湘教版六年级科学上册第三单元《能量》教案

湘教版六年级科学上册第三单元《能量》教案

一、单元目标本单元安排了编排了“

1.能量家族”“

2.热能转换”“

3.电能转换”“

4.电磁转换”4课书共3个导人活动，8个主体活动和1个拓展活动，旨在引导学生了解能量的多样且无处不在，能量可以相互转换，在观察、实验、制作、调查、抽象、概括等活动中，初步建构“能量”的基本概念，为将来建构“能量的科学概念”，学习“能量的转化与守恒定律”奠定基础，同时实现以下四维目标科学知识点

1、自然界中存在多种能量的表现形式知道声、光、热、电、磁都是自然界中存在的能量形式

2、一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式调查和说明生活中哪些器材、设备或现象中存在动能、声能、光能、热能、电能、磁能及其之间的转换科学探究比较观察能量的表现形式，抽象概括能量的概念，设计制作能量转换装置实验探究能量转换规律，调查了解能量转换装置在生活中的应用调查，推理判断实验结论科学态度大胆质疑、严谨细心的科学精神乐于探究、合作、分享能从不同角度分析问题STSE能量和我们的生活息息相关认识到科学与技术的相互促进作用能量转换装置技术可以改善生活，促进社会发展

二、单元解析能量是一切物质活动的源泉，是一切生命活动的基础在生活中以及科学课的学习中，学生已经对具体的能量现象（如机械运动、化学变化、声、光、电、热、磁等现象）有所了解，能量以名词方式也在生活学习中用过，但是在他们头脑里还没有比较系统地形成关于能量的概念，他们需要进一步弄清楚的是任何物体工作时都需要能量，电、光、热、声、磁等都是能量的不同表现形式；汽车1复习上节课，我们学习了热能转换，说一说，生活中有哪些热能转换的例子？2谈话引入今天我们来学习电能转换日常生活离不开电，电能已成为我们生活中一种广泛使用的能量这节课，我们学习《电能转换》二探究学习，获取新知

1.导入活动1提出问题电从哪里来？2阅读资料学生自由阅读教材中的材料“电是怎样产生的”3交流想一想，图中的法拉第发电机模型和大型发电机装置，它们工作时，能量是怎样转换的？4小结发电机发电的过程中，是将机械能转换成电能

2.伏特电池1介绍课件呈现伏特电池的图片1799年，意大利科学家伏特发现当两种不同金属浸在酸中，再用导线在外面相连时，就会产生相当大的电流应用这一原理，他发明了第一个人造化学电源——电池后人便将这第一个化学电源称为“伏特电池”伏特电池的结构相当简单，只是用锌盘、酸性溶液浸湿的纸张和铜盘按顺序相叠而成2交流想一想，伏特电池的能量是怎么转换的呢？3小结伏特电池将化学能转换成为电能！

3.自制蔬果电池1提出问题我们能用储存了化学能的蔬果制作电池吗？2出示教师自制的蔬果电池实物或者录像3明确任务选择一种水果橙子或蔬菜土豆，用所给材料连接电路，制作水果蔬菜电池，用发光二极管或电子钟检测发电效果4提示课件展示教材P35下方两幅图，学生可参考图片制作5分组制作蔬果电池，教师巡视指导6成果展示比一比各组自制蔬果电池的发电效果7讨论交流自制蔬果电池是否有能量的转换？什么能转成了电能？8小结蔬果电池，其实并不是蔬果在发电，电池需要在两极插上不同10的金属片，一般是铁片和铜片，其本质上是发生了化学反应，在这其中水果是扮演了电解质溶液的作用，利用其自由离子为铁和铜的原电池反应提供媒介，所以自制蔬果电池是化学能转化为电能9举例你还知道哪些将其他能转换成电能的装置？课件展示教材P36上方两幅图，说一说，它们分别是什么能转换成电能？10小结光伏发电装置是太阳能转换为电能，海浪能发电机是海浪的机械能转化为电能

4.观察电动玩具1实物展示几种电动玩具2观察电动玩具的结构和运行，说一说玩具运行时能量是怎样转换的3学生交流并回答4课后任务电已经被广泛地应用于我们的生活，调查生活中的家用电器，说一说，它们分别是电能转换成了其他哪些能？并将它们工作时“输入的能量”“输出的能量”和“能量是怎样转换的”记录在活动手册中三课堂小结，总结提升附介绍几种常见电池.干电池干电池是一种伏打电池，常用作手电筒照明、遥控器等的电源锌镒干电池是日常生活中常用的干电池镒锌电池的电压是

