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课件网) 4.7 做个保温杯 第四单元 热 核心素养目标 科学观念:知道热的不良导体可以减慢物体热量的散失。空气是一种热的不良导体。保温、散热技术在生活中被广泛应用。 科学思维:根据热传递的原理设计制作保温杯。 探究实践:研究哪种保温方法保温效果较好。尝试自主设计产品,在研究后改进产品。 态度责任:激发设计研究保温杯的兴趣,能不断进行尝试和创新。关注他人的探究成果,乐于分享自己的探究经验。 科学聚焦 01 热水盛在怎样的杯子中的不容易变冷? 科学聚焦 科学探索 02 比较哪杯水凉得慢。 1 不锈钢杯 陶瓷杯 塑料杯 科学探索 实验材料: 不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯、温度计、热水、量杯 实验过程: 1.在容量大小差不多的不锈钢杯、陶瓷杯、塑料杯中,分别倒入同样多、相同温度的热水。 2.每隔两分钟测量一次三杯水的温度,并记录结果,比较哪杯水凉得最慢。 温馨提示: 实验时要正确使用温度计,小心倒热水,防止烫伤。 科学探索 不同材料的杯子 开始时水的温度 初始手感 5分钟后水的温度 不锈钢杯 陶瓷杯 塑料杯 我的发现 实验结果 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。 实验结果: 相同时间内,不锈钢杯的水温降得最快,塑料杯次之,陶瓷杯的水温降得最慢。 70℃ 最烫 46℃ 70℃ 最不烫 54℃ 70℃ 有点烫 51℃ 科学探索 交流能使杯中热水凉得更慢的方法。 2 把杯子嵌在泡沫塑料里。 给杯子盖上盖子。 用毛巾把杯子包裹起来。 科学探索 测试、比较各种方法的保温效果。 3 无盖的杯子 有盖的杯子 外包毛巾的杯子 加盖外包 毛巾的杯子 嵌入泡沫 塑料中的杯子 科学探索 实验材料: 五种不同的杯子、温度计、热水、量杯 实验过程: 1.设置对照组 2.五个杯子的水量、初始水温相同。 3.十分钟后同时测量温度。 4.观察比较五个杯子的保温效果。 温馨提示: 倒入各杯的水量和水温要相同; 测量水温的时间要相同; 温度计的原始温度要相同。 科学探索 测试结果 68℃ 50℃ 18℃ 68℃ 55℃ 13℃ 68℃ 53℃ 15℃ 68℃ 57℃ 11℃ 68℃ 59℃ 9℃ 科学探索 制作一个保温杯。 4 设计 制作 测试 发现问题 完成 ①选择合适的材料制作一个保温杯。 ②杯外包裹物的厚度不能超过3厘米。 ③在杯中存放冰块,测试比较保温效果。 科学探索 保存冰块 减慢杯内水温上升 保温杯:尽量阻隔热传递,减慢水温的变化,但并不能保持水原来的温度。 保存热水 减慢杯内水温下降 科学探索 利用热的不良导体作为材料 利用反热辐射材料 多层材料包裹 杯盖也包保温材料 制作保温杯时,我们要从哪些方面考虑减慢热量的传递呢 科学探索 科学探索 材料 玻璃(或陶瓷、金属等)、塑料瓶、纸浆(或棉质物等)、铝箔纸 结构图 ①在内胆与外过之间填充 保温材料,厚度不超过 3厘米。 ②在外壳上再包裹一层铝 箔纸。 ③如果用纸浆填充,则需 剪去塑料瓶底,方便去 除纸浆里的水分。 保温外盖 保温填充材料 保温杯内胆 保温杯外壳 方案参考 科学探索 制作: (1)将塑料瓶剪成比玻璃杯长4~6厘米的圆筒。 (2)将棉花放入塑料瓶底部并压实,再将玻璃杯放入塑料瓶中,四周放入棉花,并压实。 (3)将棉花放入盖子里并压实,然后用胶带粘好。 科学探索 测试: (1)把大小、数量相同的冰块分别装入各组自制的保温杯里。 (2)30分钟后分别将各个保温杯里的冰块与水一起倒入烧杯中。 (3)观察比较各个烧杯中冰块的大小变化,比较保温效果。 科学探索 评价、改进:评价自制保温杯的保温效果,并写出优点和需要改进的地方。 自制保温杯的记录表 优点 需要改进的地方 (1)保温杯的内胆和外壳都用的是热的不良导体。 (2)保温填充物利用棉花进行隔热。 (3)杯盖也填充 ... ...