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五上 科学 第二单元

发布时间:2013-10-16 09:30:47  

第二单元 光

单元分析:

光与我们的生活关系十分密切。光究竟是什么呢?光是一种电磁波。按波长电磁波可以分为无线电波、红外线、可见光、紫外线等几个波谱区。其中可见光区又可细分为红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫七种色光。光既有波动性,又具有粒子性。光是一种物质,光也是一种能量。

由于学生的理解水平所限,小学科学中不可能指导学生从光的本质上去认识光。本单元只引导学生观察发现它的传播特点——直线传播和反射现象,另外认识太阳光具有热能,探究阳光强弱和温度的关系。

第1~4课研究光的传播特点(路径、反射),第5~7课研究阳光强弱和温度的关系。 研究光的传播特点从观察光和影的关系开始,包括第1课“光和影”、第2课“阳光下的影子”。因为影子的产生和其特点正好反映了光直线传播的规律。所不同的是,第一课时在教室里进行,后一课时在室外观察阳光下影子的变化。

第3课“光是怎样传播的”,是在前面观察的基础上,推测和验证光的传播特点,即光是沿直线传播的。然后回过头去解释影子的成因。

第4课“光的反射”,是第3课的延续。光的传播特点还包括光遇到物体会反射,反射光也是直线传播的。本课通过三个逐渐增加难度、层层递进的活动,让学生理解光的反射,并知道反射光也是直线传播的。

从第5课开始,探究光和热的关系。许多光源在发光的时候也在发热。太阳给我们带来光明的同时,也给我们带来了温暖。但是光的强弱和温度有什么关系呢?本课让学生通过实际的观测得出自己的结论。

第6课“怎样得到更多的光和热”,这一课内容紧接着上一课的内容,研究光的强度与热的关系。重点从材料的性质和物体受阳光照射的角度去探究。

第7、8课是在前面研究的基础上,设计、制作、评价、改进学生们的太阳能热水器。因为太阳能热水器涉及到很多科学原理,所以这两课的活动要综合运用前面所学的知识。首先观察、了解太阳能热水器的结构以及工作过程和原理,接着是设计、制作简易的太阳能热水器。最后通过展示、实践、评价、交流来进一步理解本单元的知识和技能。

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教学目标

科学概念

1、影子产生的条件是光源、挡光物体和屏。

2、像电灯这样可以自己发光的物体叫做光源。

3、在光的照射下物体影子的长短、方向、大小和光源的位置、方向、距离有关。

4、影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关。

5、一天中,阳光下物体的影子会随着太阳位置的高低和方向的改变而改变。

6、光是直线传播的。挡光物体会有影子,是因为光是直线传播造成的。

7、光在传播过程中碰到物体,会发生反射,反射光也是直线传播的。

8、汽车反光镜、潜望镜等都是人们对光反射原理的运用。

9、许多光源在发光的时候也在发热。太阳是地球最大的光源和热源。

10、利用凹面镜和凸透镜会聚光线的特性,可以得到强光和高温。

11、物体吸热的本领与物体的颜色、表面粗糙程度以及阳光的照射角度有关。

12、太阳能是一种清洁、节能、安全的能源,人们正在大力开发和使用太阳能。 过程与方法

1、探究影子产生的条件,观察影子、光源、物体之间的关系。

2、用日影观测仪观察记录一天中物体影子的变化,寻找变化规律。

3、通过对比实验探究阳光的强弱、材料的属性、物体受阳光照射的角度和物体升温快慢的关系。

4、根据实验现象和数据进行分析和推理,做出自己的解释。

5、制作简易潜望镜,设计、制作简易太阳能热水器。

情感、态度、价值观

1、形成对光的研究的兴趣。

2、认识到认真观察、实验、实事求是地记录观察数据的重要性。

3、认识到自然事物之间的变化是有联系有规律的。

教学重点:研究光的特性

教学难点:运用光的一些特性,做一些小制作

课时安排:8

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2.1 光和影

总课时数:10

学情分析:本课是单元的起始课,从观察物体的影子开始,知道影子的特点和形成的条件,五年级的学生已经知道影子的形成是需要光和物体的,影子会随着光的改变而改变,但是他们的许多认识还是比较模糊的,因此需要老师的指导,实际的去观察发现。 教学目标:

