第1课 各种形式的能量 教案教学设计.docx
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第1课各种形式的能量教案教学设计
第1课各种形式的能量教案教学设计
4能量
世间万物的运动都是能量在驱动，如我们必须从食物中获取能量才能维持生命和进行活动，大自然中的绿色植物必须通过光合作用从阳光中获取能量，动物靠吃植物或其他动物来取得能量维持生命，一切生物都依赖能量才能生存。
本单元一共7课，通过引导学生回顾身边的能量形式，从而展开对能量的认识和探讨。
第1课“各种形式的能量”，从学生熟悉的驱动汽车的能量引入，引导学生了解身边的能量表现形式，使学生知道能量使物体发生了变化，形成对能量的初步感知，为下一课的学习做准备。
第2课“调查家中使用的能量”，以学生熟悉的“家”为能量认知场景，通过调查、分析、统计等方法，以电能消耗为突破口，发现家中的各种能量表现形式、能量来源和能量转换，并初步培养学生的节能意识。
第3～6课“电和磁”“电能和磁能”“电磁铁”“神奇的小电动机”，都是围绕“电能和磁能的转换”开展教学的，让学生随着人类发现电和磁的脚步，循序渐进地了解人类是如何发现电能和磁能可以转换、转换过程又受哪些因素影响以及生活中有哪些具体应用实例。
第7课“能量从哪里来”，先引导学生了解自然界最大的能量来源——太阳及其对生物体的意义，然后了解电能的来源和转换，最后利用班级记录表引导学生对本单元的知识进行整体回顾，完善“能量”概念的建构。
六年级学生已经接触过“能量”这个词，并对能量有了一定的感性认识，知道任何物体工作都需要能量，如果没有能量，自然界就不会有运动和变化，也不会有生命。
但是，学生的头脑里还没有形成关于能量守恒和转换的相关科学概念。
因此，本单元的教学以“能量”为研究支点，以生活实例为研究载体，用“转换”的观念把声、光、热、电、磁等多种能量形式联系在一起，逐渐认识、理解“能量不会消失，只会转移或者从一种形式转换成另一种形式”的自然规律。
1．遵循学生年龄和学习特点组织教学。
由于能量看不见，只能观察到能量产生的某种具体效应。
因此，对于学生而言，能量是非常抽象的。
在教学时，考虑到六年级学生仍然以具象化思维为主，不宜从抽象的定义出发来演绎各种能量形式及其相互转换，应从学生生活中常见的事物出发，列举贴近学生生活的案例，让学生认识到能量是客观存在的，而且有不同的表现形式，各种形式的能量可以相互转换。
2．围绕能量守恒和能量转换组织教学。
能量守恒和能量转换渗透在本单元的每一课，在教学过程中，可以从引导学生调查、统计、分析身边的能量表现形式入手，选择学生感兴趣、实践性强的电和磁为主要研究对象，深入浅出地展开对能量的形式与转换的探究和认识。
另外，还可以联系生活实际，从新能源开发和低碳环保的生活方式的角度加强学生对能量守恒和转换的理解。
第1课 各种形式的能量
（教材P59～60）
授课时间：
______________ 累计____1____课时
课题
各种形式的能量
课型
新授课
教学
目标
科学知识目标
1.知道自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现形式。
2.知道机械能可以使物体运动起来。
科学探究目标
通过观察，寻找能量存在的证据。
科学态度目标
激发探索自然界不同形式能量的兴趣。
科学、技术、社会与环境目标
体会到各种形式的能量与我们生活的世界有着密不可分的联系。
教学
重难点
重点：
通过交流，认识自然界存在的各种能量表现形式。
难点：
通过观察，发现物体变化时能量发生转换的证据。
教学
准备
为学生准备：
学生活动手册。
教师准备：
班级记录表、教学课件。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.提问：
（教学提示：
出示本课首页给汽车加油的图片。
）我们都知道汽车行驶需要燃烧汽油，汽油能给汽车提供什么呢？
（预设：
动力；能量。
）
2.讲解：
世间万物的运动都是能量在驱动。
汽油这种化学物质所能提供的能量，我们称为化学能。
3.提问：
（教学提示：
出示电动车、太阳能车、磁悬浮列车的图片。
）让这些车运动起来的能量又是来自哪里呢？
（预设：
电能、太阳能、磁能。
）
4.揭题：
能量虽然看不见，但却是客观存在的。
