【大单元教学设计】人教鄂教版小学科学五年级上册第五单元《太阳能热水器》 单元教学规划 5.15《认识太阳能热水器》课时教案时（含练习）
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| 名称 | 【大单元教学设计】人教鄂教版小学科学五年级上册第五单元《太阳能热水器》 单元教学规划 5.15《认识太阳能热水器》课时教案时（含练习） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 45.1KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 人教鄂教版（2017秋） | ||
| 科目 | 科学 | ||
| 更新时间 | 2024-11-11 14:28:21 | ||
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文档简介
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第五单元《太阳能热水器》大单元整体教学设计
教材版本 人教鄂教版 单元（或主题）名称 太阳能热水器
单元主题 本单元以“太阳能热水器”为核心，旨在引导学生认识太阳能这一清洁、可再生的能源，通过探究太阳能热水器的工作原理、设计原理及实际应用，激发学生对自然科学的兴趣，培养他们的环保意识和创新思维。通过实践活动，学生将亲身体验到科学知识与日常生活的紧密联系，理解科技在改善人类生活方面的作用。
课标要求 核心概念 能源与环保：理解能源的概念，区分可再生与不可再生能源，认识太阳能作为清洁能源的重要性。 能量转换：掌握太阳能转化为热能的基本原理。 科技应用：了解太阳能热水器的基本结构和工作原理，以及其在节能减排、环境保护方面的应用。 学习内容 太阳能的基本知识。 太阳能热水器的工作原理及构成部件。 太阳能热水器的设计原则与效率提升方法。 太阳能技术的社会意义与未来发展。 学业要求 能够描述太阳能热水器的工作原理，并用简单的图示表示。 能够设计一个简单的太阳能热水器模型，并解释其设计思路。- 能够讨论太阳能技术的优缺点，提出改善建议。 培养对环境保护的责任感，形成可持续发展的观念。
教材分析 本单元教材编排由浅入深，从太阳能的基础知识引入，逐步深入到太阳能热水器的具体构造和工作原理，再通过实践活动加深理解。教材注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作和小组讨论等多种形式，激发学生的学习兴趣，培养其观察、分析、解决问题的能力。同时，教材还融入了环保教育，引导学生思考能源利用与环境保护之间的关系。
学情分析 五年级学生已具备一定的科学基础知识和实验操作能力，对自然现象充满好奇，渴望通过亲手实践来探索未知。然而，他们对复杂科学原理的理解尚浅，需要借助直观的教学手段和生动的案例来辅助学习。此外，该年龄段的学生正处于价值观形成的关键时期，加强环保教育，培养其社会责任感尤为重要。
单元目标 科学观念 树立能源有限、节约利用的科学观念。 理解可持续发展对于人类社会的重要性。 科学目标 掌握太阳能转化为热能的基本原理。 了解太阳能热水器的设计原理及其在实际生活中的应用。 探究实践 设计并制作简易太阳能热水器模型。 通过实验观察太阳能热水器的加热效果，分析影响效率的因素。 责任态度 培养节约资源、保护环境的责任感。 激发对科技创新的兴趣，关注能源科技的前沿发展。
单元结构化活动 导入新课：通过视频或图片展示太阳能的广泛应用，激发学生兴趣，引入太阳能热水器的概念 2. 理论学习：讲解太阳能基础知识、能量转换原理及太阳能热水器的结构和工作原理。 3. 小组讨论：分组讨论太阳能热水器的优点与不足，提出改进建议。 4. 动手实践：指导学生设计并制作简易太阳能热水器模型，进行加热实验。 5. 成果展示与分享：各小组展示作品，分享设计思路、实验过程及结果分析。 6. 总结反思：回顾单元学习内容，总结收获与不足，提出未来学习方向
达成评价 围绕课时学习目标 过程评价：观察学生在小组讨论、实践活动中的参与度、合作能力和创新思维。 作品评价：根据太阳能热水器模型的设计合理性、制作精美度及实验效果进行评分。 知识测试：通过小测验或问答形式，检验学生对太阳能及太阳能热水器相关知识的理解程度。 自我反思：鼓励学生撰写学习心得，反思学习过程中的收获与不足，提出改进措施。