科学概念

1、学生要知道产生影子的条件:光源、遮挡物和屏,且遮挡物要在光源和屏之间。

2、明白判断光源的标准:正在发光而且是自己发出的光

3、物体影子的长短、方向随着光源位置、方向的改变而改变;物体影子的大小与物体和光源之间的距离有关;物体影子的形状和光源所照射的物体侧面的形状有关

4、从不同侧面照射得到的物体的影子叫做投影,投影在我们生活中很有用处

过程与方法

1、做光和影的实验,并将观察结果准确地进行记录

2、根据实验结果分析推理出光源、遮挡物、影之间的关系

情感、态度、价值观

1、认识到事物之间的变化是有联系的,也是有规律的。

2、在实验观察中养成严谨、细致、实事求是的态度

教学准备:手电筒、白卡纸、长方形的小木块

教学重、难点:探究影子的特点

教学过程:

一、引入

1、师:对于光,我们是很熟悉,那么对于光,你还想知道些什么?我们这个单元的学习是要探索光的秘密。

二、关于影子产生的条件

1、师:(播放手影戏)这是一段手影戏,相信大家有玩过,那这是怎么玩的呢?怎么样才能产生影子呢?(有光照)那我们是怎样看见自己的影子的呢?(在太阳底或者在灯光下)

2、想一想,做一做。

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1)影子是怎样产生的?

2)亲自做一做,看看需要有什么条件?

3、学生交流。

1)需要光、物体。

2)需啊光、物体、桌面(地面)

4、师:通过刚才的研究,我们知道影子的产生需要光、挡光的物体、屏。

三、光源的概念

1、师:影子的产生需要光,那么哪些物体能发光呢?(电灯、太阳、手电筒)

2、师:像电灯这样可以自己发光的物体叫做光源。而像月亮是反射太阳光,就不是光源。 四、1、师:在刚才的研究中我们知道了影子的产生需要光源、挡光物体、屏。接下来我们再通过一些活动继续探究光源和影子的秘密。

2、学生看书p25,看实验的方法、步骤、要求。

3、师演示:a、将木块放在桌面上,手电筒从不同的位置照射,在桌面上的白纸上分别画出木块的影子。

b、用手电筒照射距离墙面不同远的木块,在桌面上的白纸上画下影子。

C、用手电筒从上面和侧面照射木块的一个侧面,分别画出它们的影子。

4、学生分组实验。

5、分组汇报,交流实验发现

1)影子会随着光源位置的改变而改变;2)影子的大小与遮挡物和光源之间距离的关系

3)影子的形状和光源照射物体侧面的关系

6、师:我们今天学习了影子产生的条件,知道光源,还有影子的特点。

板书设计:2.1光和影

影子产生的条件:光、挡光物体、屏

影子的特点:影子会随着光源位置的改变而改变;

影子的大小与遮挡物和光源之间距离的关系

影子的形状和光源照射物体侧面的关系

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.2 阳光下的影子

总课时数:11

学情分析:本课的活动内容和上一课有紧密的联系,研究光和影子的关系,让学生到阳光下进行研究阳光下物体影子的变化。

教学目标

科学概念

1、阳光下物体影子的方向随着太阳方向的改变而改变,影子总是和太阳的方向相反

2、阳光下物体影子长短的变化是随着太阳在天空中的位置变化而变化的,太阳位置最高时影子最短,太阳位置最低时,影子最长

3、人们很早就知道利用阳光下物体影子的变化规律来测定时间

过程与方法

1、推测阳光下物体影子怎样变化

2、利用简易的日影观测仪,观测阳光下物体的影子的长短和方向的变化,并收集相关的数据。

3、一天中影子长变化的数据作出影长随时间变化的柱状图

4、根据观察数据,发现阳光下物体影子在一天中的变化规律

5、运用阳光下物体影子变化的规律,解释人们为什么能用影子计时。

情感、态度、价值观

1、认识到自然事物是在不断变化的,事物的变化之间是有联系和有规律的

2、能够按活动要求坚持观察如实记录数据

3、能够根据数据和现象实事求是地进行分析和推理

教学准备:日影观测仪

教学重点:观测阳光下物体的影子的长短和方向的变化

教学难点:对实验数据进行分析推理

教学过程:

一、引入

1、师:上节课我们学习了那些知识?(学生简单的回顾影子产生的条件、特点)

2、师:从清晨、中午到黄昏,太阳在天空中的位置在不断地变化,它是如何变化的呢?

