資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
2.4《電燈的能量轉換》教案設計
課題 電燈的能量轉換 單元 第二單元 學科 科學 年級 五年級
核心素養目標 科學觀念：（1）描述幾種常見電燈的相同點和不同點。（2）描述手電筒通電前后附近溫度的變化，能敘述出電燈能使電能轉換為熱能。科學思維：通過觀察電燈異同培養比較和描述的思維方法。科學探索（1）能用分析、比較的方法歸納推理出幾種常見電燈的相同點和不同點。（2）設計實驗，收集證據來驗證手電筒通電前后附近溫度的變化，從而得出電燈能使電能轉換為熱能。責任態度：能在好奇心的驅使下，對電燈的能量轉換現象表現出探究興趣。
重點 （1）描述幾種常見電燈的相同點和不同點。（2）描述手電筒通電前后附近溫度的變化，能敘述出電燈能使電能轉換為熱能。
難點 設計實驗，收集證據來驗證手電筒通電前后附近溫度的變化，從而得出電燈能使電能轉換為熱能。
教學過程
聚焦問題
1、風能是風車轉動，電能使風扇轉動，燃油能使汽車運動，水能使水車轉動。風、流水、電、汽油都有使物體動起來或工作”的本領。這種能使物體運動起來或工作的本領叫做能量（簡稱“能”）。
能量無處不在。聲、光、電、磁、熱以及各種各樣的運動都是能量的表現形式。
2、我們的教室里有哪些電器？這些電器在使用過程中能產生哪種形式的能量？
明確：
電燈——光能，音箱——聲能，空調——機械能……
3、不同形式的能量之間是可以互相轉換的。讓我們先來研究電燈能量是怎么轉換的。想一想：誰發明了電燈？
明確： 100多年前，愛迪生在前人工作基礎上經過無數次探索、改進發明了電燈。
4、繼愛迪生之后，人們又對電燈作了更多改進。如今的電燈種類繁多，是現代人類生活離不開的照明器具。每當夜幕降臨時,家家戶戶大街小巷的燈就亮起來了。這些燈是怎樣亮起來的
明確：燈，通電后就會發亮，是電能讓燈亮起來。
5、電燈在使用的過程中會產生怎樣的能量？
科學實踐
（一）科學實踐活動：分析電燈產生的能量
1.組織學生觀察幾種電燈，比較它們有哪些相同點和不同點。
(1)講述：我們先來觀察幾種電燈。
(2)發給學生3種電燈(熾燈、熒光燈、LED燈)，并提出問題：這些燈有哪些相同點和不同點
(3)學生觀察后進行交流
(4)小結：從外部結構上看，這些燈都有燈頭和燈泡，但是它們的內部結構是不同的。白熾燈里面有燈絲—通電時，燈絲就會發光;LED燈里沒有燈絲，但有許多二極管晶片入、通電時，LED燈就是靠著這些晶片發光的;熒光燈的內壁有一層熒光粉，因此我們看不到它的內部結構不過，老師可以告訴同學們，熒光燈里面既沒有燈絲也沒有小品片，它是靠著充進燈內的種特殊氣體和丙壁的熒光粉發光的。
(5)提出問題：除此之外，這些燈還有哪些相同點和不同點呢
(6)利用一組功率相同的白熾燈、熒光燈和LED燈進行演示—依次通電，觀察它們有哪些相同點和不同點。
(7)引導學生發現這些燈有一個非常重要的相同點—它們都需要通電才能亮起來。它們還有一個重要的不同點一亮度不同。在功率相同的情況下，白熾燈
的亮度最低，LED燈的亮度最高。除此之外，白熾燈發光時，還有明顯的發熱現象，LED燈發光時卻沒有明顯的發熱現象，熒光燈的發熱現象介于三者之間。這些現象說明白熾燈和熒光燈通電后，不僅有光能產生，還有熱能產生；LED燈通電后比白熾燈和熒光燈產生的光能多，是否有熱能產生還有待研究。
(8)提出問題：怎樣探究LED燈發光時有沒有熱能產生呢
(9)學生討論指向用對比實驗的方法探究。
2.組織學生觀察、測量手電筒通電前后小燈泡附近的溫度變化，探究ED燈發光時是否有熱能產生。
(1)講述：為了探究LED燈發光時有沒有熱能產生，我們需要進行對比實驗，測量LED燈通電前后燈泡附近的溫度；通過對比兩種情況下測得的溫度，才能得出令人信服的結論。
(2)分發手電筒、溫度計，引導學生用手電筒代替電燈進行觀察和對比實驗。
①講解實驗方法及實驗注意事項
●注意對比實驗的要求—每次測量時，觀察點到燈泡的距離應相同，測量的時間也應相同。
●注意溫度計的使用方法和讀數方法，不要用手觸碰溫度計的玻璃泡，以免影響數據的準確性。