化学能、电能、太阳能、磁能等都是可以让车运动起来的能量形式。
我们今天这节课就来认识各种形式的能量。
（板书：
各种形式的能量）
【设计意图】汽车是学生生活中常见的物体，通过对汽车驱动方式的讨论，引出能量的不同表现形式，便于学生对“能量”概念的理解。
探索
与研讨
探索：
各种形式的能量
1.提问：
除了上述能量形式，你们还知道在我们身边存在哪些其他能量形式吗？
（预设：
风能；热能；声能；……）它们使物体发生了哪些变化呢？
（预设：
风能让树枝摆动；热能使饭变熟；声能使眼镜变干净；……）
探索
与研讨
2.布置任务：
指导学生分组讨论，并将讨论结果填写在班级记录表中。
组内研讨帮助卡
主持人：
我们身边有哪些能量形式？
它们使物体发生了哪些变化？
学生1：
我们身边有电能，它使电风扇的叶片转动、使电视机有声音和动画。
学生2：
我们身边有光能，它使太阳能热水器中的水变热。
……
主持人汇总大家的发言。
3.研讨汇报。
集体汇报帮助卡
主持人：
请各小组代表依次汇报你们组的讨论结果。
小组1：
我们发现我们身边有声能、光能、电能、热能、磁能等各种能量形式，它们能使物体发生变化，如电能使电风扇的叶片转动、使电视机有声音和动画，热能使菜烧熟了等。
主持人：
其他小组对小组1的汇报内容有疑问或补充吗？
小组2：
我们有补充。
我们发现物体发生变化时，能量的形式也发生了变化，如灯泡发光时，电能转换成了光能和热能。
主持人：
大家同意小组2的补充吗？
其他小组：
同意。
主持人：
谢谢大家的发言，汇报活动结束。
4.讲解：
物体发生变化的时候，往往伴随着能量的转换与转移，也就是能量从一种形式转换为另一种形式或从一个物体转移到另一个物体。
在我们所观察到的这些现象中，尽管能量的表现形式各有不同，但它们都可以转化为一种新的能量形式——机械能。
机械能可以使物体运动起来。
【设计意图】此环节让学生联系生活实际，通过小组交流，共同回忆生活中诸多的能量存在形式以及能量带来的变化，加深他们对能量的理解。
探索
与研讨
研讨：
能量与变化的关系
1.布置任务：
（教学提示：
出示教材上的公园场景图。
）引导学生观察，找一找公园里存在着哪些能量形式，并说一说这些能量存在的证据。
（预设：
公园里存在着风能，证据是风筝在空中飞翔；公园里存在着太阳能，证据是天上有太阳；公园里存在着机械能，证据是有人在划船、跳舞、跑步；公园里存在着电能，证据是摩天轮在转动，音响和耳机在播放音乐；……）
2.小结：
公园里存在的能量形式有太阳能、热能、生物能、风能、电能、声能、水能、机械能等，能量存在的证据有太阳会发光、发热，植物进行光合作用制造养料，风筝在天上迎风起飞，电池给音响供电发出声音，摩天轮在转动，人划着船在水中向前行驶等。
3.谈话：
由此可见，物体的变化与能量有关。
例如太阳能为植物的生长提供了能量，风为风筝的飞翔提供了能量，电给音响播放音乐提供了能量，电给摩天轮的转动提供了能量，人握船桨在水中划动给船的运动提供了能量等。
【设计意图】对公园场景中存在的能量形式的讨论，是一个再次回到生活、联系生活、应用知识的过程，通过这种形式，引导学生理解物体变化时，总有各种各样的能量在起作用，而且伴随着能量形式的转换。
拓展
与小结
1.小结：
自然界存在化学能、电能、太阳能（光能）、磁能、声能、热能、机械能等不同形式的能量，它们能使物体发生一定的变化，在变化的过程中，会伴随着能量的转换与转移。
2.拓展：
出示家用电器记录表。
要求学生课后调查家里使用最多的10种用电器，查看并记录用电器说明书或铭牌上标注的功率、容量等信息。
和家人一起估算这些用电器每天使用的时长，了解家里的用电状况。
【设计意图】电能是学生平时接触得最多的一种能量形式，他们熟悉却不一定关注。
通过调查家用电器，让学生对电能有一个更具象的认识，也为下一课“调查家中使用的能量”做好铺垫。
拓展
与小结
4.1 各种形式的能量
能量的形式：
化学能、电能、太阳能（光能）、磁能、
声能、热能、机械能等
能量的作用：
使物体发生变化
教学
反思
学生在之前的生活及学习中对能量已经有了一定的感性认识，他们知道灯泡发光是电提供了能量，汽车运动是汽油提供了能量，也知道人需要从食物中获取能量。
他们可能还知道一些和能量有关的词汇，如电能、水能、光能、风能等。
由于能量不可见，只能观察到其产生的某种具体效应，因此对学生而言，能量又是抽象的。
