教科版小學科學《4.1各種形式的能量》教學設計、教案與同步練習

教科版小學科學《4.1各種形式的能量》教學設計【教學目標】科學概念目標1.自然界存在聲、光、電、熱、磁等各種能量的表現形式。2.機械能可以使物體運動起來?？茖W探究目標通過觀察，尋找能量存在的證據?？茖W態(tài)度目標激發(fā)起探索自然界不同形式能量的興趣?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標體會到各種形式的能量與我們生活的世界有著密不可分的聯系。【教學重難點】重點：通過交流，認識到自然界存在著各種能量的表現形式。難點：通過觀察，能夠發(fā)現物體變化時能量轉化的證據?！窘虒W準備】為學生準備：公園場景圖片、活動手冊。教師準備：班級記錄表、教學課件?！窘虒W過程】一、聚焦1.聚焦聚焦部分提出了兩個問題。第一個問題“在我們的身邊，能量有哪些表現形式?”，旨在暴露學生對能量的已有認知，學生可能會回答電能、太陽能、水能、聲能、光能等名稱。第二個問題“這些能量讓身邊的物體發(fā)生了哪些變化?”，意在通過具體事例，如電能可以使燈泡發(fā)光，風能可以讓樹枝搖動，熱能可以把水燒開等，將看不見的能量與現實事物的運動、變化建立聯系，讓學生意識到能量是客觀存在的，能量的表現形式是多種多樣的。這兩個問題將從頭至尾貫穿本課的教學。設計意圖：汽車是學生生活中常見的事物，通過對汽車驅動方式的討論，引出能量的不同表現形式，更加便于學生對“能量”概念的理解。2.探索探索部分由兩個活動組成。探索活動1:了解讓汽車運動起來的能量。能量對學生來說是非常抽象的，要了解能量可以從生活中具體的事物展開討論。教科書以生活中常見的汽車為切如口，引導學生討論使汽車運動起來的方法有哪些，使車運動的能量來自哪里。教科書中的插圖其實已經進行了說明，要使普通的汽車動起來必須加汽油，能量來自化學能;要使電動車動起來必須充電，能量來自電能;要使太陽能車動起來必須有太陽光的照射，能量來自太陽能(光能);要使磁懸浮列車動起來必須有磁之間的相互作用力，能量來自磁能..這部分內容的討論，使學生初步體會到能量有著不同的表現形式，為后續(xù)聯想生活中的其他能量表現形式做鋪墊。探索活動2:尋找身邊的能量形式。教科書呈現的磁鐵、電風扇、超聲波清洗眼鏡的圖片，都是希望學生能夠盡可能多地展現并記錄身邊存在的聲、光、電、熱、磁等不同的能量形式。把科學學習與生活高度關聯，意識到生活中處處皆科學，這是科學課堂學習的重要任務之一。在交流“我們身邊的能量形式”時，教師可以借助班級記錄表來匯集學生的信息，一方面可以集思廣益，另一方面又可以暴露錯誤認知。班級記錄表中的記錄內容從現象到本質，從第二列當中學生可以發(fā)現我們的身邊存在著各種不同的能量表現形式，從第列中可以發(fā)現因為能量的作用，物體在發(fā)生著變化，而且同時伴隨著能量的轉換，從種能最形式轉換為另一種能量形式。教科書中還介紹了一種新的能量形式——機械能。機械能是動能和勢能(勢能義包括重力勢能和彈性勢能)的統(tǒng)稱。物體運動起米就具有「機械他，側如轉動的風扇，就是電能轉換成了機械能。設計意圖：此環(huán)節(jié)讓學生聯系生活實際，通過小組交流，共同回憶生活中諸多的能量存在形式以及能量帶來的變化3.研討研討部分的第1個問題“哪些能量形式可以讓車動起來?”，旨在進步幫助學生厘清能量之間的轉換，化學能、電能、太陽能、做能等都可以讓車動起來，以車為例說明不同形式的能量都可以轉換為機械他。它與探索活動I中的兩個問題呈遞進關系，從方法到來源到形式，對能量的認識在不斷地推進。不要求學生窮盡圖中所有的能量形式，只要言之有理即可。當然對公園里能量表現形式的討論不必局限于教科書中的插圖，還可以引導學生回憶公園里的真實場景，兩者要有機結合。插圖只是為了給學生提供思考的載體，引發(fā)聯想，真實公園的場景才是學生觀察分析的重要目標。從能量的視角去看待身邊的事物，學生的認知又上了一個新臺階。設計意圖：通過填寫班級記錄表的形式，引導學生理解物體變化時，總有各種各樣的能量在起作用，而且伴隨著能量形式之間的轉化。公園場景的交流，是一個再次回到生活、聯系生活、應用知識的過程。4.拓展拓展部分給學生布置了一份調查作業(yè)，調查家里10種用電器的功率、容量等信息，估算用電器的使用時長，了解家里的用電狀況。這些內容都是為下一課了解家里電能的消耗打基礎。