苏教版科学六年级下册第一单元神奇的能量单元教学设计核心素养目标.docx

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1、苏教版科学六年级下册第一单元神奇的能量单元教学设计1.1 什么是能量核心素养目标能观察、分析生活中有关能量的具体事例，知道能量能使物体工作或运动。能够探究、分析、描述具体情境中动能、势能的具体表现，知道动能和势能是能量的两种基本形式，初步感受能量的大小。认识能量的本领，描述生活中的动能和势能。重点理解能量能使物体工作或运动。难点教学准备教师材料：教学课件。学生分组材料：棋子2枚；小球、米尺、橡皮筋、弹簧。教学内容能量客观存在，但由于看不见，所以小学生难以从直观的角度进行观察和认识。本课教学内容包括三个活动。活动一，首先从一个问题引入一一这些物体靠什么工作或运动？引导学生通过研讨、交流、分析、汇

2、报等形式，归纳并明确能量的描述性定义：能使物体工作或运动的本领。活动二，通过做撞棋游戏，体验运动的物体具有动能，并交流泥石流、龙卷风、滚动的保龄球、钱塘江大潮等现象中动能的具体表现。活动三，通过做小球反弹实验，体验势能，并交流拉橡皮筋、跳板跳水运动员、拉弓、压缩弹簧等现象中势能的具体表现。教学过程认识能量1探寻物体靠什么工作或运动。风筝是靠风飞上天的。风筝在空中时，空气会分为上、下流层，通过风筝下层的空气受风筝面的阻塞，空气的流速减弱，气压升高，风筝就上扬，上层的空气流通舒畅，流速增强，致使气压下降，把风筝吸扬上去。靠风能运动。最早的火车是以蒸汽机为动力，通过燃烧煤炭烧水生成水蒸气，再利用水蒸

3、气膨胀产生动力，推动机车。内燃机发明之后，以柴油为燃料，通过燃料在汽缸里燃烧，产生膨胀气体，推动活塞，转动机器，以此为动力驱动机车，或先发电，再通过电动机带动机车运动。现在的高铁等电力机车，是直接通过电网输入的高压电带动发电机工作，驱动机车。靠热能、化学能、电能运动。热气球是靠加热空气作为动力飞上天空的。热气球通过向气球内部喷火加热空气，空气受热膨胀，气球体积也会随之膨胀，从而增大浮力，当浮力大于气球和内部热空气的重力时，气球就开始上升。靠热能运动。麦克风，学名为传声器，是将声音信号转换为电信号的能量转换器件，也称作话筒或微音器。这里有声能的转换。吉他弹唱时，歌手将身体中的化学能转换为身体活动

4、时的能量（弹与唱）。靠声能、化学能工作。足球运动员是靠食物产生的能量来运动、踢球的。能量供应是人体生命活动的基础，心跳、呼吸、体温的维持、神经兴奋、腺体分泌等生理过程都需要能量，这些能量主要来自食物中的三大营养物，即糖类、脂类和蛋白质。靠化学能运动。2.能量。能够使物体工作或运动的本领叫作能量。虽然你看不见它，却能感觉到它。任何物体只要有移动、发热、冷却、生长、发光或发声等现象，其中就有能量在起作用。能量是所有物体工作或运动的源泉。能量是一切物质活动的源泉，是一切生命活动的基础。从物质运动形式分，能量可以分为机械能、内能（热能）、光能、电能、化学能、核能等。从自然界的存在形式分，能量可以分为太

5、阳能、水能、风能、潮汐能、地热能、化石能等。设计意图：了解学生关于能量的前概念，从而引出能量的描述性定义。认识动能1做撞棋游戏，体验动能。实验材料：两枚棋子。实验步骤：（1）将两枚棋子A和B放在水平桌面上，相距2030厘米。桌面尽量光滑。（2）把A棋子弹向B棋子，看谁能使B棋子移动的距离更远。实验现象：（D被手指弹动的棋子会从静止状态开始运动。静止的棋子被运动的棋子撞击后会开始运动，经过一段距离后停下来。用力越大，棋子运动的距离越长。实验分析：做撞棋游戏时，首先要给A棋子确定一个起点，每个同学在同一起点把A棋子弹向B棋子，手指运动的能量传递给A棋子，再传递给B棋子。像这种运动的物体具有的能量叫