所以，在指导学生活动时，可以适时提醒学生注意那些特别容易被忽略的能量形式，如出示超声波清洗眼镜、磁悬浮列车等图片，让学生补充记录声能与磁能等能量形式，使学生在交流中逐步完善对各种能量形式的认识。
班级记录表的第三列“物体发生的变化”把无形的、看不见的能量化为看得见的变化，如电使风扇叶片转动，超声波使附着在镜片上的细小污物脱落等，使学生更容易理解物体的变化与能量之间的联系。
课后
作业
二、判断题。
2.[易错题]太阳能车不需要能量就能动起来。
（ ）
3.在公园里锻炼的成成所用的能量主要来自食物中储存的化学能。
（ ）
三、选择题。
1.锯木头时，锯条来回运动，此时锯条拥有（ ）。
A.机械能B．电能C．光能
2.[原创题]2021年1月13日，全球第一台高温超导磁悬浮列车在中国问世，设计时速高达620千米。
让磁悬浮列车运动起来的能量是（ ）。
A.化学能B．电能C．磁能
3.如图所示是风力发电装置，其中能使风车转动的能量是（ ）。
A.电能
B.风能
C.太阳能
4.下列对于能量让身边的物体发生变化的说法，错误的是（ ）。
A.磁铁通过磁能可以吸引铁钉，使铁钉运动起来
B.教室里的投影仪通过电能可以发光
C.人不需要通过能量就可以划动船桨使船在水中行驶
5.下列关于能量的说法，错误的是（ ）。
A.人在沉睡时不消耗能量
B.任何物体工作都需要能量
C.声音具有能量
参考答案
二、2.× 3.√三、1.A 2.C 3.B 4.C 5.A
一、六年级上册第4单元选择题
1．反复弯折铁丝的过程中的能量转化是（ ）。
A. 机械能转化成热能
B. 热能转化成机械能
C. 化学能转化成热能
【答案】A
【解析】【解答】在铁丝反复折弯的过程中，动能转化为铁丝的热能。
故答案为：
A
【分析】能量和能量之间是可以通过某些方式相互转化的。
2．小明用3节相同的新电池做电磁铁磁力大小的实验，数据记录表如下。
（1）这个实验可以获得的结论是（ ）。
A.电磁铁磁力大小与电池的品牌有关
B.电磁铁磁力大小与线圈的圈数有关
C.电磁铁磁力大小与电池的数量有关_。
（2）在使用3节电池的实验中，第1次实验不成功，最可能的原因是（ ）。
A.没有接通电流
B.回形针太重了
C.线圈绕反了
（3）实验中，使用3节电池的电磁铁能吸引回形针数量，最合理的是（ ）。
A.22个
B.33个左右
C.67个以上
（4）实验中，使用1节电池的磁力大小实验被安排在最后进行。
从数据表中可以看出，被吸引的回形针数量比预想的要少得多，最主要的原因是（ ）。
A.线圈数量减少了．
B.电流方向改变了
C.电池使用次数太多，电量不足了。
（5）实验中，关于能量的说法，正确的是（ ）
A.该实验中电能主要转化为大头针的磁能
B.实验中电能不仅转化为磁能，还能转化成导线的热能．
C.通电时，电池中的电能转化为化学能
（6）下面的做法，依据上述实验原理的是（ ）
A.给电动机接入能量高的电源中，增强转速
B.长江三峡利用强大的水能进行发电 c．杭州萧山火力发电站使用天然气发电
【答案】
（1）C
（2）A
（3）B
（4）C
（5）B
（6）A
【解析】【解答】线圈多，磁力大；线圈少，磁力小。
电流大，磁力大；电流小，磁力小。
增加线圈的圈数、增大电流、增粗铁芯。
【分析】牢记影响电磁铁的影响因素。
3．电水壶能把电能转化成（）。
A. 机械能
B. 热能
C. 光能
【答案】B
【解析】【解答】电水壶是电能转化成热能进行水温的加热。
【分析】用电器：
所有的用电器都是一个电能的转化器，能够把输入的电能转化成其他形式的能量。
4．手电筒中的电池使用时输出能量的形式是（）。
A. 化学能
B. 电能
C. 光能
【答案】B
【解析】【解答】手电筒是把电池中的化学能转化为光能照亮道路。
【分析】所有的用电器都是一个电能的转化器，能够把输入的电能转化成其他形式的能量。
5．选择题。
（1）小电动机内的转子实际上是（ ）。
A.铁块
B.磁铁
C.电磁铁
（2）电动机输出的动力大小和（ ）无关。
A.转子的转动速度
B.转子的转动方向
C.输入的电流大小
（3）（ ）的作用是接通电流并转换电流的方向。
A.换向器
B.电刷
C.铁芯
（4）一个小电动机上一般有（ ）个转子。
A.1
B.2
C.3
（5）下列电器中没有用到电动机的是（ ）。
A.
