1、4.74.7能量从哪里来教学设计能量从哪里来教学设计 【教材分析】【教材分析】 本课的主要任务是讨论自然界的能量来源，也就是太阳能的转换，以及人们 常用的电能的来源及其转换。让学生深入的研究能量的来源和能量之间的转换， 深化对“能量”这一核心概念的理解，认识能量与人类生活的关系，初步体会人 类发展科学技术改造世界和利用科学技术方便生产生活。 本课教材围绕本单元 “能量”和“能量转换”的核心概念，设计了 2 个活 动，第一个活动是讨论太阳能如何传递到地球上，引导学生通过食物链的分析， 认识太阳能通过光合作用转换成绿色植物的能量，通过食物关系，将能量传递给 动物，最终将能量传递给所有生物，帮助学生
2、理解太阳与地球上生命的关系。第 二个活动是以人们最常利用的电能为例，讨论电能的来源，用手摇电动机作为导 入，让学生感受动能可以转换为电能，也就是发电的过程，让学生了解电能不是 自然环境存在的能量形式， 而是人类通过发电机， 由其他形式的能量转换而来的。 本课的两个探索活动都围绕能量转换的角度展开， 可以帮助学生认识能量的 转换， 可以从一个物体上转换成另一个物体上，如鹿的化学能转换为狮子的化学 能；也可以从一种形式转换为另一种形式，如手摇发电机，由动能转换为电能。 是从能量转换的角度来理解“能量”这一概念，其次都以“能量为人类所用”作 落脚点， 让学生体会科学技术的发展有利于人类更好的利用能量
3、， 促进生产生活。 【学情分析】【学情分析】 在前面的学习中，学生已经学过各种形式的能量，如四年级的声能和动能、 五年级的热能、六年级的电能和磁能等等，分别了解了这些能量表现形式，认识 他们与我们生产生活的关系，但对能量之间的转换，没有进行深入的了解。六年 级学生对于太阳能的理解还是狭义的，局限于太阳能板这些利用太阳能的工具， 而没有从生命的角度来理解太阳和太阳能。在之前的学习中，学生通过电动机体 会了电能转换为动能的过程；本课中，学生通过发电机体会动能转换为电能的过 程，学生需亲自动手实验，才会对电能的转换有更深的理解和体会。 【教学目标】【教学目标】 科学概念目标：科学概念目标： 1. 能
4、量有电能、热能、声能、光能、动能、化学能等多种形式。 2. 电能都是其他形式的能量转换来的。 科学探究目标：科学探究目标： 1.研讨认识能量的形式和能量的转换。 2.能利用表格整理各种发电厂将何种能量转换成电能。 3.分析常见能量转换的例子。 科学态度目标：科学态度目标： 1.产生研究了解“能量”的兴趣。 2.初步形成对认识各类发电厂工作原理的兴趣。 科学、技术、社会与环境（科学、技术、社会与环境（S STSETSE）目标：）目标： 1.初步认识科学技术对生活生产做出的贡献。 【教学重难点】【教学重难点】 重点：常见的能量形式和能量间的转换；各类发电厂将哪些形式的能量转换 成电能 难点：理解生
5、物中的“化学能” ；发电机将动能转为电能的装置（发电机） 【材料准备】【材料准备】 学生每组：手摇发电机、电动机、导线、灯泡和灯座。 教师：课件、班级记录表 【教学流程图】【教学流程图】 【教学过程】【教学过程】 1.导入 教师提问：生活中有哪些形式的能量？（图片提示） 学生：声能、光能、电、能、热能、磁能 教师提问：你还能举出其他具有这些能量的例子吗？ 教师提问：这些能量之间会发生转换吗？如何转换？ 设计意图：学生已经积累不少关于能量的生活经验认知，可以充分让学生来 表达和完善。 3. 探索一：太阳的能量是怎样传递到地上 教师提问：我们的身体所需的能量从哪里来？ 学生：食物 教师追问：食物的
