电能和能量
教学目标
科学概念:能量有电、热、声、光等多种形式,能量还储存在食物、燃料中。电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
过程与方法:通过观察、小实验和阅读资料,研讨认识能量和能量转化。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。
学情分析
孩子们对能量与能量转换的事实知道的并不少,已经对能量有了感性的认识,他们都知道电能、水能、风能,都知道太阳的光和热是太阳能。但是在孩子们头脑中还没有一个关于能量一般意义的概念。能量概念是抽象的,孩子们体验到的只是具体能量所产生的某种效应。课前布置孩子们搜集有关能量及能量转化的资料及事例,并对搜集到的资料进行整理、分类,为建构科学概念打下基础。本课旨在在学生的原有认知的基础上引出能量,引出各种形式的能量;并了解能量之间是可以相互转换的,以此重组学生原有的知识体系,并进行梳理,初步建立能量和能量转换的概念。
重点难点
重点:能量有电、热、声、光等多种形式,能量还储存在食物、燃料中。电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
难点:能量储存在食物、燃料、化学物质中。电能可以转化成其他的形式的能量,其他不同形式的能量间也能转化。
教学过程
【导入】一、实物和图片导入:
1.教师讲解:不同的用电器可以做不同的事情。
(出示电扇)提问:电风扇能做什么事情?(扇风)
问:电视机能做什么事情?(播放电视)
(出示电热水壶)问:电热水壶能做什么事情?(烧开水)如果没有给用电器通电,它们能正常工作吗?(不能)
师小结:用电器有了电就可以进行各种工作——做各种运动或者发光、发声、发热,我们把电具有的这种能量(板书:能量)叫做电能。(板书:电能)今天我们就来探讨《电能和能量》
二、认识电能和其他能量
1.电能是一种能量,除电能外,你还知道能量其它的形式吗?
2.学生说说知道的各种能量。(师随机点击出示各种能量的名称)
(风能、水能、声能、机械能、地热能、潮汐能、光能、热能……)
生活中,人们是怎样利用这些能量为我们工作的呢?你能选择其中的一个举例说明一下吗?(出示相关图片:太阳能热水器,风车、激光切割机、声控开关)
3.不同的能量可以做各种的工作,那我们人体也要工作、运动,我们人体有没有能量呢?
4.出示人体运动的图片(揭示人体具有热能、动能等)
人的能量又来自于哪里呢?
点击课件:人的动能来自自己的身体,而在科学上,我们把类似于人体自身这样所具有的能量叫做生物能,每一种生物都具有生物能,我们的生物能又是从哪儿来的?
出示各种食物的图片,讲述: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”。(板书:化学能)
4.食物里面储存着能量。同学们让我们再来看这幅图,出示加油站图,汽车到加油站干什么?(加油)车子加了油后才能开动,就相当于我们吃了食物才能工作一样,所以汽油里面也储存着能量。
(依次点击“煤炭”、“液化气”、“电池”图片)汽油具有能量,那么煤炭呢?液化气呢?电池呢?
5.师小结:食物、燃料、化学物质悄悄储存的能量,都是化学能。
6.自然界中,除了我们刚才讲到的这些能量外,还有其他的能量。
三、电能的转化
1.能量会不会消失呢?例如电灯,输入了电能后它能发光、发热,为我们照明,它的电能消失了吗?还是转换成了别的能量?
2.原来能量并没有消失,只是电灯输入电能后,转化成了光能和热能了。(板书:光能、热能)
3.那么电能输入到其他用电器的后,又转化成什么能呢?请四人小组边交流边完成课本中的家用电器调查表。
4.学生交流、填写。
5.交流调查表。师生共同补充。(认真倾听,想想发言同学讲的跟你想的是否一致,若有意见提出来补充)
6.师小结:刚才我们通过讨论发现电能可以转化成其他能量。如果没有用电器,电能能直接转化成其他能量的吗?
7.经过用电器之后,电能可以被转变为风能、热能、光能……等等,这说明“用电器”其实就是“电能转化器”。(板书)人们利用电方便地得到需要的动力,得到需要的光、热、声和磁……通过电能与其他能量之间奇妙的转化,使得我们的生产、生活变的越来越方便了。
四、认识其他能量间的相互转换
1.电能可以转化成其他形式的能量,那么其他能量之间可以相互转化吗?
(1)先用两手互相摩擦,有什么感觉?想一想:这是什么能转化为什么能?
(2)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:这是什么能转化为什么能?
2.师小结:这两个实验都将动能转化成了热能。
3.你还能举出能量之间相互转换的例子吗?(教师引导学生联系生活说出太阳能热水器能将太阳能转换为热能,还可引导学生说出夏天一到太阳底下,就感到热乎乎的,这是太阳能转化为热能,还可以让学生回忆参观市流动科技馆看到的,光驱风车能将光能转化为风车的动能,还可以引导学生说说发射运载火箭是核能转化为火箭的动能等等。)
4.小结:原来电能可以转化为其他形式的能量,其他形式的能量间也可以相互转换。现在让我们轻松一下,来做个闯关游戏吧。
五、闯关游戏:
1.课件展示燃火取暖图,讨论:你知道这幅图中的能量是怎么转换的吗?学生交流。(化学能→光能和热能)。
播放燃放礼花视频,问:燃放礼花时,什么能量转化成什么能量?(化学能→动能、光能、声能、热能)
2.这一关过,还想试试吗?出示P62页的最后一幅图。
(1)这幅图有点难度了吧?先想想有哪些物体,这些不同的物体具有哪些能量,这些能量间又会怎样转换呢?
学生交流
(2)引导学生说出漫画中的能量转化
太阳能→植物果实储存的化学能→人体储存的化学能→自行车的动能→发电机的电能→电炉的热能→水蒸气的热能。
3.同学们让我们想象一下:假如自然界没有能量,将会怎样?
4.齐读:原任何物体的工作都需要能量。没有能量,自然界就不会有运动和变化,也就没有生命。
评测练习:
一、填空:
1用电器有了电就可以正常工作,我们把电所具有的能量叫( )能。
2煤的( )能可以推动蒸汽机车行驶,( )能可以使风车转动,声控开关是利用
( )的能量控制电路的通断。
3食物、汽油、柴油、液化气、化学物质所储存的能量叫()能。
4所有的用电器都是一个( )能转换器,能把( )能转化成其他形式的能量。
5电灯可以为我们做的事是( ),它输出的能量形式是( )能和()能。
二、判断题:
1有些物体工作不需要能量。()
2光驱风车能把电能转化为光能,再转化为风能。()
3和运动有关的物体所具有的能量叫机械能。()
4太阳能热水器能把太阳能转化为热能。()
三、选择题:
1手摇发电机可以把()
A热能转化为电能B动能转化为电能C化学能转化为热能
2激光可以切割材料或打孔,这说明激光具有()
A较强的能量B很锋利C很硬
3在放烟花时,烟花的化学能转化成()
A动能、声能B动能、声能、热能C动能、声能、热能、光能