B.
C.
【答案】
（1）C
（2）B
（3）A
（4）A
（5）B
【解析】【解答】电动机实际上就是一个电磁铁。
换向器的作用是接通电流并转换电流的方向。
一个小电动机上一般有1个转子。
【分析】明白电动机实质上就是一个大型的电磁铁。
6．选择题。
（1）在检验电磁铁磁力大小与电池数量是否有关的实验中，应该只改变（ ），其他实验条件保持不变。
A.线圈圈数
B.电池节数
C.铁芯长短
（2）在交流小组的研究计划时，我们不应该采取的态度是（ ）。
A.提出一些问题或建议，帮助其他小组把计划制订得更好
B.做自己的实验，不要理会别人
C.听取别人的意见，修改、完善自己的研究计划
（3）下列方法中，不能增大电磁铁磁力的是（ ）。
A.增加电池数量
B.增加线圈圈数
C.增加导线长度
（4）在检验电磁铁磁力大小与铁芯长短是否有关的实验中，需要改变的条件是（ ），其他实验条件保持不变。
A.线圈圈数
B.铁芯长短
C.铁芯粗细
【答案】
（1）B
（2）B
（3）C
（4）B
【解析】【解答】选择谁作为变量进行观察，就选择其他的条件不变，改变变量来进行实验。
增大导线的长度无法增大磁力。
【分析】选择谁作为实验进行观察，就让谁变化，其他的条件不改变。
7．选择题。
（1）在制作电磁铁的过程中，我们应该用导线在铁钉上沿一个方向缠绕（ ）。
A.5圈～10圈
B.50圈～100圈
C.500圈～1000圈
（2）电磁铁的南极会吸引指南针的（ ）。
A.南极
B.北极
C.南极和北极
（3）改变（ ）不会改变电磁铁的南北极。
A.线圈缠绕方向
B.电池正负极接法
C.铁钉的粗细
（4）我们制作电磁铁时，导线两头应留出（ ）做引出线。
A.0.1厘米～0.5厘米
B.10厘米～15厘米
C.50厘米～100厘米
（5）如果改变电磁铁的电流方向，则（ ）。
A.电磁铁的南北极发生改变
B.电磁铁的南北极和原来一样
C.无法判断
（6）电磁铁与普通磁铁相比有许多优点，下列说法中错误的是（ ）。
A.电磁铁可以控制磁性的强弱
B.电磁铁可以控制磁极的方向
C.电磁铁可以全面取代普通磁铁
【答案】
（1）B
（2）B
（3）C
（4）B
（5）A
（6）C
【解析】【解答】通电导体周围会产生磁场，电磁铁的圈数应该在50到100之间，电磁铁的南极会吸引小磁针的北极。
改变电流的方向会让电磁铁的南北极改变。
【分析】电磁铁的特点是：
接通电流，产生磁性；切断电流，磁性消失。
磁铁的南北极：
电磁铁的南北两极和圈缠绕的方向、电流的方向等因素有关。
8．下列物体具有机械能的是（ ）。
A. 食物
B. 流水
C. 电
【答案】B
【解析】【解答】和运动有关的物体所具有的能量叫做机械能。
【分析】本题考查机械能定义。
9．线圈的缠绕方向改变，则电磁铁的（ ）。
A. 磁力会发生改变
B. 南北极会发生改变
C. 耗电量会发生改变
【答案】B
【解析】【解答】电磁铁的磁性大小和电流、线圈圈数有关，但是改变线圈的缠绕方向，可以改变电磁铁的南北极。
故答案为：
B
【分析】电磁铁的南北极和线圈的缠绕方向有关。
10．植物进行光合作用的过程是（ ）。
A. 光能转化为化学能
B. 热能转化为化学能
C. 化学能转化为光能
D. 光能转化为热能
【答案】A
【解析】【解答】光合作用是绿色植物在叶绿体里利用光能把二氧化碳和水合成有机物，释放氧气，同时把光能转变成化学能储存在合成的有机物中的过程。
故答案为：
A。