6、作动能。如果记录下每个同学把B棋子弹开的距离（多做几次），还会观察到把A棋子弹出撞向B棋子的速度越快，B棋子就被弹得越远。初步感受能量有大小，动能与物体的速度有关。实验结论：手指的力量会使被弹击的棋子具有开始运动的能量。能量在两个棋子间进行传递，改变相互的运动状态。设计意图：通过撞棋游戏和生活中的一系列事例，让学生明白什么是动能。2.动能。运动的物体具有能量，这种能量叫作动能。思考事物具有的动能分别表现在哪里泥石流是指山坡上大量泥沙、石块等经山洪冲击而形成的突发性急流。泥石流对建筑物、公路、铁路、农田等有很大的破坏作用。其动能主要表现在泥沙、石块的滑落过程。龙卷风是一种强烈的、小范围的空气旋涡

7、，通常是在冷空气穿过热空气层迫使热空气急速上升时产生的。其动能主要表现在旋涡的转动及移动，会拔起大树、掀翻车辆、摧毁建筑等，甚至把人、动物卷至空中带往他处。保龄球的球场是用硬质木料铺成的细长水平滑道，在滑道终端设10个瓶形柱，摆成三角形。选手在投掷线上投球撞击瓶柱，按撞倒瓶柱的多少计分。其动能主要表现在球与瓶之间的碰撞，瓶与瓶之间的碰撞。潮汐能是海水周期性涨落运动所具有的能量。在涨潮的过程中，汹涌而来的海水具有很大的动能，而随着海水水位的升高，就把海水的巨大动能转化为势能；在落潮的过程中，海水奔腾而去，水位逐渐降低，势能又转化为动能。钱塘江大潮的动能表现在：海潮倒灌时具有巨大的动能，会把大量泥

8、沙带进河口，掀翻船只，拍打礁石，卷走岸边物体。认识势能1做小球反弹实验，体验势能。实验目的：探究小球反弹高度与势能的关系。实验材料：米尺、小球（皮球）。实验步骤：（1）把米尺“0”点朝下竖直立在地面上，固定好米尺。选择距离较大的三个点，确认高度。分别从三个高度放开小球，记录小球反弹高度。重复三次，记录并求得平均数。实验现象：从不同高度下落的小球反弹高度不同。下落高度越高，反弹高度越高。实验记录：高度I（米）高度H（米）高度川（米）平均高度（米）第一次：05米0.200.240.250.23第二次：0.8米0.360.300.330.33第三次：15米0.520.590.510.54实验分析：小

9、球从高处释放时，实验者应直接松手，不要给小球一个向下的力。从高处释放一个小球，观察发现小球落地后都向上弹起，说明位于高处的小球“储存”了一种能量，把小球释放后就显现出来了，这就是重力势能。从不同的高度释放同一个小球，小球的反弹高度不同，从越高的位置释放，反弹得越高，说明重力势能与物体的高度有关。实验结论：重力势能与物体的高度有关，物体所处高度越高，势能越大。2.势能。位于高处的物体具有能量，发生形变的物体也具有能量，这是一种“储存”起来的能量,只有在释放后才能显现，这种能量叫作势能。势能分为重力势能、弹性势能、磁场势能等。位于高处的物体具有势能，比如窗台上的花盆、房顶的瓦片、高山上的瀑布等，它

10、们都是由于地球重力的作用而产生的能量，又称重力势能。发生形变的物体也具有势能。像橡皮筋这样的物体，在外力的作用下发生形变，在撤去外力时又会恢复原来的状态，这种性质叫作弹性。手拉橡皮筋时也会感到橡皮筋反抗拉伸的力，这种力叫作弹力。而发生弹性形变的物体的各部分之间，由于有弹力的相互作用，也具有势能，这种势能叫作弹性势能。以橡皮筋为例，拉伸的橡皮筋具有弹性，产生弹性势能，当松开手，橡皮筋恢复原状，产生的力称弹力。同一弹性物体在一定范围内形变越大，具有的弹性势能就越大，反之，则越小。比如被压缩的气体、拉开的弓、拉长或压缩了的弹簧都具有弹性势能。思考下列物体的势能分别表现在哪里1 .生活中常见的弹性势能