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(太阳从东边升起,慢慢的偏南,到偏西。)太阳在不断变化位置,那么太阳下的物体的影子也在变化吗?是怎样变化的?

3、学生画一画,说一说。

二、观察阳光下的物体影子的变化

1、实验(用影子观测仪观察)

1)把影子观测仪放在阳光下,转动圆盘,使指南针的南极指向圆盘上的三角形,再移动测影子长度的尺,使立柱的影子投射在透明尺的中间。

2)利用透明尺上的刻度读出影子的长度,利用指南针读出影子的方位,同时记录时间。

三、整理我们的记录

1、填写同步探究上的记录表

2、师:一天中阳光下物体的影子是怎样变化的?

3、学生交流。

4、师:那什么时候影子是最长的,什么时候影子是最短的?(清晨和黄昏时太阳的位置是最低的,影子最长;正午太阳的位置最高,影子最长。)

4、师:古代的人是怎样计时的?

5、学生发表自己的看法。

板书设计:2.2 阳光下的影子

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.3 光是怎样传播的

总课时数:12

学情分析:本课重在探究光时怎样传播的,在通过前面课的学习后,学生已经建立了一些感性的认识,学生有能力去研究光是怎样的传播的。

教学目标:

科学概念

1、光是直线传播的

过程与方法

1、有依据地推测光的传播路径

2、设计验证光是直线传播的实验

3、通过实验中的现象分析推理得出光是直线传播的

4、利用光的传播规律解释为什么会有影子

情感、态度、价值观

1、培养学生爱思考的习惯,以及善于思考的能力

2、知道推测要有依据

3、在实验中能认真观察、勤于思考,根据实验结果实事求是地进行分析、推理

教学准备:手电筒、3张在同一位置打孔的长方形卡纸、屏、可乐吸管

教学重、难点:会用多种方法验证光的传播路径

教学过程:

一、引入

1、师:光有哪些?都是从哪边来的呢?光是如何到达被照亮的物体上的呢?今天我们级一起来研究光是怎样传播的。

二、光是怎样传播的

1、师:闭上眼睛想象,在一间黑暗的房间里,一到光线从窗户里透进来,照射在桌面上,光是怎样到达桌面的?(光是直直的照进来的)

2、师:在日常的生活中。有哪些事实能支持我们的想法?

1)舞台上的一束束五颜六色的灯光

2)阳光透过云层照射到地面

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3)手电筒在黑暗的夜里照射出去

4)光遇到不透明的障碍物就不能传递,有影子的出现

三、验证光的传播路线

1、学生活动:学生仔细阅读书上第28-29页,明白实验的方法和步骤(,然后请同学进行演示,再分小组进行实验。

2、交流实验中的发现:只有当卡纸上的三个洞在同一位置时,最后的屏上能看见光斑。

3、学生活动:用可乐吸管看手电筒发出的光,分别在伸直和弯曲时。

4、交流汇报:直管时,我们能看见光;弯时则不行。

5、小结:光是沿直线传播的。

四、拓展

1、师:通过实验我们验证了光是沿直线传播的,那你能解释影子是怎样产生的?(因为光是沿直线传播的,当光遇到不透光的物体时,光被物体挡住了,从而在物体的后面形成了影子。)

2、算一算:光是沿直线传播的,速度是很快的,每秒约30万千米,太阳距地球1.5亿千米,从太阳出发的光到达地球要多长时间?(500秒,约8分钟)