●實驗時要注意安全，輕拿輕放溫度計；不要打鬧，避免打碎溫度計或扎傷同學；不要用手電簡發出的光照射同學或自已的眼睛。
②學生分組實驗，并把實驗數據記錄下來。
(3)組織學生交流實驗結果
兩種手電筒接通電源時，附近的溫度都會升高，說明手電筒發光時，有熱能產生傳統手電筒附近的溫度升高情況明顯，LED手電筒發光一段時間后，附近的溫度也會升高，但是溫度升高幅度不大。
(4)引導學生基于實驗結果得出結論，并建立能量轉換概念。
* 傳統手電筒可以使電能轉換成光能和熱能與傳統手電筒相比，IED手電筒產生的光能多，熱能少
* 基于手電筒實驗得出的結論可以推廣到電燈：電燈可以使電能轉換成光能和熱能;功率相同的LED燈比白熄燈產生的光能多，熱能少。
* 能量從一種形式轉換成另一種形式的現象叫作能量的轉換。
（二）科學實踐活動了解電燈的發明過程
組織學生交流課前搜集到的資料，了解電燈的發明和發展過程分析各種照明器具工作時的能量轉換情況。
(1)提出問題，引導學生進行交流：
電燈是什么時候發明的 在電打出現之前，人們使用仕么照明 這些照明工具利用了哪種能量，又會產生哪種能量 電燈的發明有什么意義與愛迪生發明的電燈相比如今的電燈有什么不同 說明什么
(2)講述
電燈是19世紀末發明的。在電燈發明之前，人們只能用火把、油燈、蠟燭、煤氣燈等照明。與電燈相比火把、油燈、蠟燭的發光效率低，發出的光也不穩定而且，這些燈都是利用化學能產生光能(及熱能)的。電燈不僅極大地改善了人類生活的照明條件，還把人類社會帶人一個利用電能改善生活條件的時代，因此電燈的發明具有非常重要的意義。
自從電燈發明以后，100多年來，隨著科技進步，人們對各種材料的認識不斷深人，電燈的種類和用途也發生了巨大變化：從愛迪生發明的碳絲白熾，到以鎢絲作為發光材料的白熾燈、再到靠氣體放電發光的霓虹燈、熒光燈，直至如今日益普及的靠半導體材料發光的LED燈…電燈的種類越來越，發光效率越來越高，用途也越來越廣，這些都體現出科技發展對人類社會進步的推動作用。
拓展應用
了解其他用途的電燈
板書設計
五、課堂練習
一、填空題
1、電燈可以使電能轉換成_____和_____。
2、能量從一種形式轉換成另一種形式的現象叫作_______。
二、判斷題，對的打 ，正確的打√。
1、能量無處不在。（ ）
2、聲、光、電、磁等都是能量的表現形式。（ ）
3、電燈的種類繁多，用途廣泛。（ ）
4、能量之間是可以轉換的。（ ）
5、電燈就是用來的照明的。（ ）
6、LED燈通電后能使附近溫度快速上升。（ ）
三、選擇題，將正確的序號填在括號內。
1、LED燈與熒光燈相比，其優點是（ ）
A.光能多，熱能少
B.光能少，熱能多
C.光能和熱能一樣多
2、三種燈泡的結構中有燈絲的是（ ）
A.熒光燈 B.LED燈 C.白熾燈
3、電燈在使用過程中，電能轉換成（ ）
A.光能 B.熱能 C.光能和熱能
4、能量從一種形式轉換成另一種形式的現象叫做（ ）
A.能量轉換 B.能量轉移 C.能量流失
5、人類照明工具按時間先后排序正確的一項是（ ）
A.蠟燭——油燈——煤氣燈——白熾燈
B.油燈——蠟燭——煤氣燈——白熾燈
C.油燈——煤氣燈——蠟燭——白熾燈
四、連線題：將三種燈的特點連線。
白熾燈 有許多二極管晶片
熒光燈 燈內有特殊氣體和內壁有熒光粉
LED燈 有燈絲
五、實驗題
手電筒發光時，周圍的溫度發生變化記錄如下：
傳統手電筒 LED手電筒
溫度計初始溫度 23℃
3分鐘后溫度計溫度 24℃ 23.1℃
1、傳統手電筒和LED手電筒發光時都能使周圍的溫度______。
2、下列說法正確的一項是（ ）
A.LED手電筒發光時電能轉換成的熱能多
B.傳統手電筒發光時電能轉換成的光能多
C.兩種手電筒都發光發熱
3、手電筒通電前后附近溫度的變化，從而推出電燈能使_____轉換為_____。
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
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