓶子，问：同学们，这是一个水槽，老师手上的是一个装着红色热水的小瓶子，如果老师将这一小瓶红色热水放到这个水槽中会有什么现象呢？3.今天这节课，我们就来探讨热在液体和气体中的传递。4.板书课题：6.热对流二、学习新课活动一：研究热在水中的传递1.教师引导：我们首先来研究热在液体中是怎样传递的。2.出示课本17页下面的图片，学生观察图片并读一读旁边的实验资料，初步了解本次实验所要探究的问题、所需的材料、实验方法。全班交流3.实验探究的问题：热在水中是怎样传递的？4.实验材料：木头屑子、烧杯、冷水、酒精灯、火柴、三脚架、石棉网等等。5.实验方法：①把木屑放入水中。②用酒精灯给水加热。③观察木屑在水中是怎样运动的。6.学生分小组按照实验方法进行实验，仔细观察实验现象。教师巡视，了解学生实验情况，并提醒学生正确使用酒精灯，注意安全，小心烫手。全班交流3,7.指生说一说在这个实验中，你看到了什么现象？预设：烧杯底部中间位置的木屑会上升,到达水面处会向四周扩散,然后沿着杯壁附近下降,到达杯底附近会再次聚向中间并上升,如此循环流动。8.从这个实验我们可以得出什么结论？预设：水受热之后会上升,遇冷会下降。活动二：研究热在空气中的传递1.教师引导：刚刚我们探讨了热在水中的传递，那么，热在空气中又是怎样传递的呢？下面我们继续通过实验来探究。2.出示课本18页热在空气中的传递实验图片，学生仔细观察图片，并读一读旁边的实验资料，了解本次实验所要探究的问题以及实验材料和实验方法。全班交流3.实验所要探究的问题：热在空气中是怎样传递的？4.实验材料：玻璃罩、线香、火柴等等。5.实验方法：①固定一支线香,点燃。②用玻璃罩倒扣住线香。③观察线香冒出的烟是怎样飘动的。6.学生按照实验方法进行实验，仔细观察实验现象，想一想实验中得出的结论。全班交流7.指生说一说在这个实验中你观察到了什么现象？预设：线香的烟会直立向上直到瓶底,然后四散向下,接近线香燃烧处时,又向上流动。8.从这个实验我们可以得出什么结论？预设：空气受热之后会上升,遇冷会下降。9.实验总结（1）刚刚我们分别做了热在水中和空气中是怎样传递的实验。从刚才两个实验中，我们发现这两个实验现象有什么相同之处？预设：水中的木屑和空气中的烟雾在受热之后都是上升的。（2）这是为什么呢？这个现象又说明了什么？（3）初试课本18页中间一段文字，学生认真读一读这段文字，了解热的另一种传递方式——热对流。认识到什么是热对流现象？热对流现象又有什么特点？全班交流（4）什么是热对流？液体或气体受热上升，遇冷下降，循环流动，使冷热液体或气体相互混合，这种热传递方式叫做热对流。（5）热对流现象有什么特点？热对流时热总是由温度较高处传到温度较低处。（6）教师小结：不管是热传导还是热对流，热总是由温度较高处传到温度较低处。活动三：制作简易走马灯1.教师引导：刚刚我们认识了热对流现象，了解了什么是热对流以及热对流的特点，下面我们利用热对流的原理来制作一个简易的走马灯。2.出示课本18页下面的5幅图片，学生观察这5幅图片，并读一读上面的文字，初步了解简易走马灯的制作材料以及制作方法。全班交流3.制作材料：两个一次性纸杯、剪刀、蜡烛、火柴、一根细绳、牙签、双面胶等等。4.制作方法：①在一个纸杯的侧面开两个口,将蜡烛固定在杯底。②在另一个纸杯的侧面开多个直角扇叶窗。3,③在杯底穿一根细绳,用牙签固定。④将两个纸杯口对口用双面胶黏合。⑤点燃蜡烛,手提细绳,走马灯就转起来了。5.学生分小组活动，制作简易的走马灯。教师巡视，了解学生制作情况，并加以适当的指导。6.全班交流，各小组展示本小组制作好的简易的走马灯，比较一下，看看哪一个小组的走马灯做的美观又大方。7.玩走马灯的游戏教师引导：让我们点燃走马灯中的蜡烛，观察这个简易的走马灯会有怎样的变化？学生玩玩走马灯的游戏，仔细观察走马灯的变化，预设：当点燃走马灯中的蜡烛时，我们会发现这个简易的走马灯转动起来了。8.为什么点燃蜡烛，走马灯就会转起来呢？请大家利用今天所学的知识解释走马灯转动的原因。预设：当我们点燃走马灯中的蜡烛时，下面纸杯里的空气被蜡烛加热,热空气上升,推动扇叶,走马灯就转动了。活动四：生活中的热对流现象1.教师引导：除了走马灯之外，在我们日常生活中也存在着热对流现象，大家能举举例子吗？预设：粮食仓库中的对流现象。粮食仓库都装有天窗和地窗，这样做的目的是让仓库内的热空气上升后从天窗排出去，外面的冷空气从地窗进来，这种冷热空气的对流，周而复始，循环不息，所以仓库内能保持恒温，以免粮食受热生虫或者发霉变质。电冰箱中的对流现象。烧开水就是利用了水的对流。自然界中的风是依靠冷热空气的对流形成的。冬天暖气片表面附近受热空气会向上流动。空调也是利用热对流的原理。2.教师分别出示粮食仓库、空调、自然界中的风、电冰箱等的图片，引导学生看一看，进一步了解热对流在生活中的广泛应用。三、课堂总结这一节课，我们初步认识了热对流现象，知道了热对流就是液体或气体受热上升，遇冷下降，循环流动，使冷热液体或气体相互混合的传热方式，热对流时，热总是由温度较高处传到温度较低处，热对流现象在日常生活中有着广泛的运用。课后，有兴趣的同学可以查阅资料，了解更多的有关热对流的知识。【教学后记】3