3.6 电能和能量 教学设计

《电能和能量》教学设计
教材分析
本课指导学生用能量和能量转换的观点来重组自己原有的知识，初步建立能量和能量转换的概念。本课有两个活动。
第一，认识电能和其他能量。电可以做很多的事情，这是学生熟悉的，教科书就用电可以进行各种“工作”来帮助学生建立电能的概念。然后反过来找其他一些能量可以做什么“工作”，从而肯定这些也确实是能量，因为它们也像电能一样可以“工作”。接着引导学生认识食物、汽油储存着能量，是化学能。
第二，认识电能和其他能量的转化。首先，认识电能可以转化为其他形式的能。电可以做很多事情，也就是电能可以转化成很多形式的能量。学生通过分析熟悉的家用电器，把认识从可以做什么工作上升到把电能变成了什么能量。然后，认识其他能量之间的转化。
第一个活动重点是建立电能和其他能量的概念，第二个活动重点是认识电能和其他能量的转化，但两个活动密不可分，因为能量和能量转化本来就是密不可分的。
学情分析
学生对能量、能量转换的事实知道得并不少。他们知道很多家用电器能做什么工作，熟悉电的用途，知道煤、石油、天然气以及食物都含有能量，知道生活中不少能量可以转换的事例。
教学目标
科学概念：
1.能量有电、热、声、光等多种形式，能量还储存在食物、燃料中。
2.电能可以转化成其他形式的能量，其他不同形式的能量间也能够转化。
过程与方法：
1.通过观察、小实验和阅读资料，研讨认识能量和能量转化。
2.分析常见能量转化的例子。
情感、态度、价值观：
产生研究能量的兴趣。
教学重难点
重点：建立电能和其他能量的概念，认识电能和其他能量的转化。
难点：消除学生对热、光、声音也是能量产生的疑问。
评价任务
1.认识能量的形式和作用。
2.认识能量可以相互转化，能够分析常见能量转化的例子。
教学准备
为小组准备：容易弯折的铁丝。
教师自己准备：相关能量和能量转化的影像资料。
教学过程
一、创设情景，导入新课
1.旧知识引入。通过前而的学习我们知道，电可以产生磁，小电动机的转动就利用到了这个原理（从旧知识引入同时隐含能量转化这一教学目标），那么在生活中电还可以帮助我们做些什么？
2.媒体展示。出示一些用电器（电视机、电饭煲、洗衣机、空调、电熨斗、微波炉、电脑等课件演示和运作），认识它们能做什么事情，强化“电是可以做一些事情的”的认识。
3.整理概念。有了电家用电器就能做许多的事情，比如发光、发热、发声、运动等。科学上把电具有的这种能量叫做电能。板书：电→工作→电能。（通过整理家电的作用让学生理解把电的这些能力上升到电能的概念。）
二、联系生活，完善前概念
（一）电能和其他能量
1.导语。看来“电”的能力很强啊，电能是人们常用的能量之一。在生活中的能量还有其它形式。像老师与学生手拉手运动，用嘴吹动一张纸等身边的例子，来说明离开电能我们还是可以做很多事情。
2.认识其它能量。事实上任何事物的工作运动变化都离不开各种能量。你们认识哪些能量？它可以做些什么工作呢？（打开书P60，阅读内容，提出问题）
(1)蒸汽火车利用了热能。
(2)风车利用了风能。
(3)声音的能量可以控制电路的通断。
(4)激光可以打孔或切割材料，有很大的能量。
3.可见热能、光能、动能……这些能量，在生产生活中帮助我们做工作，但在实际生活中，有些能量没有工作，有没有能量可以被储存起来的呢？请举例说明。
出示一根火柴，推测一根静静的小火柴有没有能量，点燃火柴，让学生感受光和热后进一步思考。肯定火柴是有能量的，把火柴等燃料具有的能量叫化学能，它是通过燃烧将化学能释放。（板书：化学能转化为热能、光能）（推广开来，用“可以做些什么工作呢”作标准，来衡量热、光、声等确实也是能量。再进一步认识有些看来“静悄悄”什么工作也没有做的物质含有化学能，它们具有工作的潜在能力。）
4.那我们人体也要工作、运动，我们的能量又来自于哪里呢？课件出示人体运动的图片，再出示各种食物的图片，师述：各种不同的食物进入人体后，通过化学变化，分解成人体所需的营养。原来“食物”中储存着能量，但这种能量须经过化学变化之后才能发挥作用，我们将这种能量称“化学能”。
5.那么汽油里而是否也储存着能量。（出示煤炭图）汽油具有能量，那么煤炭呢？它可以做些什么工作呢？
生交流后小结：能量有电能、光能、声能等不同的形式，和运动有关的物体也有能量叫动能或机械能。像煤炭、汽油这些物体通过燃烧发生化学变化，能让车子开动，能把水烧开，这种能量也称化学能，任何物体运动都需要能量，如果没有能量自然界中就不会有运动与变化，也不会有生命了。（归纳介绍各种常见能量，揭示能量的重要性）