6、能量又是从哪里来？（加以食物链的图片提示） 肉食动物的能量来自其他动物（素食动物） ，通过食物关系，传递能量。 素食动物的能量来自于植物，也是通过食物关系，传递能量。 那么植物的能量来自哪里？如何传递？ 小组讨论： （1）讨论太阳为我们提供能量的过程（2）太阳的能量是怎样传 递给植物的？阳光在植物的生长中起到了什么作用？ 师生对话，交流想法，小结：太阳能通过绿色植物的光合作用进入生态系统， 转换了的能量通过复杂的食物关系在食物链和食物网中逐级传递。 由此说明太阳 能是所有生命活动的能量来源。 设计意图：从学生自身活动需要能量出发，思考人类活动所需能量的最终来 自哪里？结合食物链和光合作用的知识
7、， 帮助学生理解自然界最大的能量来源是 太阳这一重要概念。贴切学生生活，加深学生对太阳能和自然的关系的理解。 3.探索二：电能从哪里来？ 教师引导：在我们的日常生活中，有哪些必不可少的用电器？这些用电器需 要的电能又是来自哪里？ 学生：来源于电池、发电站、发电机 教师：今天老师带来了一个手摇发电机，我们一起来尝试发电。 学生探索： （1）用手摇发电机发电，点亮小灯泡 （2）如何让小灯泡更亮？ （3）仔细观察手摇发电机的构造，猜测各部分的作用。 师生对话：学生发现手摇发电机摇得很慢时，灯泡不亮，摇得快，灯泡才会 亮，摇得越快，灯泡越亮。 师生研讨：摇得慢时没有产生电流吗？只是电流太小不足以让灯泡
8、亮。手摇 发电机转得越快，产生的电流（电能）越大。手摇发电机的内部齿轮可以帮助转 得更快，其中转动的部分像电动机。 提出推测：教师引导思考能发电的重要部分，转动就可以发电，外观像电动 机，那么这个部件是电动机吗？ 实验验证：学生分组实验，将电动机加入电路中，用手转动电动机，观察小 灯泡能否被点亮。如果不能亮，是因为没有发电吗？还是电流太小？可以借助尼 龙绳使电动机转动更快更久，从而让发出的电可以点亮小灯泡。证明手摇发电机 中的转动就可以发电的部件是电动机。 教师小结：当小电动机用来发电的时候它就是发电机了，发电站就用发电机 来发电。 设计意图：手摇发电机点亮小灯泡实验，激发学生兴趣，学生在操作
9、时，感 受其中的能量变化，选择透明外壳的手摇发电机，可以让学生更清晰的看到手摇 发电机中各部件的协合工作， 发现发电的部件与电动机非常相似， 从而提出推测， 再用实验来验证，加深电动机可以用来发电时，就是发电机。 4.研讨： （1）发电站产生的电能来源一样吗？怎样转换的？ 教师列举介绍各种发电站及其运作过程，学生总结其中的能量转换。 （2）对于“能量” ，你有哪些新的认识？ 师生对话，生生研讨： （a）能量具有不同的形式； （b）能量的形式可以发生 变化，能量也可以从一个物体转换到另一个物体上； （c）电能是来自于其他形式 的能量，人类的科学技术发展将其他形式的能量转换为方便使用的电能。 设计
10、意图：通过各种类型的发电站，加深能量转换的重要概念，提高学生分 析能力；从能量角度对整章进行回顾，形成概念。 5.拓展：组装一个太阳能小车 教师在课堂做简单介绍， 学生课后进行设计和制作， 再回到课堂展示、 评议、 改进，运用所学知识完成一个工程设计。 设计意图：四年级已经制作过小赛车，尝试用橡皮筋的弹力、垫圈的重力、 反冲力等作为小车动力，主要是从力与运动的角度来设计和分析。而太阳能小车 是从能量转换的角度，设计小车，过程中学生体会能量的转换，也感受了太阳能 的实际应用。另外太阳能小车里也有电动机，可以帮助加深对电动机的理解，该 制作可以不局限于太阳能小车，还可以制作太阳能风车等等。 【板书设计（生成【板书设计（生成） 】 4.74.7 能量从哪里来能量从哪里来 化学能 化学能 太阳 植物动物 太阳能 大自然 电能 化学能光能水能 风能核能 发电机 一、太阳能如何传递？ 食物关系 二、电能从哪里来？ 光合作用 【班级记录表设计】【班级记录表设计】 电能的来源和转换电能的来源和转换 （班级记录表） 日期： 电能的来源转换的能量输出的能量形式 电池 电能 水力发电站 光伏发电站 风力发电站 火力发电站 核电站
