资源简介

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新知导入
自然界中存在多种能量的表现形式，一种表现形式的能量可以转换为另一种表现形式。
太阳能热水器：太阳能→热能
音响：电能→声能
风力发电机：风能→电能
蜡烛：化学能→光能和热能
干电池：化学能→电能
太阳能电池：光能→电能
聚焦
能量的形式是多种多样的，这些能量是哪里来的，能量之间是如何进行转换的呢？
人类把太阳能转化为电能供日常所需
4.7 能量从哪里来
教科版 六年级上册
教学目标
一、讨论太阳的能量是怎样传递到地球上的。
二、体验小电动机发电，引发对电能来源和转换问题的思考。
三、通过观察、实验和阅读资料认识电能的来源，知道电能是由其他形式的能量转换来的。
四、了解科学技术的发展和应用影响着社会的发展。
说一说：
我们每天进行着各种各样的活动，所以身体需要能量，而这些能量来自哪里呢？
食物
食物中的能量又是来自哪里？
探索1-太阳的能量是怎样传递到地球上的
探索1-太阳的能量是怎样传递到地球上的
根据图示讨论：
太阳的能量是怎样传递给植物的？
阳光在植物的生长中起到了什么作用？
太阳的能量是通过光合作用传递给植物的，阳光可以植物进行光合作用提供能量。
探索1-太阳的能量是怎样传递到地球上的
光合作用的过程是绿色植物利用光能把二氧化碳和水转化为有机物储存起来并释放出氧气的过程，至此太阳能就转化成了生物能。
探索1-太阳的能量是怎样传递到地球上的
参照食物链，描述太阳为我们提供能量的过程
植物经过光合作用，产生化学能，储存起来；植物被鹿吃了，一部分的能量就转移到鹿的身体里，被鹿储存起来；鹿被狮子吃了，一部分的能量又转移到了狮子的身体里，被狮子储存起来。就这样，在食物链和食物网中，能量从生产者到消费者一级一级地进行转移。食物链实际上也是能量链。
太阳是自然界最大的能量来源
太阳能通过绿色植物的光合作用进入生态系统，转换了的能量通过复杂的食物关系在食物链和食物网中逐级传递，由此说明太阳能是所有生命活动的能量来源。
新知讲解
新知讲解
自然界中，像煤炭、石油、天然气等能源的形成与太阳有关。
像风能、水能等也是由太阳光加热地球上空气和水，产生循环的结果。
我们常用的能量大多是太阳能转换的结果
太阳能发电
太阳能——电能
太阳能热水器
太阳能——热能
太阳能灶
太阳能——热能
探索
生物活动需要能量，用电器工作需要电能，那么电能从哪里来呢？
探索2电能是从哪里来的
电厂
发电机
电池
我们使用的电是由电源提供的：发电厂—交流电和电池—直流电
探索2电能是从哪里来的
1832年，法国人毕克西发明了手摇式发电机，广泛应用于野外作业、野外考察、拯救行动、生存训练等。
探索2电能是从哪里来的
①把手摇发电机用导线和灯泡底座连接，安装小灯泡。
②先慢一点摇，观察小灯泡是否发光。
③再快一点摇，观察小灯泡的变化。
我们尝试用手摇式发电机来发电，点亮小灯泡。
探索2电能是从哪里来的
摇得很慢时，灯泡不亮；
摇得快，灯泡才会亮，摇得越快，灯泡越亮。
实验发现
用手摇发电机可以发电，并点亮小灯泡。
探索2电能是从哪里来的
摇得慢时没有产生电流吗？
我们组装的电路阻值比较大，发出来的电流不足以让灯泡亮。手摇发电机转得越快，产生的电流（电能）越大。
可以采用二极管代替小灯泡，导线尽可能短一点，这样转动小电机轴的时候二极管能够一闪一闪地亮。
可以用指南针支撑灵敏的电流检测器，通过磁针的偏转判断是否有电流产生。
探索2电能是从哪里来的
观察手摇式发电机内部结构，能发部分的外形像什么？
小电动机
小电动机能发电吗？
探索2电能是从哪里来的
实验材料
导线
小电动机
灯泡与底座
探索2电能是从哪里来的
实验方法
①如图，用导线将小灯泡和小电动机连接起来。
②用手使劲搓小电动机的轴，使小电动机转动，观察小灯泡是否被点亮。
提示：如果不能亮，是因为没有发电，还是电流太小？
探索2电能是从哪里来的
我们有办法使小电动机转得更快一些吗？
用棉线绕在轴上试一试
可以借助棉线使电动机转动更快更久，从而让发出的电可以点亮小灯泡。从而证明手摇发电机中的转动就可以发电的部件是电动机。
探索2电能是从哪里来的
