基 本 信 息 学科 小学科学 版本 大象版 年级 四年级上册 单元名称 第3单元《冷与热》 单元主题 热力探秘———解锁温度变化的奥秘 课时安排 5课时 一、单元主题 “热力探秘———解锁温度变化的奥秘” 围绕温度变化、热传递规律及物态变化现象，引导学生探究冷热现象的本质及其在生活中的应用。 二、单元大情景 “热力探秘局”科学挑战赛 学生化身“热力小侦探”，加入校园科学实验室，完成四项任务： 1.任务一：破解乒乓球变形案（《乒乓球复原了》） 2.任务二：追踪保鲜膜凹陷之谜（《凹陷的保鲜膜》） 3.任务三：侦破水蒸发悬案（《水去哪儿了》） 4.任务四：解密小水珠来源（《小水珠从哪儿来》） 最终目标：制作《热力探秘手册》，举办“冷热科学博览会”。。 三、课程标准分析 依据 《义务教育科学课程标准（2022年版）》 核心概念 物质的运动与相互作用（热传递）； 4.能的转化与能量守恒（物态变化） 学习内容 3.2 热传递现象； 4.1 水在自然状态下的循环。 学段目标 （3-4年级） ①描述物体热胀冷缩现象； ②解释蒸发、凝结的条件； ③设计实验探究热传递方式 四、单元教材分析 本单元包括《乒乓球复原了》《凹陷的保鲜膜》《给水加热》《水去哪儿了》《小水珠从哪儿来》5课，围绕物质的热现象展开，通过实验探究引导学生理解温度变化对物体状态、体积的影响，以及水的三态变化规律。 （一）第1课《乒乓球复原了》 1.核心内容：通过加热凹陷的乒乓球使其复原的实验，引导学生观察物体受热后体积膨胀的现象，建立“热胀冷缩”的初步概念。 2.关键活动：对比实验（加热前后乒乓球形态变化），归纳固体、气体受热膨胀的性质。 （二）第2课《凹陷的保鲜膜》 1.核心内容：探究保鲜膜遇冷凹陷的现象，分析物体遇冷时体积收缩的原理，深化“热胀冷缩”概念。 2.关键活动：观察保鲜膜在冷热环境中的形变，理解温度变化对物体体积的影响。 （三）第3课《给水加热》 1.核心内容：研究水加热过程中的状态变化（沸腾），记录温度变化规律（如100℃时沸腾），理解液态水受热转化为水蒸气的过程。 2.关键活动：使用温度计测量水温变化，观察气泡产生规律。 （四）第4课《水去哪儿了》 1.核心内容：探究水的蒸发（液态→气态），分析蒸发条件（温度、表面积、空气流动）及其吸热特性（如皮肤凉爽感）。 2.关键活动：对比实验（湿布在通风/密闭环境的蒸发速度）。 （五）第5课《小水珠从哪儿来》 1.核心内容：解释水蒸气凝结现象（气态→液态），通过冷热环境对比实验（如冰杯外壁水珠），理解凝结条件（遇冷）。 2.关键活动：模拟露珠形成实验，联系生活现象（浴室镜面水雾）。 本单元以热现象为主线，形成递进式知识链： 1.基础概念建立： （1）前两课（《乒乓球复原了》《凹陷的保鲜膜》）通过固体、气体的体积变化，建立“温度影响物体形态”的核心概念。 （3）后三课聚焦水的状态变化： ①《给水加热》研究液态→气态（沸腾）； ②《水去哪儿了》补充液态→气态（蒸发）； ③《小水珠从哪儿来》探究气态→液态（凝结），完整构建水的循环过程。 3.跨课关联： （1）热胀冷缩原理为理解水的沸腾（体积膨胀）和凝结（体积收缩）提供基础； （2）水的蒸发与凝结实验呼应“温度变化驱动物质状态改变”的核心主题。 五、教学目标 维度 目标内容 科学观念 理解热胀冷缩、蒸发凝结原理，解释云、露等自然现象 科学思维 通过对比实验归纳热传递规律，用类比法解释分子运动 探究实践 设计控制变量实验（如探究蒸发快慢因素），制作冷凝模型 态度责任 树立安全使用热源的意识，探讨热污染对环境影响 六、学情分析 1.年龄特点：四年级学生具象思维为主，对“分子运动”等抽象概念需借助实验理解。 2.认知基础：已知“加热会融化冰”，但对“ ... ...
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