《4.1各种形式的能量》（教学设计）教科版六年级科学上册.docx

《4.1各种形式的能量》（教学设计）教科版六年级科学上册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：《4.1各种形式的能量》

2.教学年级和班级：六年级（1）班

3.授课时间：2022年9月20日

4.教学时数：1课时（45分钟）

核心素养目标

本节课旨在培养学生的科学探究能力、科学思维能力、科学交流能力和科学情感态度。通过学习各种形式的能量，使学生能够：

1.运用观察、实验、分析等方法，了解和探究能量的转化和守恒现象。

2.运用逻辑推理、批判性思维等科学思维方式，分析能量转化过程中的规律和原理。

3.运用图表、数据等工具，表达和交流能量转化的结果和结论。

4.培养对科学的热爱和好奇心，增强环保意识和可持续发展观念。

教学难点与重点

1.教学重点：

（1）能量的转化和守恒：本节课的重点是使学生理解能量可以转化为不同形式，但总能量守恒。具体包括：

①各种形式能量的定义和特点，如机械能、热能、电能等。

②能量转化的过程和规律，如机械能转化为热能、电能转化为光能等。

③能量守恒定律的表述和应用，即在能量转化过程中，总能量保持不变。

（2）实例分析：通过对具体实例的分析，使学生掌握能量转化的过程和原理。例如：

①摩擦生热现象：分析摩擦过程中机械能转化为热能的过程。

②太阳能电池：解释光能转化为电能的原理及应用。

（3）能量转化方程：掌握能量转化方程的书写和应用，如机械能转化为热能的表达式为：$E_{\text{mech}}\toE_{\text{heat}}$。

2.教学难点：

（1）能量转化过程中的损失：在能量转化过程中，总会有一部分能量以热能等形式散失，这部分能量无法回收利用。例如：

①热机效率：热机在工作过程中，燃料释放的热能只有一部分能转化为机械能，其余以热能等形式散失。

②电线损耗：电流通过电线时，会由于电阻产生热量，导致电能损失。

（2）能量单位及换算：掌握能量单位（如焦耳、卡路里等）及其换算关系，以便于在实际问题中进行能量计算。例如：

①1焦耳（J）=1卡路里（cal）

②1千瓦时（kWh）=3600千焦（kJ）

（3）能量转化与生活实际：将能量转化知识应用到生活中，解决实际问题。例如：

①节能减排：通过了解各种能量形式及其转化过程，选择高效能源设备，降低能源消耗。

②电动汽车：分析电动汽车在运行过程中，电能转化为动能的原理及其优势。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《教科版六年级科学上册》教材，以便于学生跟随教学进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，以直观地展示各种形式的能量和能量转化过程。例如：

a.不同能量形式的图片，如机械能、热能、电能等。

b.能量转化过程的图表，展示机械能转化为热能、电能转化为光能等过程。

c.视频资源，如太阳能电池的光能转化为电能的实验过程。

3.实验器材：准备以下实验器材，并确保其完整性和安全性：

a.摩擦生热实验器材：木块、砂纸、温度计等。

b.太阳能电池实验器材：太阳能电池板、灯泡、电线等。

c.热机效率实验器材：热机模型、温度计、计时器等。

d.电线损耗实验器材：电阻器、电流表、电线等。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。将学生分为若干小组，每组配备实验操作台和相应的实验器材，以便于学生进行实验和讨论。同时，设置一个分组讨论区，便于学生进行小组讨论和交流。此外，确保教室内的电源和照明设备正常运行，以便于进行实验和演示。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对各种形式能量的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道能量有哪些形式吗？它们与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于不同能量形式的图片或视频片段，让学生初步感受能量的魅力或特点。

简短介绍能量的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.能量基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解能量的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解能量的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍能量的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.能量案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解能量的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的能量案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解能量的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用能量解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与能量相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

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