(二)不同能量之间的转化
1.电能的转化。
(1)教室里有电灯和电扇，它们有一个统称叫做“用电器”。谁来说一说，它们用电能干了什么？电进入到它们的身体里后，变成了什么？板书：电灯电能→热能、光能；电风扇电能→动能。
(2)在我们的家庭里还有很多这样的“用电器”请大家讨论一下它们把电变成了什么？并填写在表格里。
(3)电能经过用电器之后，可以被转变为风能、热能、光能……等等，这说明“用电器”还有一个作用就是“电能转化器”。
(4)电能通过用电器可以转化成其他的能量形式，那么像光能、热能也能这样转化吗？
动手一：先用两手互相摩擦，有什么感觉？
想一想：这是（ ）能转化为（ ）能。
动手二：请同学们拿出信封中的铁丝，在同一点上反复弯折，然后摸摸铁丝有什么感觉？
想一想：这是（ ）能转化为（ ）能？
师小结：这两个实验都将机械能转化成了热能。（板书：机械能→化学能）
2.其他能量之间的转化。
(1)拿出自备的铁丝，反复的弯折铁丝的一个位置，然后用手摸一摸，你有什么发现？
(2)观察教材P62图画，逐一讨论：你知道这幅图中的能量是怎么转换的吗？
(3)在P62最下方图画中连线，表现出能量之间的转化。
最后的漫画表现的能量转化过程是：太阳能→植物果实储存的化学能（生物
能）→人体储存的化学能（生物能）→自行车的动能→发电机的电能→电炉的热
能→水蒸气的热能→壶盖的动能。
同学们找找看，能量的源头在哪儿呢？（太阳）是的，各种能量最终来源于太阳。（在教学各种能量形式的基础上，通过学生熟知的实物再认识，初步建立能量转化的概念。通过交流发现、讨论渗透从太阳能开始的自然界能量转化的一般规律。）
三、拓展延伸，开发思维
出示一张电子生日卡，一打开，又放生日快乐的乐曲又闪闪发光，甚至还有转轮旋转，让学生说说这其中能量是怎样转化的。
四、总结归纳，解决问题
1.假如自然界没有能量，将会怎样？我们还能举出其他能量转化的例子吗？
2.师总结：原来任何物体的工作都需要能量。如果没有能量自然界就不会有运动和变化了，也就没有生命了。那么其他形式的能量可以转化成电能吗？也就是电能从哪里来？
板书设计
电能和能量
能量 转化
电能、光能、声能、太阳能——化学能（生物能）——机械能——热能
电能可以转化为其他能量形式 不同形式的能量间可以互相转化
教学反思
在上这课之前，摆在我面前的难题不是怎么去将课上好，而是这堂课中所包含的科学知识。家用电器虽然在生活中很常见，但对于一些电器的工作原理，我们的了解就显得有点少了。所以在上这课的前一个星期，我将大量的时间用在查阅资料上，例如：查找电冰箱、电铃、电话的工作原理，查找什么的能量，有哪些形式的能量？对于电能以及其他各种形式的能量，学生还是能够较好地掌握的，在教学这部分内容时，关键是多举些实例，这样有助于学生理解各种能量的表现形式。对于机械能和化学能的概念，学生理解有一定难度，这个在作业中能够看出部分学生掌握的并不好，需要教师在教学中，多结合实例予以说明，帮助
学生加强理解。而结合各种家用电器来说明电能的转化，学生还是可以理解和掌握的，这里要强调的是，在各种家用电器中，电能转化成其他形式的能量，并不是单一的，往往会同时转化成多种能量表现形式。在交流中，学生提到“冰箱”，说是电能转化成了“冷能”，虽然是有“冷能”，但用在这里并不合适。我向学生解释为：电能转化成压缩机工作的“动力能（机械能）”，从而使压缩机工作而制冷，同时压缩机工作时又产生一定的热量，消耗部分能量。
为了更有效的管理学生，这堂课以小组为单位进行比赛，不但比上课表现，还比小组合作的能力，所以这堂课虽然有几次学生讨论的地方，但学生在讨论完后能自觉坐好，特别是在第一次学生讨论完后，对表现好的小组及时表扬。因为学生有了良好的课堂习惯，所以教师上课倍感轻松。为了调动学生学习的兴趣，培养学生合作学习的能力和欲望，在本课的最后部分，以“智慧大闯关”的形式让学生将所学的知识运用到生活中去，闯关游戏还有一定的剃度，有利于学生对知识的升华。但是，对于“能量”，学生虽然有了一定的了解，但学生最后感觉还是很抽象，看似在身边，其实有些远，这就要求在以后的课程中继续让学生体验能量以及能量之间的转化，以拉近与学生的距离。
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