1.5伏，消耗化学原料产生电能它的电压不高，所能产生的持续电流不能超过1安培.铅蓄电池蓄电池是应用最广泛的电池之一用一个玻璃槽或塑料槽，注满硫酸，再插入两块铅板，一块与充电机正极相连，一块与充电机负极相连，经过十几小时的充电就形成了一块蓄电池它的正负极之间有2伏的电压蓄电池的好处是可以反复多次使用另外，由于它的内阻极小，所以可以提供很大的电流用它给汽车的发动机供电，瞬时电流可达二十多安培蓄电池充电时是将电能贮存起来，放电时又把化学能转化为电能.锂电池锂电池是以锂为负极的电池它是60年代以后发展起来的新型高能量电池按所用电解质不同分为

①高温熔融盐锂电池；11

②有机电解质锂电池；

③无机非水电解质锂电池；

④固体电解质锂电池；

⑤锂水电池锂电池的优点是单体电池电压高，能量高，储存寿命长，高低温性能好，可在-40〜150c使用缺点是价格昂贵，安全性不高，电压滞后和安全问题尚待改善第四课电磁转换

一、教学目标.科学知识1知道电能产生磁2知道电磁铁由铁芯和线圈两部分构成，电磁铁通电产生磁性，断电磁性消失.科学探究1能模仿奥斯特的实验，对实验现象进行分析后提出合理猜想，以了解奥斯特的发现2能自制电磁铁，观察电磁铁产生磁力的现象，并了解其在生活中的应用.科学态度、STSE1学习奥斯特善于观察细节并持续研究获得发现的科学精神2愿意合作研究电磁铁，互相启发，积极思考

二、教学准备教师准备电池、导线、小灯泡、小磁针、铁屑、细导线、熟铁钉、回形针、图钉、硬币、教学课件学生准备记录笔、活动手册

三、教学时间121课时

四、教学过程

（一）激活经验，引入新课

（1）谈话引入1820年一天，丹麦物理学家奥斯特在课堂上给学生讲解电磁学的时候做了一个实验他把一根导线放在小磁针旁边在接通电源的瞬间，无意中发现一个能证实自己猜想的现象奥斯特做了进一步的研究，设计了几十种不同的实验，都证实了自己的猜想

（2）课件展示教材P37上方图片

（3）猜一猜，他发现了什么？

（4）学生自由发言

（二）探究学习，获取新知

1.模仿奥斯特的发现

（1）介绍器材电池、电线、小灯泡、小磁针

（2）交流实验方案想一想，怎样利用这些材料来模仿实验呢？

（3）提示实验时，要将小磁针与导线平行地放置在导线的下方或上方然后接通电流，观察通电时小磁针指向有什么变化

（4）学生模仿奥斯特的实验，老师巡视指导

（5）实验后交流说一说实验中看到的现象

（6）小结导线通电后，原本与之平行的小磁针会发生偏转

（7）讨论你认为奥斯特的猜想是什么？

（8）小结电流可以产生磁在奥斯特发现电能生磁后，人们发明了电磁铁

2.自制电磁铁

（1）提出问题通电导线产生了磁性，那它能吸引铁吗？

（2）学生作出推测

（3）介绍器材电池、细导线、熟铁钉、铁屑、回形针、图钉、硬币

（4）制作指导课件展示插图，照图把一根约1米长带有绝缘皮的细导线，沿一个方向紧密绕在一枚熟铁钉上，至少绕30圈将细导线与电池连成电路，一个电磁铁就完成了（提醒不要长时间通电！注意发热！）135学生自制电磁铁并用自制电磁铁接触回形针、图钉、硬币等物品，观察到什么现象？断开电源，有什么现象？这说明了什么？6汇报交流7小结用自制电磁铁接触回形针、图钉、硬币，具有铁磁性的物体都能被电磁铁吸引断开电源，电磁铁失去磁性，不能吸住这些物体8应用举例课件展示教材P38下方的三幅图观察生活中哪些地方用到了电磁铁？这些装置中的电磁铁有什么作用？三课堂小结，总结提升附电磁铁电磁铁是通电产生电磁的一种装置在铁芯的外部缠绕与其功率相匹配的导电绕组，这种通有电流的线圈像磁铁一样具有磁性，它也叫做电磁铁我们通常把它制成条形或蹄形状，以使铁芯更加容易磁化另外，为了使电磁铁断电立即消磁，我们往往采用消磁较快的的软铁或硅钢材料来制做这样的电磁铁在通电时有磁性，断电后磁就随之消失电磁铁在我们的日常生活中有着极其广泛的应用，由于它的发明也使发电机的功率得到了很大的提高电磁铁的应用1起重机为工业用的强力电磁铁，通上大电流，可用以吊运钢板、货柜、废铁等2安培计、伏特计、检流计3电铃等等4自动化控制设备5工业自动化控制、办公自动化6包装机械、医疗器械、食品机械、纺织机械等7电磁继电器8磁悬浮列车磁悬浮列车是一种现代高科技轨道交通工具，它通过电磁力实现列车与轨道之间的无接触的悬浮和导向，再利用直线电机产生的电磁力牵引列车运行，减少了摩擦力14的行驶金属的治炼、植物的光合作用、发电等都是不同形式的能量相互转化的过程第一课能量家族

