苏教版六年级科学下册
教
学
设
计
(2022新版)
第一单元神奇的能量
1.什么是能量
【教材分析】
“能量”是在小学阶段较为重要的一个大概念。在宇宙中,能量的总量总是不变的,但是,在某种事件发生的过程中,能量的储存形式可以从一种转化为另一种。
在教材中,以小诗揭开本单元学习的序幕,以一个个充满童趣的问题,将同学们的视野引向“能量”。本单元的4课内容,正如在序言中所说,关注了如下问题:什么是能量?能量有哪些形式?能量之间怎么转化?以及研究电磁铁,每课的标题就非常清晰地让我们认识到这一课的学习重点。
【教学目标】
认识到能量能够使物体工作或运动。
通过观察生活中的一些现象,认识动能和势能这两种能量的基本形式。
激发学生产生研究能量的兴趣。
【重点与难点】
[重点]了解什么是动能,什么是势能。
[难点]区分动能和势能。
【教学准备】象棋、皮球、打气筒、软尺、皮筋、弹簧
【教学时间】1课时
【教学过程】
(一)物体依靠能量运动或工作
1.观察风筝、火车、热气球等现象
交流:它们靠什么工作或运动?
风力,电力,热空气上升等这些,都蕴含着巨大的能量。
2.揭题:今天,我们就来认识神奇的能量,第1课,什么是能量?
讨论:如果没有风的能量,风筝会怎样?
六年级下册科学教案如果没有电力,火车会怎样?……
书本文字学习:“能量能够使物体工作或运动。虽然你看不见它,却能感觉到它。只要有移动、发热、冷却、生长、发光或发声等现象,其中就有能量在起作用。”
3.讨论:生活中还有哪些工作或运动,也需要用到能量吗?
[设计意图]“能量”一词对学生来说,并不陌生,但却不容易讲清楚。从观察一些现象的变化和运动,以及通过逆向思维“如果没有风的能量……”,让学生更加清地意识识到,虽然不能直接观察到能量,却能通过观察物体的变化来认识能量在其中所发挥的作用。
(二)认识动能
1.撞棋游戏里的科学:
(1)出示规则:把A棋子弹向B棋子,看谁能使B棋子移动的距离更远?
思考:B棋子移动的远近,和什么有关?
(2)学生分组游戏,观察,交流和分析
——手指(运动)弹A棋子,A棋子运动起来,碰撞到B棋子,把能量传递给B棋子,B 棋子运动。
(3)总结:运动的物体具有能量,这种能量叫作动能。
分析:在这个游戏中,哪些现象具有动能?(运动的手指,运动的A象棋,运动的B象棋)逆向思考:当
它们静止下来,还有动能吗?(没有)
所以,我们可以怎样记忆和理解“动能”?
——运动物体所具有的能量。
[设计意图]很简单的游戏中,在细节中却藏着科学知识。学生通过观察运动的手指、A象棋、B象棋的运动,分析能量在其中的传递,并据此来理解“动能”定义:运动的物体才具有的能量。在游戏中,要指导学生带着问题去观察,将观察注意点集中到几种运动上来。
1.这些事物具有的动能分别表现在哪里?
(1)观察书本的相关图片(或视频),小组讨论,并把讨论结果记录在活动手册第1页:泥石流的动能表现:
龙卷风的动能表现:
撞击保龄球的动能表现:
钱塘江大潮的动能表现:
(2)交流我们的讨论结果:大家好,我们小组认为……
(3)相互补充并在手册上及时完善
(4)总结:这些现象中,运动的物体都具有动能。
[设计意图]充分利用教材所提供的信息,但也可以不限于教材内容。小组的合作学习是学生非常重要的一种交往,在小组合作中,学会发表意见和倾听别人的想法,学会公开讨论。
(三)认识势能
1.问题:静止的物体不具有动能,那么,它有没有别的能量呢?示一个举起来的皮球。
(1)学生观察并讨论:
——如果松手,它就会掉下来,掉下来就有动能了。
——在松手之前,它就有一种要掉下来的趋势,但是没有掉,因为手拿住了它。
——地球对它有引力,所以会往下掉。
(2)研究:小球下落实验
用气筒给皮球充气,做小球反弹实验,用尺子测量反弹情况。
下落高度(厘米)
反弹高度(厘米)
我的发现
(3)小结:位于高处的物体具有能量,发生形变的物体也具有能量,这是一种“储存”起来的能量,只有在释放后才能显现,这种能量叫作势能。
[设计意图]从中小衔接的角度来说,物体具有重力势能和弹性势能,物体从高处下落,有势能和动能的转化过程。这些科学现象六年级的小学生能够模糊地感受到,但小学阶段不必分析得这么深入,如果学生交流时能够提及,则可予以肯定。学生通过小球下落实验,会发现,从越高的地方下落,反弹得也越高,表明,小球在更高处储藏更多的势能。同理,把皮筋拉伸得越长,它的反弹得趋势也更明显,即弹性势能更多。
1.探索:这些物体的势能分别表现在哪里?
