【大单元教学设计】教科版六年级上第四单元《能量》第七课时《能量从哪里来》单元教学规划+课时教案

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第四单元《能量》大单元整体教学设计
教材版本 教科版（2017） 单元（或主题）名称 能量
单元主题 世间万物都是运动的，能量是对物体运动的一种描述。相对于不同形式的运动，能量的形式也各不相同，声、光、电、热、磁都是能量的表现形式，不同形式的能量之间是可以相互转换的。像我们组装过的电路一样，电池提供的电能经过小灯泡，转换成了光能和热能。在这个过程中，电能的总量与光能和热能的总量是相等的。 你能在身边找到能量存在的证据吗？哪些能量形式是我们已经知道的？能量之间是如何转换的？
课标要求 1.核心概念： （1）能的转化与能量守恒 （2）技术、工程与社会 2.学习内容： （1）4.1能的形式、转移与转化
①知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式，了解这些能的相互转化现象。 （2）4.2能源与可持续发展 ⑤了解太阳能、水能、风能、地热能、化石能等能源。 （3）12.2技术与工程改变了人们的生产和生活
③知道技术对提高生产效率或工作效率的影响，应用所学科学原理设计并制作出可以提高效率的作品。 3.学业要求： （1）知道自然界中存在多种形式的能，如动能、声能、光能、热能、电能、磁能等，不同形式的能可以相互转化。 （2）能对自然界存在的各种形式的能进行简单分类，能简单解释能的转化现象。 （3）能设计并实施调查活动，说明能的转化现象。 （4）感受自然界不同形式的能相互转化的奇妙之处；意识到能源的开发和使用关系到生产生活的方方面面，以及新能源、绿色能源开发的重要性。 （5）能尝试应用所学科学原理设计并制作简单的装置，能进行模拟演示并简要解释如何提高效率。
教材分析 “能量”的概念是抽象的，我们能观察到的只是具体能量所产生的某种效应。本单元不是从抽象的定义出发来演绎各种能量形式及其相互转换，而是引导学生从回顾身边的能量表现形式人手，选择了学生最熟悉的电和磁为切入口展开对能量的认识和探讨。能量守恒和转换定律渗透在每一课的学习中，即自然界中一切物质都具有能量，能量有各种不同的表现形式，并能从一种形式转化为另一种形式，从一个物体传递给另一个物体。另外，教科书中对新能源开发和低碳环保生活方式等内容也有所涉及。
学情分析 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。
单元目标 1.科学观念 （1）自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现形式。 （2）生产生活中能量形式多种多样，能量之间可以相互转换，并储存在一些物质中。 （3）电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。 （4）电磁铁的磁力大小与线圈匝数、电流大小等因素有关。 （5）改变电池正负极的连接方式或改变线圈绕线方向，会改变电磁铁的南北极。 （6）太阳能是生活中可利用的一种清洁、可再生能源。 2.科学思维 （1）能针对具体的研究问题和交流情境，基于一定的证据提出自己的假设或观点，利用分析、比较、归纳、演绎等方法，建立证据与观点之间的联系，分析科学实验中的变量控制。 （2）掌握创造性思维的基本方法，能基于所学的科学原理提出有一定新颖性和合理性的观点，开展初步的创意设计。 3探究实践 （1）能够通过观察讨论、实际调查、查阅资料、实验研究等多种方法，寻找能量存在及相互转换的证据。 （2）亲历奥斯特实验、电磁铁搬运大头针实验、改变电磁铁南北极实验、电磁铁磁性强弱对比实验、小电动机工作原理探索实验等，经历科学探究过程，体悟科学探究中各个要素的特征。 （3）经历围绕问题设计方案、动手实验收集数据、同伴研讨解释现象的合作探究过程。 （4）学会用分部观察和整体观察的方法研究小电动机的构造。 4.态度责任 （1）乐于调查、探索生活中的各种能量表现形式及能量之间的相互转换。 （2）具有基于证据和推理发表个人见解的意识，愿意与他人合作，善于倾听他人的意见，体会到合作的必要性和重要性。 （3）能主动倡导珍惜能源、节约能源，并有具体的行为表现。
单元结构化活动
达成评价 围绕课时学习目标 1.关注课堂问题预设与学生课堂反馈表现 2.作业设计与学生答题正确率的及时分析 3.对能量守恒和能量转换综合应用的测试性评价 围绕单元和主题目标 1.分层设置单元测试 2.制作单元知识思维导图
单元课时课型规划 课时课型课时内容课时目标 （单元目标分配）课时学习任务（或问题） （一般1-2个）达成评价1讨论课各种形式的能量①自然界存 在声、光、 电、热、磁等各种能量的表现形式。 ②机械能可以使物体运动起来。●通过观察,寻找能量存在的证据。自然界存在声、光、电、热、磁等各种能量的表现形式。1调查课调查家中使用的能量①家庭里经常使用的能量形式有声能、光能、电能、热能、磁能、太阳能等。 ②了解每一种能量形式都需要付出一定的经济成本和环境代价。①能够在调查中了解家中多种能量形式的存在及电能的消耗。 ②初步学会估算不同功率的用电器每天的耗电量,以及家庭一个月的电费支出等数据。生产生活中能量形式多种多样，能量之间可以相互转换，并储存在一些物质中。1实验课电和磁电可以转换成磁。体验科学史上发现电产生磁的过程。①意识到细致观察、善于思考的重要性。 ②理解科学探究过程中合理进行推测、严谨开展实验、有根据地得出结论的必要性。1实验课电能和磁能①电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。 ②改变电流方向会改变电磁铁的南北极。 ③电能和磁能可以互相转换,也能从一个物体转移到另一个物体。①能够制作铁钉电磁铁,亲历用铁钉电磁铁搬运大头针的实验 ②能够利用磁铁“同极相斥、异极相吸”的原理,借助指南针研究电磁铁的南北极。①电磁铁具有接通电流产生磁性、断开电流磁性消失的性质。 ②知道电磁铁和磁铁一样有南北极。改变电池正负极的连接方式或改变线圈绕线方向，会改变电磁铁的南北极。 ③知道电能和磁能可以互相转换。1实验课电磁铁①电磁铁的磁性强弱是可以改变的。 ②电磁铁的磁性强弱与线圈匝数有关:线圈匝数多磁性强,线圈匝数少磁性弱。 ③电磁铁的磁性强弱与电流大小有关:电流大磁性强,电流小磁性弱。①完整、深人地经历探究“电磁铁的磁性强弱与哪些因素有关”的实验。 ②能够识别变量设计对比实验,会控制变量检验线圈匝数、电流大小对磁性强弱的影响。 ③能够用实验数据论证自己的观点。知道电磁铁磁性强弱与线圈匝数、电流大小有关。1实验课神奇的小电动机电动机是利用电产生动力的机器,它的基本工作原理是用电产生磁,利用磁的相互作用推动转子转动。①能够拆解并观察小电动机,了解小电动机的构造及基本原理。 ②能够根据小电动机的构造推想通电后小电动机为什么会转动。 ③能够按步骤做探究小电动机工作原理的实验。了解小电动机工作原理。1实验课能量从哪里来①太阳是自然界最大的能量来源。 ②电能是由其他形式的能量转换来的。 ③能量有多种形式,能相互转换,可以储存在一些物质中。①用已有的知识和经验通过逻辑推理思考问题。 ②通过观察、实验和阅读资料认识电能的来源。知道太阳能是生活中可利用的一种清洁、可再生能源。
第七课时《能量从哪里来》教学设计
一、教学目标
1.科学观念
（1）太阳是自然界最大的能量来源。