第十五课时《认识太阳能热水器》教学设计
一、教学目标
1. 学生能够理解太阳能热水器的基本构造和工作原理，掌握太阳能转化为热能的基本过程。
2. 通过观察、实验、讨论等科学探究活动，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
3. 激发学生对太阳能等可再生能源的兴趣，增强环保意识和社会责任感，培养可持续发展的观念。
4. 鼓励学生思考太阳能热水器的改进方案，培养其创新思维和动手实践能力。
二、教学重难点
重点：理解太阳能热水器的工作原理，识别其主要组成部分及其功能。
难点：如何将抽象的太阳能转化过程具象化，让学生深刻理解其科学原理，并能够将所学知识应用于解决实际问题。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 播放一段介绍太阳能热水器在家庭生活中应用的小视频，展示太阳能热水器如何在无电或电力不足的情况下，为家庭提供热水，同时强调其环保、节能的特点。 通过直观的视频资料，迅速吸引学生的注意力，激发学生对太阳能热水器的好奇心和探索欲，为后续学习铺垫情感基础。
（二）探究活动 活动一：认识太阳能热水器模型 展示太阳能热水器的实物模型或图片，引导学生观察并讨论其结构特点。 活动二：模拟太阳能转化实验 分组进行“太阳能集热板模拟实验”，使用黑色纸板和温度计模拟太阳能集热过程，观察并记录温度变化。 活动三：绘制工作原理图 要求学生根据所学知识，绘制太阳能热水器的工作原理图，并标注各部分名称及功能。 活动四：小组讨论——太阳能热水器的优缺点 分组讨论太阳能热水器的优点和可能存在的问题，并尝试提出改进建议。 活动五：设计未来太阳能热水器 鼓励学生发挥想象力，设计一款未来的太阳能热水器，要求考虑节能、环保、便捷等多方面因素。 通过直接观察，帮助学生初步建立对太阳能热水器的感性认识，为后续深入理解其工作原理打下基础。 通过动手实验，让学生亲身体验太阳能转化为热能的过程，加深对太阳能转化原理的理解。 通过绘制原理图，促进学生将所学知识系统化、结构化，提高信息整合和表达能力。 通过小组讨论，培养学生的批判性思维和团队合作精神，同时加深对太阳能热水器全面认识，激发创新思维。 通过创意设计活动，进一步激发学生的创新思维和实践能力，将所学知识转化为解决实际问题的能力。
（三）生活应用 分享太阳能热水器在日常生活中的应用案例，如农村家庭、学校宿舍、公共浴室等，并引导学生思考如何在自己家中或社区推广使用太阳能热水器。 通过生活实例的分享，让学生感受到科学知识在日常生活中的应用价值，增强学习的实用性和趣味性，同时培养学生的环保意识和社会责任感。
（四）知识总结 师生共同回顾本节课所学内容，总结太阳能热水器的工作原理、主要组成部分及其在生活中的应用价值。 通过总结回顾，帮助学生巩固所学知识，形成完整的知识体系，同时培养学生的归纳概括能力。
四、作业设计
（一）、填空题
1. 太阳能热水器利用______能将水加热。
答案：太阳能
2. 太阳能热水器的核心部件是______，它负责吸收太阳能并将其转化为热能。
答案：太阳能集热板
太阳能热水器具有______、______等优点。
答案：环保、节能（答案不唯一，合理即可）
4. 绘制太阳能热水器工作原理图时，需要标注的主要部件有______、______等。
答案：太阳能集热板、储水箱（答案不唯一，根据具体设计而定）
（二）、判断题
1. 太阳能热水器只能在晴天使用。（ ）
答案：×
太阳能热水器的工作原理是将太阳能直接转化为电能。（ ）
答案：×
使用太阳能热水器可以减少对环境的污染。（ ）
答案：√
（三）、选择题
1. 下列（ ）不是太阳能热水器的优点。
A. 环保 B. 节能 C. 需要大量电力支持
答案：C
2. 太阳能热水器中的（ ）部件负责储存热水。
A. 太阳能集热板 B. 储水箱 C. 管道
答案：B
下列（ ）情况不利于太阳能热水器的使用效果。
安装在向阳处 B. 定期清理集热板 C. 安装在树荫下
答案：C
（四）、简答题
1. 请简述太阳能热水器的工作原理。