板书设计: 2.3 光是怎样传播的

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.4 光的反射

总课时数:13

学情分析:本课时上一节课的延续,同样是研究光的传播特点,不同的是这节课是在研究光在碰到障碍物后会怎样。对于光的反射,学生在生活中已经有了一定的基础。 教学目标:

科学概念

1、光碰到镜面会改变传播方向,被反射回去,形成反射现象

2、反射光也是直线传播的

3、人们利用光反射原理发明了很多有用的器具

过程与方法

1、按照说明正确进行实验操作

2、制作简易潜望镜

情感、态度、价值观

1、认识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

教学准备:潜望镜模型、手电筒、小镜子、制作潜望镜的材料

教学重点:认识光的反射

教学难点:光在生活中应用

教学过程:

一、引入

1、师:抬头看看教室顶上的日光灯,为什么它要装灯罩呢?今天让我们就带着这个疑问开始学习新的一课,光的反射。

二、照亮目标

1、游戏一:打开手电筒的开关,让光从上往下照射到桌面上的书,光是怎样照亮书的?并画出光的传播路线图。

2、交流:光是沿直线传播的,从手电筒中产生的光沿着直线照射到书上,从而照亮书本。

3、游戏二:不改变手电筒的位置,把书本立起来,这时怎样让手电筒的光照射到书本上?在书本上画出光的传播路线。

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4、交流:光线照射到桌面再从照射向书本。

5、游戏三:在书本后放一个球,不改变手电筒的位置,想办法照亮阴影里德小球,并画出光的路线图。

6、交流:我们用一面镜子挡住光的去路,我们光改变了传播方向。

7、师:光是沿直线传播,当碰到镜面改变传播方向,被反射回去,这种现象叫做光的反射,也叫反光。反射光也是沿直线传播的。

三、运用光的反射

1、师:在生活中人们常常巧妙地利用光的反射解决难题,你能举例说一说吗?

2、学生讨论交流。

1)汽车的反光镜能使驾驶员看到车后面的情况

2)医生带的额镜能检查病人的耳朵

3)日光灯装上灯罩可以把光反射到下方,增加光的强度。

四、拓展

1、师:在潜水艇上的潜望镜,当潜水艇下到水面的时候,能通过它看到水面上的情况。

2、学生用潜望镜观察,并画一画光的传播路线图。

3、学生领取制作潜望镜的材料,回家制作。

4、算一算:月球到地球的距离。

5、师:在生活中,光的反射不一定都是有利的,比如光的反射会给人们带来光的污染,对人们的生活带来危害。

板书设计:2.4 光的反射

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.5光与热

总课时数:14

学情分析:本课主要对光和热得关系进行学习,学生对其中的关系不是非常的清楚,通过实验的亲身体验让学生能体验到光和热得关系。

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。太阳是地球上最大的光源和热源

3、光强温度就高,光弱温度就低

过程与方法

1、对光和热的关系作出推测

2、通过用多面镜子和一面镜子照射探究光与热的关系

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

教学准备:凹镜、凸镜、小镜子、温度计

教学重、难点:认识阳光的强弱和温度的关系,以及怎样才能得到更多的光和热 教学过程:

一、引入

1、师:许多光源在发光的时候也在发热。太阳带给我们光明的同时,也给我们带来了温暖。光的多少与强弱和温度的高低有什么关系呢?

2、学生自由说说自己的看法

3、师补充:光源分为两大类,热光源与冷光源。今天我们对光和热进行研究。

二、光的强弱与温度

1、师:光的多少与强弱和温度的高低有什么关系呢?你能举个生活中的例子吗?(光强气温高;阳光下热,背阴处凉快。)

2、师:我们怎样才能得到强弱不同的光呢?(用一面或者多面的镜子反射光线)

3、师:那光的多少与强弱和温度的高低有什么关系呢?我们怎么知道光强与光弱时温度

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有什么不同?