（2）电能是由其他形式的能量转换来的。
（3）能量有多种形式，能相互转换，可以储存在一些物质中。
2.科学思维
（1）通过观察推理的方法，分析太阳能在生物体中的传递过程。
（2）通过分析推理的方法，体会能量之间是可以相互转化的。
3.探究实践
（1）通过查阅资料、分析图示，能够描述太阳能为我们提供能量的过程。
（2）在观察体验小电动机发电时，能基于证据分析得出小电动机可以发电的结论，体会到小电动机转速越快，发电越多。
4.态度责任
在分析能量来源和转换过程时,认识到太阳能在生活生产中的广泛应用,体会开发绿色新能源的重要性。
二、教学重难点
重点：分析太阳能的传递和电能的转化，建构不同能量之间是可以相互转化的概念。
难点：亲历小电动机能发电的实践，分析其中的能量转化。
三、评价任务
1.对学生课堂回答问题的表现、资料所搜的多少以及分析推理的能力给予鼓励和表扬。
2.“电从哪里来”实验活动评价量规
（1）会使用手摇发电机，得1星
（2）能比较手摇发电机和小电动机的结构特点，得2星
（3）能组装电路证明小电动机能发电，得2星
（4）能让小电动机转动持久，得2星
（5）能提出改进实验方法的，奖励1星。
（6）每列举更多电能来源的实例，得1星。
四、教学过程
学习活动 设计意图 效果评价
（一）情境导入 在科学研究上，我们不能仅仅满足科学现象，还要有一种打破砂锅问到底的科学品质。关于“能量”，你有什么问题需要提出来，大家一起研究的吗？ 学生回答，教师板书课题《能量从哪里来》。 创设情境，导入新课 关注学生有价值的问题，及时鼓励。
（二）探究活动 评价活动一：太阳的能量是怎样传递到地上的 动植物，包括我们人类，它们的生长、运动、呼吸等生命活动所需要的能量来自哪里？ 学生结合教材两幅示意图讨论交流。 预设： ①植物生长需要的能量来自太阳能。植物通过光合作用，把二氧化碳和水转化成生物能，满足植物生长的需求。 ②在食物链中，狮子的一部分能量来自于鹿，鹿的能量来自植物，植物的能量来自太阳能。所以，动物和人所需要的食物是间接地来自太阳能。 教师小结： 太阳能是所有生命活动的能量来源，也是地球最大的能量来源。 评价活动二：电能是从哪里来的 生物活动需要能量，用电器工作也需要电能，那么电能从哪里来得呢？ 学生猜测。 1.教师出示手摇发电机，提问：知道这是什么吗？它是用来做什么的？ 预设：这是手摇发电机，用来发电的。 2.手摇发电机真的能发电吗？我们来做个实验。 学生实验，教师指导实验步骤： ①把手摇发电机用导线和灯泡底座连接，安装小灯泡。 ②先慢一点摇，观察小灯泡是否发光。 ③再快一点摇，观察小灯泡的变化。 观察、记录实验现象 摇得很慢灯泡不亮摇得快灯泡亮
教师小结： 手摇发电机能用来发电。 3.观察手摇发电机结构，它像什么？ 预设学生回答：像小电动机，里面有转子。 4.我们用小电动机发电试试。 （1）学生认识实验器材：一个小电动机、一个装有小灯泡的灯座和若干导线。 （2）讨论交流 怎样设计实验，能用小电动机发电让小灯泡亮起来？ 预设： ①把小电动机用导线和灯泡底座连接，安装小灯泡。 ②用手使劲搓小电动机的轴，使小电动机转动。 （3）学生实验操作，观察实验现象。 班级统计实验结果 灯亮灯不亮第1组√第2组 第3组 第4组
（4）分析交流 为什么我们的实验没点亮小灯泡没？ 预设：小电动机转得太慢。 （5）追问：我们有办法使小电动机转得更快一些吗？ 学生讨论交流，预设： 把尼龙线在小电动机的轴上多缠绕几圈，然后快速拽拉尼龙线，小电动机的轴就可以转得更快。 学生领取尼龙线进行实验操作。 再次统计实验结果。 灯亮灯不亮第1组√第2组√第3组√第4组
