资源简介

开发新能源
一、基本信息
课题 开发新能源 课型 新授课
课时 1课时 教材 苏教版《科学》六年级上册 第五单元自然资源 第19课
年级 六年级 学科 科学
教法 讲授法、演示法、小组讨论法、实验法 教具 太阳能小车、太阳能电池板、光源（台灯）
【核心素养目标】 1. 科学观念：知道新能源的概念和常见类型，掌握太阳能的两种利用方式；了解风能、地热能、生物质能、水能的利用。 2. 科学思维：通过对比实验分析影响太阳能小车速度的因素；根据现象得出实验结论。 3. 探究实践：能够完成太阳能小车对比实验，规范填写实验报告单。 4. 态度责任：懂得传统化石能源有限，体会开发新能源的重要意义。
【教学重难点】 重点：认识新能源，知道太阳能在生产生活中应用的事例。 难点：通过实验探究影响太阳能小车速度的因素。
二、教学过程
环节一 解读目标，检查预习 (5~6分钟) 复习导入：上节课我们学习了煤、石油和天然气，它们有什么共同特点？（都是化石能源，不可再生） 设问过渡：化石能源终将枯竭，人类该怎么办？（开发新能源） 检查预习：请同学们交流课前说出的新能源。 揭示课题：传统化石能源终将会枯竭，开发新能源是未来能源发展的大方向。（板书课题）出示并解读学习目标。 【预设回答】生1：可以用太阳能发电。生2：风也能发电。 【关键追问】“什么样的能源才算新能源？” 小结：化石能源有限，开发新能源迫在眉睫。 回顾化石能源的特点。 交流知道的新能源。 明确本课学习目标。 由化石能源枯竭引出新能源。 【知识点】化石能源不可再生，要开发新能源。
环节二 认识新能源与太阳能 (6~7分钟) 建立概念：学生阅读课本第81页“新能源”定义，提取关键信息——新能源指新发现的，或发现时间虽久但因技术、经济条件限制而未得到广泛使用的能源，如太阳能、风能、地热能、生物质能、核能等。 认识太阳能：太阳能取之不尽，用之不竭。目前太阳能的利用方式主要有两种——光热转换：把太阳能转换成热能，如太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室；光电转换：把太阳能转换成电能，如太阳能汽车、空间站太阳翼、太阳能路灯。 组织交流：生活中还见过哪些太阳能利用的设备？（太阳能庭院灯、太阳能计算器等） 【预设回答】生1：我家楼顶有太阳能热水器。生2：路灯顶上有太阳板。 【关键追问】“太阳能灶和太阳能路灯在能量转换上有什么不同？” 小结：太阳能的利用方式主要有光热转换和光电转换。 学习新能源的定义。 认识太阳能两种利用方式。 举例身边的太阳能设备。 建立新能源概念，掌握太阳能两种利用方式。 【知识点】光热转换与光电转换。
环节三 探究影响太阳能小车速度的因素 (8~9分钟) 提出问题：太阳能小车依靠太阳能电池板获取电能才能跑起来，哪些因素会影响太阳能小车行驶的快慢呢？ 组织设计：出示实验报告单，小组讨论——如何设计实验验证假设？（保持其他条件不变，只改变一个因素，如光照强度或电池板的角度） 组织实验：学生分组操作，改变受光条件分别测试，记录数据。教师巡视指导。 组织汇报：各组汇报实验结果——光照越强，小车速度越快；电池板正对光源，速度越快。 组织填写：完成实验记录单，写出实验结论。 【易错点】学生容易同时改变光照强度和角度等多个条件，应强调每次只改变一个因素。 【关键追问】“为什么要保持其他条件不变？”强化对比实验思想。 小结：太阳能利用的效率受光照强度和电池板角度等因素影响。 讨论设计对比实验。 分组测试并记录数据。 填写报告单得出结论。 经历探究影响太阳能小车速度因素的全过程。 【知识点】光照越强、电池板正对光源，小车速度越快。
记录单：太阳能小车实验记录（环节三用，仿课本第82页）
序号 改变受光 实验现象
1
2
3