一、教学目标.科学知识1知道高处的物体、压缩的弹簧和压缩的空气具有的“蓄势待发”的能量，称为势能行驶的汽车、飞行的子弹具有的“运动”的能量，称为动能动能和势能统称为机械能风能、潮汐能、水能都是机械能2知道自然界中存在多种能量的表现形式，知道声、光、电、热、磁都是自然界中存在的能量形式.科学探究1能设计实验检验压缩的弹簧、压缩的空气储存了能量2能按能量形式对生活中的相关物品分类3分析厨房中的现象，能辨识哪些对象在工作，是什么能量使它们工作起来的.科学态度、STSE1主动探究势能的存在，积极了解能量家族，乐于合作与分享2感受能量世界的纷繁复杂，意识到“能量和我们的生活息息相关”

二、教学准备教师准备石头、弹簧、两辆小车、弹簧、细线、剪子、注射器、红墨水、橡皮帽、教学课件学生准备记录笔、活动手册

三、教学时间1课时

四、教学过程一激活经验，引入新课1谈话引入并揭示课题能量，我们常常看不见，却能感知到它今天我们比较全面地进入有关能量的学习

（2）复习了解动能在四年级，通过学习，我们知道运动的物体具有能量请看这两幅图（课件展示教材P26上方两幅图），说一说，图中表现了谁具有能量？a.流动的水能推动水车，具有能量b.高速行驶的汽车能撞倒护栏，具有能量

（二）探究学习，获取新知

1.“蓄势待发”的能量

（1）提出问题举到高处的石头、压缩的弹簧和压缩的空气，都储存了能量吗？

（2）交流，形成猜想高处的石头释放后能砸坏塑料泡沫，说明它具有能量推测压缩的弹簧和压缩的空气也储存了能量

（3）介绍器材两辆小车、弹簧、细线、剪子、注射器、红墨水、橡皮帽

（4）讨论，利用已有器材设计实验方案

（5）交流并给出教材示例，各组完善实验方案

（6）动手实验，将实验现象记录在活动手册上

（7）实验后的交流根据以上实验，你能得出什么结论？

（8）小结高处的石头、压缩的弹簧和压缩的空气都具有能量

（9）思考生活中有哪些东西具有这种“蓄势待发”的能量？

（10）举例课件展示教材P27下方的三幅图，并介绍a.打桩机将重锤升到高处，可以大力打桩b.收缩的发条储存了能量，可以使钟表内的齿轮和表针转动c.玩具唧筒中压缩的空气储存的能量，会让“子弹”从筒中射出

（11）小结高处的物体、压缩的弹簧和压缩的空气具有的“蓄势待发”的能量，称为势能行驶的汽车、飞行的子弹具有的“运动”的能量，称为动能动能和势能统称为机械能风能、潮汐能、水能都是机械能

2.各种各样的能量

（1）介绍几种能量形式课件展示教材P28的四幅图，并介绍a.熔炉里的铁水，既发光又发热，具有光能和热能b.燃料、食物以及其他化学物质里储存着化学能C.输电线输送了电能，使列车高速行驶d.受过训练的高音歌手，可以用声音将玻璃杯震碎，声音具有声能

（2）按能量形式对生活中的相关物品分类生活中还有哪些物品具有上图中这种形式的能量？把自己找到的能量分类并填入《学生活动手册》中

（3）小结能量存在的形式多种多样，任何东西如果有移动、变化、发光、发热、发声的现象，就有某种能量在起作用

（4）应用分析厨房中的现象，说一说哪些对象在工作，是什么能量使它们工作起来的？将结果记录在实验手册上

（5）思考想一想，不同形式的能量之间能相互转换吗？

（6）拓展介绍焦耳的实验研究英国物理学家焦耳用实验证明了动能和热能之间可以相互转换他把一个叶轮放置在装有水的容器中，叶轮旋转时与水摩擦使得水的温度升高，于是动能转化为热能，而所产生的热量的多少可以通过测量水的温度变化算出使1千克水的温度升高1摄氏度需要约4200焦耳的热量1焦耳（简称焦）能量，可以将102克的物体举高1米