转动小电动机轴可以发电，但是时间很短暂，如果让小电动机一直连续转动，那么是否就能源源不断地发出电来。
当电动机被用来发电的时候，它就是发电机，发电站就是用发电机来发电的。
电动机： 电能 → 动能
发电机： 动能 → 电能
发电机发出的电力大小和电动机的大小、转动速度有关。
拓展
定子里有铁芯和线包绕组，转子里有转子铁芯或磁极、磁轭绕组。由轴承及端盖将发电机的定子、转子连接组装起来，使转子能在定子中旋转，做切制磁力线的运动从而产生感应电势。通过接线端子引出，接在回路中，便产生了电流。
设计制造发电机的理论基础是1820年奥斯特通过实验发现了电流的磁效应，解决了电流可以产生磁场的问题。1831年，英国物理学家法拉第经过10年的反复实验和研究，发现了电磁感应现象，并总结出电磁感应定律。这两个伟大的发现，不仅揭示了电和磁的统一，还证明了它们之间可以相互转换。
探索2电能是从哪里来的
发明了发电机后，人们就能够把其他不同形式的能量大规模地转换成电能了。
水力发电站。
探索2电能是从哪里来的
这是一架无人驾驶飞机，它巨大的机翼上有大面积的太阳能电池板，能吸收足够的太阳能并将其转换成电能，维持电动螺旋桨的运转，使飞机能在高空中飞行。
太阳能的能源是太阳中的氢原子核在超高温时聚变释放的巨大能量，人类所需能量的绝大部分都直接或间接地来自太阳。
探索2电能是从哪里来的
火力发电是利用可燃物(多为煤) 燃烧时释放的热能并传递给水，高温、高压的水蒸气带动蒸汽轮机转动，热能变成动能，蒸汽轮机带动发电机发电，动能就变成了电能。
火力发电厂的主要设备系统包括燃料供给系统、给水系统、蒸汽系统、冷却系统、电气系统及其他一些辅助处理设备。
火力发电
探索2电能是从哪里来的
水力发电的基本原理是利用水位落差，配合水轮发电机发电，也就是利用水的位能转换为水轮的机械能，再用机械能推动发电机发电。科学家们利用水位落差的天然条件，有效地结合流力工程及机械物理等，精心搭配以达到最高的发电量，供人们使用廉价又无污染的电能。
水力发电
探索2电能是从哪里来的
核能发电
潮汐发电
地热能发电站
生物质能发电站
拓展
从环保和节能出发，目前利用可再生能源发电比例逐渐增加。2018年，我国利用可再生能源的发电量占全部发电量的比例已经达到26.7%。包括水电、风电、太阳能发电、生物质能发电等。
方式 优点 缺点
火电 成本低,技术成熟 消耗能源,污染环境
水电 绿色环保,节约能源 受地域和气候限制
风电 绿色环保,节约能源 受地域和气候限制
核电 燃料能量密度高,体积小 产生放射性废料
太阳能发电 环保，选址灵活 成本高、占地，电池板产生有污染
各种发电方式优劣对比表
研讨1
我们知道哪些发电的方法？能量又是怎样转换的？查阅资料，把结果记录在表格中。
水电站
风能电站
火力发电站
核电站
电能的来源 转换的能量 输出的能量形式
普通电池 化学能 电能
光电池 光能 热电站
化学能
水电站
水能
风电站
风能
核电站
核能
研讨2
能量的形式是多种多样的，能量之间是可以相互转换的。
能量的形式可以发生变化，能量也可以从一个物体转换到另一个物体上
电能不是自然存在的能源，而是由其他形式的能源转换而来的。
通过本单元的学习，我们对能量有了哪些新的认识。
拓展
组装一辆太阳能驱动的小车，并测试一下。
课堂练习
机械能
电能
电能
光能
不能
产生的电流
太小了
电流
发电机
课堂练习
A
1、植物是通过（ ）将太阳的能量转化为养料中的化学能
A光合作用 B电动机 C发电机
2、我们的身体的能量主要来源于（ ）
A空气中的热能 B食物中的化学能 C插座中的电能
3、三峡水电站的发电过程实际上就是把（ ）
A水的化学能转化为电能 B水的热能转化为电能 C水的机械能转化为电能
4、宇宙飞船的两侧有两个像翅膀一样的设备，用途是什么（ ）
A像飞机一样飞行 B保持平衡 C把太阳能转为电能储存起来
B
C
C
课堂练习
课堂练习
课堂总结
太阳能是自然界最大的能量来源。
电能是由其他形式的能量转换来的。
能量有多种形式，能相互转换，可以储存在一些物质中，可以从一种物质转移到另一种物质。
发电机可以把其他不同形式的能量大规模地转化为电能。
谢谢
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