中小学教育资源及组卷应用平台 基本信息 学科 小学科学 版本 青岛版·六三制 年级 四年级上册 单元名称 第2单元《冷与热》 单元主题 温度探秘———解开冷热世界的科学密码 课时安排 6课时 一、单元主题 温度探秘———解开冷热世界的科学密码 以温度变化为核心，探究热传递、气体性质及其在自然现象（如风、热气球）中的应用，培养学生科学思维与工程实践能力。 二、单元大情景 成立“温度探秘局” 学生化身“温度特工”，完成三项任务： 1.任务一：破解温度密码（测量工具制作与校准） 2.任务二：追踪热能踪迹（热传递与气体膨胀实验） 3.任务三：解密自然之力（风与热气球现象分析） 最终目标：设计《校园热能地图》，提出节能方案。 三、课程标准分析 3.物质的运动与相互作用 3.2 热传递现象 3.3 气体热胀冷缩 ①描述温度测量方法，解释热传递规律（课标3.2②） ②设计实验验证气体性质（课标3.3③） 13.工程设计与物化 13.1 简单仪器制作 ③制作温度计模型并校准（课标13.1⑤） 四、单元教材分析 本单元包括《哪杯水热》《温度计的秘密》《自行车胎为什么爆裂》《热气球上升的秘密》《风的形成》这5课。 第6课《哪杯水热》 引导学生通过感官和工具（温度计）感知物体的冷热程度，建立“温度”概念。对比不同环境（室内/室外、阳光/背阴处）的气温差异。学习使用温度计测量温度，理解摄氏度（℃）的含义。探究百叶箱的作用及一日气温变化规律（如最高温出现在14:00）。 第7课《温度计的秘密》 揭示温度计的工作原理———液体的热胀冷缩性质。 观察温度计结构（玻璃泡、液柱、刻度）。实验验证水/酒精受热膨胀、遇冷收缩的现象（如加热后液柱上升）。强调水银温度计破碎后的处理措施（汞中毒防护）。 第8课《自行车胎为什么爆裂》 拓展热胀冷缩原理到固体和气体，解释生活现象。分析车胎爆裂原因（气体受热体积膨胀）。实验验证气体热胀冷缩（如瘪乒乓球热水复原）。列举应用案例：铁轨缝隙、电线夏松冬紧。理解材料性质与工程设计的关系（如预留膨胀空间）。 第9课《热气球上升的秘密》 探究热空气上升原理及其应用。塑料袋罩酒精灯观察上升现象（空气受热→体积膨胀→密度减小→上升）。分析生活实例：抽油烟机安装位置、空调/暖气布局。技术应用：孔明灯、热气球的设计原理。 第10课《风的形成》 综合热学知识解释自然现象———风的成因。模拟实验：蜡烛加热瓶内空气→冷空气流入形成风（烟流轨迹观察）。分析海陆风成因（比热容差异导致昼夜风向变化）。 本单元以“温度感知→原理探究→现象解释→实际应用”为主线，形成递进式知识链： 1.基础层（第6-7课）：建立温度概念，掌握测量方法，理解热胀冷缩原理（液体→气体/固体）。 2.现象层（第8-9课）：用原理解释生活现象（车胎爆裂）和技术产品（热气球）。 3.综合层（第10课）：整合热传递、气体性质等知识，解决自然现象（风的形成）。 各课关系框架如下： 五、教学目标 科学观念 1.理解温度是物体冷热程度的标准 2.掌握热传递与气体膨胀规律 科学思维 1.通过对比实验归纳热传递方向 2.用模型解释气体体积变化 探究实践 1.制作校准温度计模型 2.设计热气球升空实验 态度责任 1.认识热能安全使用的重要性 2.树立节能环保意识 六、学情分析 1.年龄特点：四年级学生具象思维为主，对实验兴趣浓厚，但抽象概念（如“热传导”）需结合生活实例。 2.认知基础：已知“冷热”生活经验，但对温度量化、热传递路径缺乏系统认知。 3.学习难点：理解“气体膨胀导致压强变化”；设计控制变量的热传递实验。 七、活动设置 （一）活动1：温度特工集训营（《哪杯水热》） 1.主题：感知温度差异 2.目标：区分冷热程度，提出测量需求。 3.达成方式： （1）盲测三杯水（凉、温、热） ... ...
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