（三）课堂小结，总结提升附:能量守恒定律是自然界普遍的基本定律之一常见表述能量既不会凭空产生也不会凭空消失，它只会从一个物体转移到另一个物体，或者从一种形式转化为另一种形式，而在转化或转移的过程中，能量总量保持不变.自然界中不同的能量形式与不同的运动形式相对应物体运动具有机械能、分子运动具有内能、电荷的运动具有电能、原子核内部的运动具有原子能等等.不同形式的能量之间可以相互转化摩擦生热是通过克服摩擦做功将机械能转化为内能；水壶中的水沸腾时水蒸气对壶盖做功将壶盖顶起，表明内能转化为机械能；电流通过电热丝做功可将电能转化为内能等等这些实例说明了不同形式的能量之间可以相互转化，且是通过做功来完成的这一转化过程.某种形式的能减少，一定有其他形式的能增加，且减少量和增加量一定相等某个物体的能量减少，一定存在其他物体的能量增加，且减少量和增加量一定相等焦耳热功当量实验是早期确认能量守恒的有名实验在保持总能量不变的前提下，固有能量、动能、势能之间可以相互转化最典型的例子就是在正电子和负电子湮没成光子的过程中，正负电子的全部固有能量（对应于静止质量）转化成了光子能量即电磁辐射能（相应的质量为光子的动质量）又如在原子核裂变过程中，部分固有能量转化为动能一个有多种成分组成的复合系统，其整体的固有能量（或静质量）是各组成部分的固有能量（或静质量）与相互作用势能的总和例如，稳定原子核的静质量要比构成它的核子（质子和中子）的静质量之和小，两者之差称为质量亏损，与之相应的能量就是原子核的结合能（来自核子之间的相互作用势能）；核能就是原子核反应过程中释放出来的原子核结合能，它是质能关系的直接证据第二课热能转换