4、实验方法:用温度计测量镜子反射光所照之处的温度,比较一下用一面镜子和多面镜子,温度计显示的温度有何不同。请将实验的结果以柱形图的形式绘制表示出来。 注意:用温度计测量光斑处的温度,正确读出温度计的读数。

5、学生活动。

6、交流实验中的发现:光的强弱和温度有关系,阳光强温度就高,阳光弱温度就底。

三、凸透镜和凹面镜

1、师:它是凹面镜,能利用光的反射原理会聚光线。在古代人们就知道用它来取火,现在制作成太阳灶,可以用来烧水。奥运会的圣火的火种就是用凹面镜取得的。这是凸透镜,它也可以会聚光线,有些同学曾经用它会聚光线烧过树叶。而科学家普里斯特用凸透镜研究某些物体在凸透镜聚光产生的高温下放出的各种气体,而发现了氧气。

2、学生试一试。

板书设计:2.5光与热

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.6怎样得到更多的光和热

总课时数:15

学情分析:本课内容紧接着上课的内容,研究怎样才能得到更多太阳的光和热,通过上节课的学习,学生已经知道怎么汇聚光线,让学生能很好的去研究。

教学目标:

科学概念

1、太阳是地球最大的光源和热源

2、物体的颜色与吸热的本领有关,深色物体比浅色物体吸热块

3、物体受阳光照射角度与吸热的关系,物体与阳光垂直比倾斜吸热快

过程与方法

1、做探究物体的颜色与吸热本领有关系的实验

2、做探究物体吸热与阳光直射、斜射关系的实验

3、将物体的颜色与升温情况的实验数据绘制成折线图

情感、态度、价值观

1、在实验中能严格按照实验要求进行操作,实事求是地记录观察实验

2、认识到自然事物的变化之间是有联系的

3、认同科技的发展能促使人们更好地利用自然资源和自然规律地观点

教学准备:白色纸、黑色纸、铝箔纸,温度计、塑料管

教学重点:物体的颜色与吸热的关系;物体吸热与受阳光直射、斜射的关系

教学难点:在实验中能严格按照实验要求进行操作,实事求是地记录观察实验

教学过程:

一、引入

1、师:太阳是地球最大的光源和热源,它是一个熊熊燃烧的大火球,外部温度六千多度,内部温度可达2万多度。太阳源源不断的将光和热散发到宇宙空间,地球得到的太阳能量,仅占太阳放射能量的二十亿分之一。还有大部分的光和热我们还没有充分利用,我们还有什么办法能得到太阳更多的光和热?

2、学生说一说。

二、物体的颜色与吸热

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1、师:你觉得物体的颜色和吸热的本领有关吗?他们有着怎样的关系呢?

2、实验方法:把不同颜色的纸折成纸袋,分别插入温度计,平放在阳光下,测量温度。 3师:这是一个对比实验,实验中不改变的条件是纸袋的位置、方式、时间,改变的条件是纸袋的颜色。

4、学生活动。

5、交流实验中的发现:

1)黑色的纸袋温度升的最高,吸热本领最大。

2)深色的比浅色的升温的快

3)铝箔纸吸热本领较小

6、思考:

1)夏天为什么要穿浅色的衣服,冬天要穿深色的衣服?

2)为什么黑色的吸热本领大,铝箔纸的吸热本领小?

三、阳光直射、斜射与吸热

1、师:物体受阳光照射的角度与吸热的多少有关系吗?

2、实验方法:把三个相同的黑色纸袋分别按照和地面水平、垂直,和太阳光垂直方式摆放,分别插入温度计。

3、学生活动。

4、交流:阳光垂直照射的纸袋升温快,斜射温度升温慢。

板书设计:2.6怎样得到更多的光和热

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.7做个太阳能热水器

总课时数:16

学情分析:本课是对单元学习呢容的实际应用,通过前面的学习,学生已经有了一定的认识,希望学生能理论联系实际,巩固升华本单元学到的知识何技能。

教学目标:

