《怎樣得到更多的光和熱》教學設計——基于STEM的教學研究【教材分析】《怎樣得到更多的光和熱》是新教科版五年級上冊第二單元第六節課的內容。在前面幾節課探究的基礎上，本節課重點是從物體本身的屬性來探究怎樣才能得到更多的光和熱。從而為后面學習太陽能熱水器的知識以及運用于生活實踐做好預備、打好基礎。【學情分析】五年級學生好奇心強，喜歡做中學。已經有一定的觀察動手能力，對于光和熱的特點有一定的前概念。但他們的認知還比較模糊，需要通過有效地探究實驗，借助準確、有力的實驗證據，發現規律，從而在前概念的基礎上構建科學概念。【教學目標】科學概念1.通過探究實驗認識到物體的顏色與吸熱的本領有關系，深色物體比淺色物體吸熱快。2.認識到許多光源在發光的時候也在發熱。過程與方法

1.做探究物體的顏色與吸熱本領有關系的實驗。2.能準確地記錄實驗數據，并根據這些數據進行分析和推理，做出合理的解釋。情感態度價值觀1.讓學生在探究實驗中能嚴格按照實驗要求進行操作，實事求是地記錄觀察數據。2.認識到自然事物的變化之間是有聯系的。【教學重難點】教學重點：通過探究實驗認識到物體的顏色與吸熱的本領有關系，深色物體比淺色物體吸熱快。教學難點：較準確地記錄實驗、觀察中的數據，并根據這些數據進行分析和推理，做出自己的解釋。【教學課時】第1課時（共2課時）【教學準備】各種顏色的沙（黑色、白色、深藍色、淺藍色、棕色、黃色、紅色、粉色）、帶刻度的試管、橡膠塞、溫度計、白熾燈（涂有護眼涂層）、excel表格。【教學設計亮點】創造性地改進了實驗裝置。實驗數據更精準，效果更明顯。引入STEM課程理念。問題源于自然，圍繞生活中的現象展開探究。有效地在科學、技術、工程、數學之間形成相互碰撞、相互支撐、相互補充、共同發展，把它們交織在一起，融合在一起，實現深層次的學習、理解性學習，培養學生各個方面的技能和認識。S：物的的顏色與吸熱的本領有關系，深色物體比淺色物體吸熱快。T：在探究實驗中，學生的動手能力、觀察能力、交流合作能力都得到了鍛煉與提升。并且運用云教室進行多角度地交互式教學。E：在教學中，讓學生通過所學的知識設計一個微型保溫杯，將科學知識運用到生活實踐。M：在探究活動過程中，學生通過觀察數據、記錄數據、借助excel表格分析獲得的實驗數據，【教學過程】一、新課導入1、故事引入：盲人買罐。故事梗概：在一個陽光特別燦爛的午后，一個盲人到街邊買罐子，賣罐子的老板用黑色罐子冒充白色罐子（黑色罐子比白色罐子便宜）給了盲人，盲人摸摸自己手中的罐子再摸摸其它的罐子，發現賣罐老板騙了他。2、提出問題：盲人是根據什么判斷賣罐老板騙了他的呢？3、學生提出各種猜測，最終聚焦到問題：可能是因為黑色罐子摸起來比白色罐子熱。二、探究黑色和白色誰吸熱快1、提出問題：顏色與物體的吸熱本領有關嗎？黑色真的就比白色吸熱快嗎？2、怎樣來證明我們的猜測呢？——模擬實驗3、教師出示材料：黑色的沙、白色的沙、帶刻度的試管、白熾燈、溫度計。并提出：你能運用這些材料設計一個實驗證明我們的猜測嗎？4、學生小組討論設計實驗，并且完成實驗設計單。5、學生匯報實驗設計方案。并討論這個對比實驗的注意事項：⑴除了沙的顏色不同，其他條件：如擺放的地點、沙的量、測量時間等盡量保持一致。⑵教師強調實驗其他注意事項：①注意安全。不能碰插座和燈泡。不要盯著燈泡看。②溫度計要輕拿輕放。讀數時，要平視。③注意觀察并記錄好實驗數據。④小組內分工合作，輕聲討論。⑤實驗結束，整理好材料，將實驗結果填入excel表格。6、學生分組實驗，教師巡視。7、學生匯報實驗結果。學生將小組測量結果填入excel表格，學生根據數據以及生成的柱狀圖分析數據得出結論：通過實驗數據，我們發現：黑色的沙真的比白色的沙吸熱快。三、探究其它顏色誰吸熱快1、其它顏色的沙誰吸熱快呢？深藍色和淺藍色？棕色和黃色？紅色和粉色？2、學生分組選擇感興趣的顏色，設計、交流實驗方案。3、學生分組實驗。4、交流實驗數據。5、結論：深藍色比淺藍色吸熱快；棕色比黃色吸熱快；紅色比粉色吸熱快。6、通過excel分析整理數據，進一步得出結論：深色物體比淺色物體吸熱快。四、拓展延伸1、為什么夏天人們喜歡穿淺色的衣服？----因為顏色越深吸熱越快，穿淺色衣服會涼爽點。為什么太陽能板都是黑色的呢？----黑色吸熱快！3、你能設計一個微型太陽能熱水器，讓一杯水在陽光下快速熱起來嗎？五、怎樣的到更多的光和熱1、播放視頻2、太陽是地球最大的光源和熱源；人類只利用了太陽能量的很少一部分，還有大部分的光和熱沒有充分利用。通過今天的學習我們知道了可以通過控制顏色來吸收更多的熱量外。我們還有什么辦法能得到太陽更多的光和熱？學生課后進步一進行思考、探索。【板書設計】怎樣得到更多的光和熱吸熱快吸熱慢黑色白色深藍色淺藍色棕色黃色紅色粉色