設計意圖：電能作為平時學生接觸最多的一種能量形式，給我們的生活帶來了極大的便利。通過調查家用電器，讓學生了解更多電器的工作原理和信息，為下一課《調查家中使用的能量》做好鋪墊?！景鍟O計】各種形式的能量化學能、電能、光能、熱能、聲能、磁能班級記錄表觀察到的現象能量的表現形式（能量的來源）物體發(fā)生的變化轉動的電風扇電葉片的轉動【活動手冊使用說明】活動手冊中共有三列內容，需要填寫觀察到的現象、能量來源以及物體發(fā)生的變化，目的是讓學生能夠對“能量”與“物體發(fā)生變化”這兩者建立起聯系。學生在填寫時，第一列與第三列很容易寫重復，教師要提醒學生第三列要突出物體發(fā)生變化時的狀態(tài)，如轉動、發(fā)光、發(fā)熱、發(fā)聲等。此外，還要鼓勵學生盡可能多地發(fā)揮聯想，填寫出各種不同形式的能量?！?.1各種形式的能量》教案【教材分析】能量是物質各種不同運動形式的共有屬性，也是其本質屬性。本課有兩個活動。第一，了解讓汽車運動起來的能量。以學生熟悉的汽車為例，說一說汽車運動的能量來自哪里。第二，尋找身邊的能量形式。引導學生從能量的角度來看待物體的變化，關注身邊能量的表現形式及它們的相互轉換?！緦W情分析】關于能量，學生在日常生活中已經有了初步的感性認識。他們知道燈泡發(fā)光需要消耗能量、汽車運動需要消耗能量，同時他們也已經掌握了一些與能量相關的詞匯，如電能、水能、光能、風能……然而能量對學生而言，又是抽象的。由于能量不可見，只能根據日常中的各種現象來反推能量的存在。同樣，他們認為能量消耗以后就不存在了，無法理解能量之間的相互轉換?！窘虒W目標】科學概念目標通過交流與探討，知道自然界存在聲、光、電、熱、磁等各種能量的表現形式。通過對汽車的運動分析，知道機械能可以使物體運動起來。科學探究目標通過觀察和交流，尋找分析能量存在的證據，找出各種形態(tài)能量之間轉化的證據?？茖W態(tài)度目標通過對物體變化的分析，激發(fā)探索自然界不同形式能量的興趣?？茖W、技術、社會與環(huán)境目標通過對各類能量與物體變化現象的深度分析，體會到各種形式的能量與我們生活的世界有著密不可分的聯系?！窘虒W重難點】重點：通過觀察推理，知道能量擁有各種各樣的形式。難點：通過觀察分析，知道能量之間能夠相互轉化，并找出能量轉化的證據?！窘虒W準備】學生準備：公園場景圖、學生活動手冊。教師準備：班級記錄表、課后記錄表、教學課件等?！窘虒W過程】一、聚焦（預設3分鐘）1.談話，暴露前概念：你能說出生活中的哪些能量？你是怎么知道的？2.揭示課題：《各種形式的能量》二、探索（預設20分鐘）[材料準備：便簽、班級記錄表]1.學生活動：分析汽車的能量來自哪里？出示：汽車運動的圖片。思考：運動的汽車具有什么能量？來自于哪里？說說你的理由。小組討論，利用便簽寫下，組織交流匯報，匯總整理。小結：化學能、電能、太陽能，都是能量，只不過，是能量的不同表現形式。（板書：各種形式的能量）盡管能量表現形式各有不同，但它們其實都可以轉化為一種新的能量形式——機械能。正是由于機械能，才使物體運動了起來。[設計意圖]汽車作為學生熟悉的交通工具，擁有多種動力來源，因此以汽車作為引入能夠充分暴露學生的前概念。再結合頭腦風暴的形式交流常見的能量形式，初步了解“能量是存在多種形態(tài)”這一現狀，并且通過汽車運動與機械能的關系，初步將“能量”與“物體變化”這兩者相關聯。2.學生活動：除了這些能量形式，你還知道在我們生活周圍存在哪些能量的表現形式嗎？這些能量形式讓這些物體又發(fā)生了哪些變化呢？（1）活動指導：教師出示活動記錄表，以電風扇為例，向學生介紹活動手冊表格如何填寫，特別要強調寫清楚能量的來源以及能量使物體發(fā)生的變化。先要給學生獨立思考的時間，然后以小組為單位，在組內進行交流。觀察到的現象能量的表現形式（能量的來源）物體發(fā)生的變化轉動的電風扇電葉片的轉動（2）小組討論交流，并填寫在記錄單上。[設計意圖]此環(huán)節(jié)通過頭腦風暴的形式，讓學生匯總日常生活中能量存在形式以及能量帶來的變化，為后續(xù)的研討提供了材料。研討（預設15分鐘）[材料準備：公園圖片]1.小組派代表匯報身邊存在的能量表現形式。教師選取一些典型的，記錄到班級記錄表中。觀察到的現象能量的表現形式（能量的來源）物體發(fā)生的變化發(fā)光的電燈電能燈泡發(fā)光了太陽能熱水器太陽能（光能）水變熱了超聲波清洗器電能鏡片上的臟東西抖落磁懸浮列車磁能列車運動了炒菜熱能菜燒熟了2.