11、。拉长的橡皮筋：拉长的橡皮筋发生形变，具有弹性势能。手受到向内的拉力，松手后橡皮筋恢复原状。（2）准备跳水的跳板运动员：跳板是跳水池边伸出水面之上供跳水用的长板，它利用长板受压弯曲后产生的弹力，将人弹起。准备跳水时的跳板，因产生形变具有弹性势能，运动员跳水后，跳板恢复原状。运动员弹起后向下坠落，具有势能。拉开的弓：弓是由富有弹性的弓臂和柔韧的弓弦构成。当把拉弦张弓过程中积聚的力量在瞬间释放时，便可将扣在弓弦上的箭射向远处的目标。一把拉开的弓，弓臂和弓弦都发生了弹性形变，有恢复原状的趋势，具有弹性势能。手受到向内的拉力松开持箭的手后箭会射出去，同时弓恢复原状。压缩的弹簧：弹簧受力形状发生改变，偏

12、离其平衡位置成了它储存弹性势能的方式。任何物质在发生弹性形变的时候，都会拥有自发恢复到其原有形状的趋势，并通过这种趋势储存弹性势能。手受到向外的推力，松手后弹簧恢复原状。2 .机械能。机械能是指机械运动具有的能，包括动能和势能（包括重力势能、弹性势能等），它们是能量的两种基本形式。机械运动是指物体之间或物体中各点之间相对位置改变的运动,是物体最简单、最基本的运动形式，如机械运转、车辆行驶等。决定动能的是质量与速度；决定重力势能的是质量和高度；决定弹性势能的是劲度系数与形变量。物体的动能和势能之间是可以相互转化的。在只有动能和势能相互转化的过程中，机械能的总量保持不变，即机械能是守恒的。设计意图

13、：通过实验和生活中的一系列事例，逐步让学生感知、理解、接受势能的概念。课堂总结本课通过观察并分析风筝飞行、动车组列车运行、热气球升空、吉他弹唱、踢足球等生活事例，了解关于能量的概念，引出能量的描述性定义，知道能量能够使物体工作或运动；通过做撞棋游戏，体验运动的物体具有动能，并交流泥石流、龙卷风、滚动的保龄球、钱塘江大潮等现象中动能的具体表现；通过做小球反弹实验，体验势能，并交流拉橡皮筋、准备跳水的跳板运动员、拉弓、压缩弹簧等现象中势能的具体表现。知道运动的物体、位于高处的物体、发生形变的物体等都具有能量。动能、势能都是机械能，它们是能量的两种基本形式；观察图片，通过研讨、交流、分析、汇报等形式

14、，归纳并明确能量的描述性定义：能使物体工作或运动的本领。知道能量虽然看不见，但客观存在,并通过不同形式表现出来。板书设计1.2各种各样的能量核心素养目标知道生活中能量有不同的表现形式，理解多种能量形式的作用。能通过实验体验光具有能量。懂得能量对于人类活动和自然界的活动有着重要作用。知道生活中能量有不同的表现形式，理解多种能量形式的作用。重点通过实验体验光具有能量，知道光与微波、X光都是电磁波，具有电磁能。难点教学准备教师材料：教学课件。学生分组材料：冰块；辐射计、手电筒。教学内容本课在学生认识动能和势能的基础上，进一步丰富学生对能量形式的感知，使学生意识到如果没有能量，人类活动和自然界的一切活

15、动都将停止。本课教学内容包括四个活动。活动-，认识最直观、最常见的热能。通过观察冰融化时的状态，体验双手握住冰块时手逐渐变冷的感觉，理解热能在其中起的作用；通过回顾热传递的三种方式，进一步加深对热能的理解。活动二，以交流、分析的方式认识电能和化学能。电能的形式和作用学生比较熟悉，而化学能则是一种隐蔽的能量，需要通过大量事例引导学生理解。活动三，通过实验体验光具有能量，能使物体工作或运动，进而了解电磁能。活动四，通过阅读资料，认识核能及其应用。教学过程能量的形式多种多样，除了机械能，还有声能、光能、热能、电能、电磁能、化学能和核能等，它们以不同的方式被储藏和运用。活动一观察冰的融化，体验双手握住冰块时的感觉1冰的融化。冰融化时，需要吸收热量，温度升到OC时开始融化，在冰水混合物的状态时，温度保持0不变。直到冰完全融化时，水温才会慢慢升高。这一过程中要不断地吸收热量。2.用手融化冰块。取一块冰放在手心，用双手握住，我们会明显感觉手心发凉，冰块表面会融化成水。热总是从温度高的物体向温度低的物体传递，手的温度高于冰块的温度，热量从手传递到冰块，冰块吸收了手的热量，开始升温，慢慢融化。由于手的温度被冰块吸收，温度降低，因此会感觉到手心发凉，甚至有冰冻的感觉。冰块在融化的过程中，体积和形状都发生变化，融化成的水越来越多。结