环节四 向日葵的启示 (4~5分钟) 提出问题：一天中太阳在天空中不断移动，如何让太阳能电池板追踪太阳呢？ 组织阅读：阅读课本第82页“向日葵的启示”——植物具有向光性，在花苞期，向日葵每天都会追随太阳从东转到西，以确保接收更多的阳光。建造光伏发电站的工程师们受到向日葵的启发，通过光传感器或者当地的太阳运动轨迹实时判断太阳位置，然后驱动电机转动支架来追踪太阳，使得阳光始终垂直照射太阳能电池板，从而极大地提高了发电效率。 【预设回答】生1：向日葵会跟着太阳转。生2：电池板也学会“追太阳”了。 【关键追问】“电池板始终正对太阳，和我们的实验结论有什么联系？” 小结：科学家从向日葵的向光性中获得启发，提高了发电效率。 阅读向日葵的启示。 理解追踪太阳的原理。 联系实验结论思考。 体会仿生学在新能源开发中的应用。 【知识点】电池板垂直受光发电效率最高。
环节五 认识风能和地热能 (5~6分钟) 组织阅读风能：风能总储量非常大，据估算，全球可利用的潜在风能相当于全球总能量需求的10~20倍。风能的利用方式主要是风力发电。观察风力发电机机舱剖面示意图，认识叶片、主轴、增速齿轮箱、发电机、塔架。 组织阅读地热能：地热能来自地球深处，储量非常大。通过钻井，可以把地热从地下储层引入水池、住宅、温室和发电站等。观察地热供暖循环示意图，认识地热井、回灌井、热交换器、房屋供暖。 【预设回答】生1：风车转动带动发电机发电。生2：地热能可以给房子供暖。 【关键追问】“风能的能量从哪里来？它是怎么变成电的？” 小结：风能主要用于风力发电，地热能可以直接供暖或发电。 阅读风能资料。 了解地热能的利用。 说出能量转化过程。 了解风能和地热能的利用方式。 【知识点】风能主要用于风力发电。
环节六 认识生物质能和水能 (5~6分钟) 组织阅读生物质能：生物质能是指由自然界中的生物及它们产生的废弃物提供的能量，蕴藏在薪柴、藻类、稻壳、动物粪便和生活垃圾中。利用这些原料，可以制取沼气用于燃烧、发电，还可以生产生物乙醇、生物柴油等生物质燃料。观察沼气发酵池示意图——稻草、厨余垃圾、动物粪便等原料投入发酵池，产生沼气供炉灶使用，沼渣、沼液可作肥料。 组织阅读水能：水能包括河流水能、潮汐水能、波浪能、海流能。水能主要用于水力发电，以河流水能为主。观察水电站发电示意图——水库、大坝、进水口、水轮机、发电机、电网。 组织交流：分别对照图示说一说，它的能量从哪里来？它是怎么变成电（或热）的？ 布置作业：查阅资料，向同学介绍2022年我国举办的冬奥会的场馆是如何使用新能源的。 【预设回答】生1：垃圾、粪便也能变成能源，真神奇。生2：水从高处冲下来推动水轮机发电。 【关键追问】“这四种新能源各适合在什么条件下开发？” 小结：生物质能、水能与风能、地热能一样，都是重要的新能源。 阅读生物质能资料。 了解水力发电的过程。 说出能量来源与转化。 扩展认识多种新能源的利用。 【知识点】生物质能蕴藏在生物废弃物中。
环节七 归纳总结 (2~3分钟) 结合板书带领学生梳理：新能源——新发现的或未广泛使用的能源，包括太阳能、风能、地热能、生物质能、核能等；太阳能利用——光热转换、光电转换；光照越强、电池板正对光源，发电效率越高。 【预设回答】生：新能源清洁又可持续，要大力开发。 【关键追问】“结合板书说一说，新能源有哪些？太阳能怎么利用？” 小结：开发新能源，才能让能源利用持续发展。 看板书回顾本课要点。 说出新能源的类型和太阳能的利用。 以板书收束全课，梳理新能源知识。 【知识点】开发新能源意义重大。
三、板书设计
开发新能源 新能源：太阳能、风能、地热能、生物质能、核能等 太阳能利用：光热转换、光电转换 光照越强、正对光源，发电效率越高

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