【分析】光合作用通常是指绿色植物包括藻类吸收光能，把二氧化碳和水合成富能有机物，同时释放氧的过程。
11．加大通入电磁铁的电流，电磁铁的磁力会（ ）。
A. 减小
B. 增大
C. 不变
【答案】B
【解析】【解答】电磁铁的磁力大小与通入电路中的电流有关，电流越大，电磁铁的磁力越大。
【分析】本题考查影响电磁铁磁性强弱。
12．研究电磁铁磁性的强弱与电流的大小时，需要改变的是（ ）。
A. 电池的个数 B. 线圈的匝数 C. 铁芯的粗细
【答案】A
【解析】【解答】电磁铁磁力的大小与多种因素有关，如果要研究电磁铁磁力的大小与电流大小的关系时，即研究与电池的关系，必须控制其他条件一定，改变电池的个数。
【分析】本题考查影响电磁铁磁性强弱。
13．光电池使用时将（ ）转化为电能。
A. 化学能
B. 光能
C. 热能
【答案】B
【解析】【解答】光电池使用时将光能转化为电能。
【分析】本题考查能量的转化。
14．核电厂生产的电能由（ ）转化来的。
A. 化学能 B. 光能 C. 原子能
【答案】C
【解析】【解答】核电厂产生的电有原子能转化来的。
【分析】本题考查能量的转化。
15．手电筒使用时输出的能量形式是（ ）。
A. 电能
B. 光能
C. 机械能
【答案】B
【解析】【解答】手电筒使用时，将电能转化为光能，所以输出的能量形式是光能。
【分析】本题考查能量转化。
16．电水壶能够把电能转化为（ ）。
A. 热能
B. 光能
C. 磁能
【答案】A
【解析】【解答】电水壶使用时将电能转化为水的热能。
【分析】本题考查能量转化。
17．电磁铁在通电时能吸起下列物品中的（ ）。
A. 塑料尺 B. 玻璃片 C. 铁片
【答案】C
【解析】【解答】电磁铁在通电的时候可以产生磁性，磁性能够吸引小磁铁。
故答案为：
C
【分析】电磁铁在通电时周围会产生磁场。
18．我们吃的食物中储存的能量属于（ ）。
A. 动能
B. 光能
C. 化学能
【答案】C
【解析】【解答】能量有很多形式，我们把储存在食物、燃料中的能量叫化学能。
故答案为:
C.
【分析】地球上的能量以不同的形式存在，以动能、势能、生物质能、光动能、电能等等。
19．奥斯特实验说明（ ）。
A. 导体周围存在磁场
B. 磁体周围存在磁场
C. 通电导线周围存在磁场
D. 以上都不对
【答案】C
【解析】【解答】奥斯特实验证明了通电导线周围存在磁场。
C选项符合题意。
故答案为：
C。
【分析】奥斯特实验表明通电导线周围和永磁体周围一样都存在磁场·奥斯特实验揭示了一个十分重要的本质——电流周围存在磁场，电流是电荷定向运动产生的，所以通电导线周围的磁场实质上是运动电荷产生的。
20．老师说一个小马达就是一个小发电机，我们上课时按照课本上的要求做实验时（如右图），下面说法不正确的是（ ）。
A. 如果小灯泡能亮了，说明小马达能发电
B. 如果小灯泡不能亮，说明小马达不能发电
C. 如果小灯泡不能亮，还需要用其他办法来验证小马达能否发电
【答案】B
【解析】【解答】如果小灯泡不能亮，也有可能是发出的电流太小，可以再用电流检测器检测是否产生了电流，再得出结论。
B选项说法不正确，符合题意。
故答案为：
B。
【分析】影响电灯泡不能工作的原因是多种多样的，应该进行分析检验。
21．下列选项中可以改变小电机转子的转动方向的是（ ）。
A. 增加电池的数量
B. 增加磁铁的数量
C. 调转电池正负极的接法
【答案】C
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