(1)活动体验:拉伸橡皮筋,压缩弹簧,感受皮筋和弹簧在形变时,储藏的“势能”
(2)分析:一旦手松开,皮筋和弹簧所蕴藏的势能,会让它们怎么变化?
2.完成学生活动手册第1页的其他分析:
跳板运动员的势能表现:
皮筋的势能表现:
弹簧的势能表现:
3.总结:动能、势能都是机械能,它们是能量的两种基本形式。
[设计意图]亲自上手的实验体验,感受到弹簧拉伸时的紧绷感,按压弹簧,感受弹簧要反弹的那股弹力,能够让学生更生动地理解“储存”起来的势能。
(四)总结拓展
1.研究动能和势能,对于我们生活来说,有什么用处?
2.我们怎样来利用动能和势能呢?例:水力发电
[设计意图]从理论到实践,从研究到应用,学生能感受到科学知识转化成技术之后的强大力量。
【教学后记】
2.各种各样的能量
【教材分析】
在本课中,学生接触到更多的能量形式,包括热能、电能、化学能、光能和核能等。其中有学生较为常见的热能、电能、光能等,也有学生较为陌生但很感兴趣的核能、化学能等。
在研究热能时,关键词在于“传递”,热的物体所具有的能量比冷的状态时要多,处于较高温度的物体会把热的能量传递给周边较低温度的物体,通过冰块融化实验和分析图片,学生学习到热量的不同传递方式。
电能是目前应用最便捷的一种能量,所有的用电器,都需要电能。学生观察身边的电器,发现电能的广泛应用。也可以渗透电能转换成其他能量的讨论。
学生对于化学能较为陌生,可以让学生观察多种现象,加强辨别。
辐射计是一个较为有趣的实验,通过演示,学生观察到光能让静止的叶片转动起来。在分小组研究中,可以用太阳能小车,让学生体验到光能与动能的转化。
在核能的讨论中,可以让学生畅所欲言,介绍自己已经知道的知识并提出更多的问题。
【教学目标】
认识更多形式的能量:热能、电能、化学能、光能、核能等
在实验中观察和分析不同能量的表现形式和特点
发展学生对于研究能量的兴趣
【重点与难点】
[重点]观察和体验不同的能量有不同的形式和特点
[难点]认识化学能、核能
【教学准备】
[演示实验]手电筒,辐射计,火柴,电池,绿植物,核能视频等
[分组材料]冰块,太阳能材料,
【教学时间】1课时
【教学过程】
(一)导入,激发兴趣
1.复习导入:在上一课中,我们学习了哪几种能量的形式?--动能和势能
2.你还知道哪几种不同的能量形式?它们可以干什么?
学生自由发言:——声能、光能……
3.揭题:能量对我们的生活非常重要,今天,我们继续学习《各种各样的能量》。
[设计意图]学生对于能量的认识并非一片空白,让学生呈现更多的前概念,再进一步学习。
(二)对热能传递的研究
1.示冰块,观察:这块冰块接下来会有哪些变化?
——它会融化。
—
—从固态的水变成液态的水。
热量在怎么传递?
——空气温度高,把热量传递给冰块。
可以加快这块冰的融化吗?