答案：太阳能热水器通过太阳能集热板吸收太阳辐射能，将其转化为热能，并传递给储水箱中的水，使水温升高，从而达到加热水的目的。
你认为在日常生活中如何更好地利用太阳能热水器？
答案：可以从以下几个方面入手：一是选择适合的安装位置，确保太阳能集热板能够充分接收阳光；二是定期清理集热板，保持其表面清洁，提高吸热效率；三是合理安排用水时间，尽量在阳光充足时使用热水，以充分利用太阳能；四是结合其他节能措施，如使用保温材料包裹储水箱，减少热量散失等。
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第五单元《太阳能热水器》大单元整体教学设计
教材版本 人教鄂教版 单元（或主题）名称 太阳能热水器
单元主题 本单元以“太阳能热水器”为核心，旨在引导学生认识太阳能这一清洁、可再生的能源，通过探究太阳能热水器的工作原理、设计原理及实际应用，激发学生对自然科学的兴趣，培养他们的环保意识和创新思维。通过实践活动，学生将亲身体验到科学知识与日常生活的紧密联系，理解科技在改善人类生活方面的作用。
课标要求 核心概念 能源与环保：理解能源的概念，区分可再生与不可再生能源，认识太阳能作为清洁能源的重要性。 能量转换：掌握太阳能转化为热能的基本原理。 科技应用：了解太阳能热水器的基本结构和工作原理，以及其在节能减排、环境保护方面的应用。 学习内容 太阳能的基本知识。 太阳能热水器的工作原理及构成部件。 太阳能热水器的设计原则与效率提升方法。 太阳能技术的社会意义与未来发展。 学业要求 能够描述太阳能热水器的工作原理，并用简单的图示表示。 能够设计一个简单的太阳能热水器模型，并解释其设计思路。- 能够讨论太阳能技术的优缺点，提出改善建议。 培养对环境保护的责任感，形成可持续发展的观念。
教材分析 本单元教材编排由浅入深，从太阳能的基础知识引入，逐步深入到太阳能热水器的具体构造和工作原理，再通过实践活动加深理解。教材注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作和小组讨论等多种形式，激发学生的学习兴趣，培养其观察、分析、解决问题的能力。同时，教材还融入了环保教育，引导学生思考能源利用与环境保护之间的关系。
学情分析 五年级学生已具备一定的科学基础知识和实验操作能力，对自然现象充满好奇，渴望通过亲手实践来探索未知。然而，他们对复杂科学原理的理解尚浅，需要借助直观的教学手段和生动的案例来辅助学习。此外，该年龄段的学生正处于价值观形成的关键时期，加强环保教育，培养其社会责任感尤为重要。
单元目标 科学观念 树立能源有限、节约利用的科学观念。 理解可持续发展对于人类社会的重要性。 科学目标 掌握太阳能转化为热能的基本原理。 了解太阳能热水器的设计原理及其在实际生活中的应用。 探究实践 设计并制作简易太阳能热水器模型。 通过实验观察太阳能热水器的加热效果，分析影响效率的因素。 责任态度 培养节约资源、保护环境的责任感。 激发对科技创新的兴趣，关注能源科技的前沿发展。
单元结构化活动 导入新课：通过视频或图片展示太阳能的广泛应用，激发学生兴趣，引入太阳能热水器的概念 2. 理论学习：讲解太阳能基础知识、能量转换原理及太阳能热水器的结构和工作原理。 3. 小组讨论：分组讨论太阳能热水器的优点与不足，提出改进建议。 4. 动手实践：指导学生设计并制作简易太阳能热水器模型，进行加热实验。 5. 成果展示与分享：各小组展示作品，分享设计思路、实验过程及结果分析。 6. 总结反思：回顾单元学习内容，总结收获与不足，提出未来学习方向
达成评价 围绕课时学习目标 过程评价：观察学生在小组讨论、实践活动中的参与度、合作能力和创新思维。 作品评价：根据太阳能热水器模型的设计合理性、制作精美度及实验效果进行评分。 知识测试：通过小测验或问答形式，检验学生对太阳能及太阳能热水器相关知识的理解程度。 自我反思：鼓励学生撰写学习心得，反思学习过程中的收获与不足，提出改进措施。
第十五课时《认识太阳能热水器》教学设计
一、教学目标
1. 学生能够理解太阳能热水器的基本构造和工作原理，掌握太阳能转化为热能的基本过程。
2. 通过观察、实验、讨论等科学探究活动，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。