科学概念

1、太阳能热水器是一种光热转换器,具有节能、环保、安全的优点

2、太阳能热水器的效能和所采用的材料、结构、运用的原理有关

3、产品的设计,不仅要考虑构造,还要考虑材料的选择、依据的科学原理以及如何方便、实用

过程与方法

1、能根据研究任务和要求进行有目的的设计

2、按一定的格式写出本小组的设计方案

3、在全班交流介绍方案的设计思路、原理

情感、态度、价值观

1、乐于合作、交流、反思和改进

2、体会到运用科学知识解决问题的乐趣

3、体会到任何一种科技产品的开发和设计,融合了多种知识和技术

4、认识到科技的发展能促使人们更好地利用自然资源和自然规律

教学准备:制作简易太阳能热水器的材料

教学重、难点: 设计制作太阳能热水器

教学过程:

一、引入

1、师:现在都提倡环保,而太阳能是一种洁净的、无污染的能源,依靠它制作出来的产品有很多,这是太阳能热水器,你对它有什么了解,能说以说吗?

2、师:太阳能热水器是一种光热转换器,将太阳光转化为热,它具有节能、环保、安全的优点,是利用多种的科学原理制作出来的一种节能装置。

二、太阳能热水器怎样工作

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1、师:太阳能热水器是由三部分组成的,集热器是利用太阳能把冷水加热的装置;绝热保温水箱是贮存水和保持水的温度;控制系统是控制冷热水进出的控制系统。

2、师:太阳能热水器的工作过程是通过集热管吸收太阳能给冷水加热,然后把热水送到保温箱保持一定的温度,当我们需要用热水时,通过控制系统放热水,并补充一定量的冷水到集热器进行加热。

3、讨论:

1)在太阳能热水器的结构中,有哪些可以有效地将水加热?

2)有哪些可以将水保温?

三、制作简易太阳能热水器

1、师:让我们也利用身边的材料制作太阳能热水器。

2、学生阅读书本的设计方案

3、完善设计方案:我们热水器的升温措施和保温措施

1)塑料瓶可以用金属的代替

2)盒子及里面可以全涂成黑色

3)将盒子支起来和阳光的光线保持垂直

4)盒子的背面用锡纸反光

5)盒子的盖子用塑料薄膜

6)瓶子周围用泡沫围起来

4、小组制作。(未完成的课后继续)

板书设计:2.7做个太阳能热水器

课堂练习:同步探究

教学后记:

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2.8评价我们的太阳能热水器

总课时数:17

学情分析:教学本课时,本课是单元的最后一课,让学生来测试自己制作的太阳能热水器,再反思太阳能热水器。

教学目标:

科学概念

1、太阳能是一种清洁、节能、安全的能源,人们正在大力开发和使用太阳能

过程与方法

1、按照活动的要求检验太阳能热水器,并做好数据的观测和记录

2、总结、评价太阳能热水器

情感、态度、价值观

1、体会到设计、制作太阳能热水器的乐趣。

2、认识到科技创造中运用科学知识的重要性。科技产品融合了多方面的知识和技能

3、培养团结合作一级善于学习、反思、改进的精神

4、树立开发利用太阳能有利于保护环境、节约能源的观念

教学准备:温度计、量杯

教学重、难点:检验学生设计制作的太阳能热水器的实际效果

教学过程:

一、引入

1、师:上节课,我们认识了太阳能热水器,并通过讨论了解其大致的结构,工作的过程及其原理。设计制作了简易的太阳能热水器,今天我们来检测太阳能热水器,看看哪个小组的制作的最好。

二、展示我们的太阳能热水器

1、师:各小组选一名代表来介绍一下,说说各自太阳能热水器的优点。

2、学生分小组说一说。

3、评一评哪个小组的太阳能热水器最美观。

4、师:美观的东西并不一定都实用,那么我们如何来评价这个热水器的效能,我们才能做到公平。

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1)要装同样温度的水

2)要装同样多的水

3)要同时放到阳光下

4)要实事求是,认真记录

三、检验我们的太阳能热水器

1、实验要求:装50毫升的水,在15分钟内,使水的温度升高,看哪组的温度升的最高。做好器材准备,统一发令,统一计时,互派巡视员。

2、学生活动。

3、对各小组的热水器进行评价,评出最优秀的。

4、课后改进我们的太阳能热水器。

板书设计:2.8评价我们的太阳能热水器

课堂练习:同步探究

教学后记:

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