教师小结： 当电动机被用来发电时，它就是发电机了。 活动一：通过分析推理，能够描述太阳能为我们提供能量的过程。 活动二：从直观、有趣的手摇发电机入手，让学生清楚地观察到动能转化成电能的过程，同时观察到手摇发电机与小电动机相似的结构，自然承接到发电站的能量转换问题。 活动一：考察学生是否具备分析推理的能力。 活动二：考查学生能否观察出手摇发电机和小发动机的相似之处，能否设计实验让小发动机发电，能否想出好的办法让电动机转得更快。完成评价量规活动。
（三）研讨 电动机机用来发电的时候，它就是发电机了，发电站就用发电机来发电。我们生活中使用的电绝大部分来自发电站。如热电厂发电就是用煤烧锅炉，化学能变成热能并把热量传给水，高温、高压的水蒸气带动蒸汽轮机转动，热能变成动能，蒸汽轮机带动发电机发电，动能就变成了电能。 我们知道哪些发电的方法？能量又是怎样转化的？查阅资料，把结果记录在表格中。 预设： 电能来源转换的能量形式输出的能量形式电池化学能电能光伏发电站光能水利发电站水能风力发电站风能火力发电站 （热电厂）化学能太阳能发电站太阳能核电站核能
教师小结： 电能来源于电池和发电站，不是天然存在的，而是有其他形式转化过来的。 随着科学技术的不断发展，还出现了新能源发电站，你知道哪些？ 预设学生回答： 潮汐发电站、地热发电站、太阳能发电站等。 学生通过查阅资料会发现很多不同形式的能量都可以转换成电能，随着科学技术的发展，把其他能量形式转换成电能的办法越来越多了。 根据学生课前查阅资料的多少适当奖励小星星，对能量转换分析正确的给予肯定和表扬。
（四）知识总结 通过本单元的学习，我们对能量有了哪些新的认识？ 学生各抒己见，相互补充。预设： （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。 对整理单元的梳理和总结。 考查学生对能源是否有新的认识。教师对学生的认识给予肯定和鼓励。
五、成果集成
知道太阳是自然界最大的能量来源。电能是由其他形式的能量转换来的。能量有多种形式，能相互转换，可以储存在一些物质中。
六、作业设计
【知识技能类作业】
1.填空题
自然界中最大的能量来源于________。小草利用光合作用制造的能量到鹿到狮子，这里面能量流动是通过_________进行。
2.判断题
（1）汽车开动起来需要发动机的机械能，发电机不需要别的能量来源。（ ）
（2）超声波眼镜清洗机可以运用光能将眼镜上的污渍振动下来。（ ）
（3）鹿被狮子吃了，能量全部转移到了狮子的身体。（ ）
3. 选择题
（1）用手摇电动机点亮小灯泡后，想要使小灯泡更亮，可以采取的方法是（ ）
A.转动的时间更久一些 B.改变转动的方向 C.转动的速度更快一些
（2）张慧留心观察并发现了大自然和生活中的多种能量，例如流水、风、电、磁铁等，比较后发现它们都能使物体（ ）
A.发出声音 B.发热 C.运动起来
（3）蒸汽机车是通过燃烧煤，使水变成蒸气，从而推动机车运行的。在这个过程中，最终使机车运动的能量形式是（ ）
A.化学能 B.机械能 C.热能
【综合实践类作业】
查阅资料，组装一辆太阳能驱动的小车，并测试一下。
参考答案
1.太阳 食物链 2.（1） （2） （3） 3.（1）C （2）C （3）B
七、板书设计
能量从哪里来 植物、动物、能源→太阳 电能 来源：电池、发电站 二次能源
八、教学反思
学生是学习主体,课上尽量将自主权交给学生,多引导，最大限度地给予学生自主的空间和时间。课堂教学内容要紧紧地与学生的生活实际联系起来,让学生真正感受到学好科学就是为了更好地生活，增强学习科学的兴趣。充分发挥了小组合作的优势,让学生共同讨论共同学习。对学生的回答都应该及时地予以表扬。
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