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2022湘科版（2017）科学六年级上册第三单元
教学设计
第三单元能量
1能量家族
2热能转换
3电能转换
4电磁转换
第三单元能量
1能量家族
教学目标
科学知识
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。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
能设计实验检验压缩的弹黄、压缩的空气储存了能量。能按能量形式对生活中的相关物品分类。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、STSE
主动探究势能的存在，积极了解能量家族，乐于合作与分享。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"。
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。
教学时间1课时
教学过程
教学导入
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。
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。
新课学习1."蓄势待发"的能量
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
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。
介绍器材。两辆小车、弹簧、细线、剪子、注射器、红墨水、橡皮帽。
讨论，利用已。有器材设计实验方案。
交流并给出教材示例，各组完善实验方案。
动手实验，将实验现象记录在活动手册上。
实验后的交流∶根据以上实验，你能得出什么结论
小结∶高处的石头、压缩的弹簧和压缩的空气都具有能量。
思考∶生活中有哪些东西具有这种"蓄势待发"的能量
举例∶课件展示教材P27下方的三幅图，并介绍。
打桩机将重锤升到高处，可以大力打桩。
收缩的发条储存了能量，可以使钟表内的齿轮和表针转动。
玩其唧简中压缩的空气储存的能量，会让"子弹"从筒中射出。
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。
各种各样的能量
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.输电线榆送了电能，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。
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。
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。
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。
思考∶想一想，不同形式的能量之间能相互转换吗
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）整理，下课。
2热能转换
教学目标
科学知识
知道热能可以转换成动能，当火炉上水壶的壶嘴被堵住时，受热上升什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。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
能根据器材设计实验，探完热能和机械能之间相互转换的问题。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。
3.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、教学课辛。
学生准备∶记录笔、活动手册。
教学时间1课时
教学过程
教学导入
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。
揭示课题。
新课学习
1."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"。
2."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……
3.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。→将鞋带在小木棍上部缠绕几圈，便于转动小木棍。→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∶高锰酸钾与白糖混合，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）整理，下课。
3电能转换
教学目标
科学知识
知道意大利科学家伏特发明了第一个人造化学电源——电池。知道电能与其他形式的能量之间可以相互转化。
科学探究
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。能够分析常见的电能转化的实例。
科学态度、STSE
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。通过各种电能转换装置感受到科技进步的力量。
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。
教学时间1课时
教学过程
教学导入
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
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》。
新课学习
导入活动
提出问题。电从哪里来
阅读资料。学生自由阅读教材中的材料"电是怎样产生的"。
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
小结;发电机发电的过程中，是将机械能转换成电能。
伏特电池
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。
交流;想一想，伏特电池的能量是怎么转换的呢
小结;伏特电池将化学能转换成为电能!
自制蔬果电池
提出问题∶我们能用储存了化学能的蔬果制作电池吗
出示教师自制的蔬果电池实物或者录像。
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。
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。
成果展示∶比一比各组自制蔬果电池的发电效果。
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的金属片，一般是铁片和钢片，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。
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接成电能
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）整理，下课。
4电磁转换
教学目标
科学知识
知道电能产生磁。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
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。能自制电磁铁，现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、STSE
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。愿意合作研究电磁铁，互相启发，积极思考。
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。
教学时间1课时
教学过程
教学导入
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）新课学习
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囿。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!）
（5）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）整理，下课。

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