——放进热水里。
——呵热气。
——用手捂着。
学生体验用手捂着冰块,热量从手传递给冰块。引导学生从热能的传递角度来理解该现象。
2.看图分析,热能可以通过哪几种方式传递?
(1)教师指导3种热量传递的方式:热传导、热对流、热辐射,短视频学习
(2)观察图片内容,分析:是否有热传导、热对流和热辐射的热量传递。
3.小结:在这些热量传递中,太阳传递给地球的热辐射,是地球上非常重要的能量来源。太阳能是取之不尽用之不竭的清洁能源。
[设计意图]在教材中,对于热能的传递并没有通过很多的实验来理解,而是通过一张情境图。因此,热的传递方式,由冰块开始引起学生的现象分析,再用短视频来呈现知识要点,对于学生的学习成效来说,时间成本就相对较低。能用更有限的教学时间,达到最明晰的教学效果。
(三)观察电能的应用
1.电能是目前应用最为便捷的一种能量。各种用电器,就是把电能转化成我们需要的其他能源。
2.观察:教室里有什么电器?它把电能转化成什么能源?
3.小组讨论:你还知道的其他电器,它把电能转化成什么能量?可以干什么?
4.全班交流,相互补充。
[设计意图]学生对于电能相对比较熟悉,以谈话为主,学习电能的转化。学生在众多的例举中认识到:用电器是一种将电能转化成其他能量的工具。
(四)化学能藏在哪里?
1.我们人体的各种活动,也需要能量,比如,我们奔跑,就要消耗大量的能量。我们身体里的能量,从哪里来?
——从食物中获得。
2.指导:食物进入体内,它的能量就可以提供给我们,做各种活动。这种能量,发生了物质的化学变化,我们称为化学能。
3.看书本,学习各种化学能的表现:篝火燃烧,把植物通过光合作用获得的能量再次释放出来;汽车开动,汽油燃烧或者电能转化;遥控小车用到的电池,把储存在电池里的能量释放出来……
4.完成活动手册第2页的相关填写。
5.小结:化学能是一种隐藏的能量,绿植物、食物、电池、煤、汽油中均储存着化学能。
[设计意图]在认识化学能的过程中,学生需要知道化学变化,在化学变化的过程中,就有能量的转化。也可以延伸复习“食物链”中的能量传递,学生对食物链的深刻理解在于,食物链就是一条能量传递的链条,作为生产者的植物尤其重要,通过光合作用,将光能转化成生物能,储存在体内,动物吃植物,就获取了这些能量。
(五)神奇的光能
1.太阳光穿过茫茫宇宙太空,经历了8分钟的路程,到达地球。我们可以怎样利用光能呢?
2.[演示实验]辐射计实验,观察光照让叶片转动起来的现象。
3.[分组材料]将太阳能电池板组装到小车上。
4.知识学习:光是一种电磁波,分可见光和不可见光。它们具有的能量都属于电磁能。
5.展示更多的光能的应用。
(1)太阳能电池:卫星、太阳能发电站、太阳能路灯……
(2)看不见的光:微波炉、X光机等
[设计意图]学生对于“电磁能”知之甚少,因此可以补充一些知识阅读的内容。这个环节中的动手实验饶有趣味,不论是演示实验还是分组制作太阳能小车,都能让学生生动体验到人类对光能的转化和利用。因为本课容量较大,因此制作太阳能小车的重点,可放在太阳能电池的观察和连接,以及用大功率灯照射太阳能电池板,让小车动起来的过程,而不必从头安装整个小车。
(六)了不起的核能
1.在我们所使用的能源中,有一种能量很大但也有危险性的新能源,是哪一种?
2.学生交流对核能的了解。
(七)总结拓展
1.讨论科技双刃剑的科技伦理。
[设计意图]关于科技双刃剑的问题是从核能延伸过来的,学生需要一定的思辨训练,从不同的角度来看问题。并通过这样的探讨,更加意识到科技发展的终极目的在于造福人类。也可藉此渗透学习目标的德育融合。学科中的“立德树人”的相关评价目标大多可以通过这样的细节处理而更加具体。
【教学后记】
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