一、教学目标.科学知识

（1）知道热能可以转换成动能，当火炉上水壶的壶嘴被堵住时，受热上升的水蒸气的力量能把壶盖顶开人们从这种现象得到启发，发明了蒸汽机

（2）知道动能也可以转换成热能，知道热能可以和其他能量相互转换.科学探究

（1）能根据器材设计实验，探究热能和机械能之间相互转换的问题

（2）能运用探究后的科学结论判断生活中的热能变化情况，并能说出是怎样变化的.科学态度、STSE乐于探究热能变化的秘密，感受能量世界的奇妙，懂得合作与分享

二、教学准备教师准备试管、蘸有酒精的棉花，橡皮塞、烧杯、热水、橡皮筋、教学课件学生准备记录笔、活动手册

三、教学时间1课时

四、教学过程

（一）激活经验，引入新课

（1）故事引入课件展示教材P30上方两幅图介绍当火炉上的水壶的壶嘴被堵住时，水蒸气的力量能把壶盖顶开人们从这种现象得到启发，发明了蒸汽机

（2）揭示课题

（二）探究学习，获取新知.“冲动”的橡皮塞

（1）介绍器材试管、蘸有酒精的棉花，橡皮塞、烧杯、热水

（2）实验方案简介在试管内塞进一小团蘸有酒精的棉花，用橡皮塞塞住管口将试管放进盛有热水的烧杯中加热，观察过一会儿有什么现象发生

（3）交待安全注意事项，防烫伤，管口不要对着自己和同学

（4）学生实验，教师巡视指导

（5）汇报交流说一说观察到的现象这些现象说明了什么？橡皮塞的动能是什么能转换的？

（6）小结将试管放进盛有热水的烧杯中加热，一会儿之后，试管变热，橡皮塞会冲出试管口这说明发生了能量转换橡皮塞的动能是热水的热能转换的

（7）拓展介绍公元1世纪左右，希腊发明家希罗制作的“空心汽动圆球”，可以称得上是最早使用热能变成机械能的“蒸汽机”.“热情”的橡皮筋

（1）提问热能可以转换成动能，反过来，机械能可以转换成热能吗？2实验把橡皮筋先碰一下自己的额头，快速来回拉几十次橡皮筋，再将它碰一下自己的额头3交流描述橡皮筋前后两次碰额头的感觉4讨论为什么会出现这样的现象？说一说橡皮筋的“热情”是哪里来的5小结反复拉伸运动使橡皮筋产生了热量，机械能转化成热能，这说明不同形式的能量是可以相互转化的6举例你在生活中还遇到过其他摩擦生热的情况吗？举例说明冬天为了取暖，可以使劲摩擦两只手；从高处坐滑梯滑下来时，臀部会有灼热感…….野外生火1讲解你们有过野外生火的经历吗？生火是野外生存的必备技能在没有火柴或打火机的情况下，也可以有办法生火！2介绍钻木取火的办法a.生火原理由机械能转换为热能b.需要的材料干燥的木块和木棍、中间凹的小石块、鞋带、干枯的小草或木屑c.生火方法将木棍一端稍微削尖，在木块上挖一小坑一将鞋带在小木棍上部缠绕几圈，便于转动小木棍一将干草或木屑放入木板小坑中让木棍尖在小坑中快速摩擦转动3交流想一想，钻木取火中是由什么能转化成热能的？钻木取火是从机械能转化为热能4再介绍几种野外生火的办法课件展示教材P32另外三种野外生火的图片，并简介操作方法5交流说一说它们分别是什么能转化成的热能？6小结用电池和口香糖锡箔纸生火是电能转化成热能；用太阳光和水气球生火是太阳能转化成热能；高镒酸钾与白糖混合，用木棍碾压取火，是化学能转化成热能7应用课件展示教材P33上方的两幅图，说一说它们之间的能量是怎样转换的

（8）举例列举现实中热能与其他形式的能相互转换的例子，描述能量是怎样转换的记录在活动手册中

4.人体内的能量转换

（1）阅读“食物与能量”

（2）说一说你的感受

（3）课后任务对照《学生活动手册》中的食物热量对照表，为自己设计一周的“能量食谱”

（三）课堂小结，总结提升附野外生火的方法野外生火是人们在野外生存的技能，主要用于取暖、照明、煮饭等等户外场景主要方法有火柴取火、击石取火，藤条取火等.火柴取火火柴是点火的最便利的工具多携带一些标有〃可以在任何地方划着〃标记的火柴，扎成一捆放在防水容器内，防止相互摩擦，意外自燃，另外也可防止火柴自身变潮.击石取火击石取火是用小刀的背或小片钢铁向下敲击〃火石〃，使火花落到大火种上一条边缘带齿的钢锯比普通小刀可产生更多的火星当火种开始冒烟时缓缓地吹或扇，使其燃起明火当然并不是任何一块石头都能点燃火种的，石头击出的火花必须有一定的热量和持续时间才能点燃火种.藤条取火藤条取火是找一根干的树干，一头劈开，并将裂缝撑开，塞上火种，用一根长约两尺的藤条，穿在火种后面，双脚踩紧树干，迅速的左右抽动藤条，使之摩擦发热而将火种点燃.凸镜取火凸镜取火是用任何一个直径为两英寸或更大些的凸透镜（如望远镜片），在明亮的阳光下，都可用来聚集太阳的光线，使之照射在准备好的引火物上，便可点燃引火物用放大镜（凸透镜）透过阳光聚焦照射易燃的引火物（腐木、布中抽出的纱线、撕成薄片的干树皮、干木屑等）取火，为人所熟知此外，放大镜透过阳光聚焦照射，还可将受潮或被水浸湿后晒干的火柴点燃放大镜是一种重要的引火工具注意事项在野外，并不是随处都可以生火的，它至少得满足三点要求.不会引起山火，即离火源中心至少L5米的圆圈之内没有任何易燃物，同时地面的草也已清理干净；.离水源近，但又不会污染河水；.不会有野兽出没第三课电能转换

一、教学目标.科学知识1知道意大利科学家伏特发明了第一个人造化学电源一一电池2知道电能与其他形式的能量之间可以相互转化.科学探究1能根据观察实验和阅读资料，探究电能和其他能量之间的转化问题2能够分析常见的电能转化的实例.科学态度、STSE1合作制作蔬果电池，积极观察电动玩具，对电能转换有研究兴趣2通过各种电能转换装置感受到科技进步的力量

二、教学准备教师准备橙子、土豆、简单电路、电动玩具汽车、电动玩具小飞机、电动玩具小挖机等、教学课件学生准备记录笔、活动手册

三、教学时间1课时

四、教学过程一激活经验，引入新课。