3. 激发学生对太阳能等可再生能源的兴趣，增强环保意识和社会责任感，培养可持续发展的观念。
4. 鼓励学生思考太阳能热水器的改进方案，培养其创新思维和动手实践能力。
二、教学重难点
重点：理解太阳能热水器的工作原理，识别其主要组成部分及其功能。
难点：如何将抽象的太阳能转化过程具象化，让学生深刻理解其科学原理，并能够将所学知识应用于解决实际问题。
三、教学过程
学习活动 设计意图
（一）情境导入 播放一段介绍太阳能热水器在家庭生活中应用的小视频，展示太阳能热水器如何在无电或电力不足的情况下，为家庭提供热水，同时强调其环保、节能的特点。 通过直观的视频资料，迅速吸引学生的注意力，激发学生对太阳能热水器的好奇心和探索欲，为后续学习铺垫情感基础。
（二）探究活动 活动一：认识太阳能热水器模型 展示太阳能热水器的实物模型或图片，引导学生观察并讨论其结构特点。 活动二：模拟太阳能转化实验 分组进行“太阳能集热板模拟实验”，使用黑色纸板和温度计模拟太阳能集热过程，观察并记录温度变化。 活动三：绘制工作原理图 要求学生根据所学知识，绘制太阳能热水器的工作原理图，并标注各部分名称及功能。 活动四：小组讨论——太阳能热水器的优缺点 分组讨论太阳能热水器的优点和可能存在的问题，并尝试提出改进建议。 活动五：设计未来太阳能热水器 鼓励学生发挥想象力，设计一款未来的太阳能热水器，要求考虑节能、环保、便捷等多方面因素。 通过直接观察，帮助学生初步建立对太阳能热水器的感性认识，为后续深入理解其工作原理打下基础。 通过动手实验，让学生亲身体验太阳能转化为热能的过程，加深对太阳能转化原理的理解。 通过绘制原理图，促进学生将所学知识系统化、结构化，提高信息整合和表达能力。 通过小组讨论，培养学生的批判性思维和团队合作精神，同时加深对太阳能热水器全面认识，激发创新思维。 通过创意设计活动，进一步激发学生的创新思维和实践能力，将所学知识转化为解决实际问题的能力。
（三）生活应用 分享太阳能热水器在日常生活中的应用案例，如农村家庭、学校宿舍、公共浴室等，并引导学生思考如何在自己家中或社区推广使用太阳能热水器。 通过生活实例的分享，让学生感受到科学知识在日常生活中的应用价值，增强学习的实用性和趣味性，同时培养学生的环保意识和社会责任感。
（四）知识总结 师生共同回顾本节课所学内容，总结太阳能热水器的工作原理、主要组成部分及其在生活中的应用价值。 通过总结回顾，帮助学生巩固所学知识，形成完整的知识体系，同时培养学生的归纳概括能力。
四、作业设计
（一）、填空题
1. 太阳能热水器利用______能将水加热。
答案：太阳能
2. 太阳能热水器的核心部件是______，它负责吸收太阳能并将其转化为热能。
答案：太阳能集热板
太阳能热水器具有______、______等优点。
答案：环保、节能（答案不唯一，合理即可）
4. 绘制太阳能热水器工作原理图时，需要标注的主要部件有______、______等。
答案：太阳能集热板、储水箱（答案不唯一，根据具体设计而定）
（二）、判断题
1. 太阳能热水器只能在晴天使用。（ ）
答案：×
太阳能热水器的工作原理是将太阳能直接转化为电能。（ ）
答案：×
使用太阳能热水器可以减少对环境的污染。（ ）
答案：√
（三）、选择题
1. 下列（ ）不是太阳能热水器的优点。
A. 环保 B. 节能 C. 需要大量电力支持
答案：C
2. 太阳能热水器中的（ ）部件负责储存热水。
A. 太阳能集热板 B. 储水箱 C. 管道
答案：B
下列（ ）情况不利于太阳能热水器的使用效果。
安装在向阳处 B. 定期清理集热板 C. 安装在树荫下
答案：C
（四）、简答题
1. 请简述太阳能热水器的工作原理。
答案：太阳能热水器通过太阳能集热板吸收太阳辐射能，将其转化为热能，并传递给储水箱中的水，使水温升高，从而达到加热水的目的。
你认为在日常生活中如何更好地利用太阳能热水器？
答案：可以从以下几个方面入手：一是选择适合的安装位置，确保太阳能集热板能够充分接收阳光；二是定期清理集热板，保持其表面清洁，提高吸热效率；三是合理安排用水时间，尽量在阳光充足时使用热水，以充分利用太阳能；四是结合其他节能措施，如使用保温材料包裹储水箱，减少热量散失等。
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