小結：物體發(fā)生變化的時候，也往往伴隨著新的能量形式的出現，也就是從一種能量形式轉化為另一種能量形式。請你說一說，這些能量轉化成了什么形式：電燈：電能——光能電視機：電能——光能與聲能汽車：化學能——機械能……[設計意圖]通過匯總表格，豐富學生對日常生活中能量形式的認識，從而讓學生能將“能量”與“物體發(fā)生變化”這兩個概念相聯系，進而明白物體發(fā)生變化時總會伴隨著能量之間的相互轉化，以豐富的實例與討論，提升學生的理性思維。3.學以致用：出示公園圖片，找一找，公園里存在著哪些能量形式，并說說能量存在的證據。你可以試著用公園里，存在著能，證據是的句式來表達。[設計意圖]在公園這一真實場景中，學生觀察圖片中的各種物體的運動情況，以班級記錄表的形式幫助學生理解各種能量形式之間的轉化，聯系生活，實現知識的遷移和運用。四、拓展（預設2分鐘）[材料準備：課后統(tǒng)計表]調查并記錄家中的電器使用情況。查看并記錄用電器說明書或銘牌上標注的功率、容量等信息，并將它們記錄在記錄表中。電器名稱電器功率使用時長消耗能量【設計意圖】電能是學生日常生活中接觸最多的一種能量形式，通過調查家用電器，讓學生能夠更加理性地認識能量的消耗與轉化，為下一課《調查家中使用的能量》做好鋪墊?！景鍟O計】各種形式的能量能量形式：化學能、電能、太陽能……機械能可以讓物體運動起來。能量能從一種形式轉化為另一種形式。班級記錄表觀察到的現象能量的表現形式（能量的來源）物體發(fā)生的變化轉動的電風扇電葉片的轉動課后統(tǒng)計表電器名稱電器功率使用時長消耗能量【活動手冊使用說明】活動手冊中共有三列內容，需要填寫觀察到的現象、能量來源以及物體發(fā)生的變化，從而讓學生能將“能量”與“物體發(fā)生變化”這兩個概念相聯系，填寫本環(huán)節(jié)的過程中，鼓勵學生發(fā)散思維，填寫各種形式的能量，尤其鼓勵填寫包括聲能、磁能等不易觀察、不易聯想到的能量形式。但是學生在填寫表格時，容易將第一行和第三行的內容填寫重復，因此在填寫表格前，需要強調：第一行聚焦于物體本身，如燈泡、洗衣機、電視等等；第三行則聚焦于物體的狀態(tài)變化，如發(fā)光、發(fā)熱等?！咀鳂I(yè)設計】1.下列關于能量的說法中錯誤的是()。A.人在沉睡時不消耗能量。B.人的能量來自食物。C.燃料為汽車運動提供能量。D.電是一種常見的能量。2.能量有________、________、________、________等不同的形式。運動的物體也有能量，這種能量叫________。3.寫出下列物體存在的能量。（1）風車轉動：________（2）煤炭燃燒：______（3）釘釘子：_______（4）電飯鍋煮飯：________（5）人跑步：________《4.1各種形式的能量》同步練習一、填空題1、能量的表現形式雖然各不相同，但最終都可以轉化為______能。2、______能可以使物體運動起來。3、能量的形式也各不相同，聲、_____、電、_____、磁都是能量表現形式。4、能量是對物體_______的一種描述。二、判斷題，正確的打√，錯誤的打?。1、燈泡發(fā)光、蠟燭燃燒，都具有能量。（）2、風可以讓風車轉動，說明風有能量。（）3、任何物體運動或工作都需要能量。（）4、人熟睡時不需要能量。（）5、能量看不見，摸不著，是不存在的。（）二、選擇題，將正確的序號填寫在括號內。1、射箭運動員把弓拉彎，這樣被拉彎的弓就儲存了一定的能量，松手后弓就會將能量釋放出來，這種形式的能量是（）A.化學能 B.機械能C.熱能2、我們的日常生活中存在著各種各樣的能量，以下不具有能量的是（）A.運動的小車 B.發(fā)光的燈泡 C.橡皮筋3、人體進行各種活動都需要消耗能量，這些能量都來自于食物。下列說法錯誤的是（）A．各種食物中所含有的能量是相同的B．過多或過少地獲取能量，都不利于身體健康C．每個人一天中消耗的能量是不一樣的4、下列關于能量的說法錯誤的是（）A．能量是看不見摸不著的B．我們周圍每時每刻都有各種能量的存在C．只有運動的物體才儲存著能量5、下列關于能量的說法中錯誤的是（）A.人在沉睡時不消耗能量B.人的能量來自食物C.燃料為汽車運動提供能量D.電是一種常見的能量四、連線題將下列的能量與作用連線。太陽能 使電燈發(fā)光電能 使