資源簡介

《能量從哪里來》教學設計
學生能夠準確理解太陽是自然界最大的能量來源，知道電能是由其他形式的能量轉換來的，了解能量有多種形式，能相互轉換，可以儲存在一些物質中。
學會用已有的知識和經驗通過邏輯推理思考問題，能夠通過觀察、實驗和閱讀資料認識電能的來源。
培養學生的觀察能力、分析能力、實驗操作能力和創新能力，提高學生的科學素養和實踐能力。
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重點：
通過觀察、實驗和閱讀資料認識能量的來源，理解太陽是自然界最大的能量來源，知道電能是由其他形式的能量轉換來的。
探究并理解電能是從哪里來的，了解不同形式的能量可以相互轉換，電能可以由多種能量轉換而來。
難點：
理解能量的多種形式以及它們之間的相互轉換，能夠用已有的知識和經驗通過邏輯推理思考問題。
培養學生的創新思維和實踐能力，能夠根據能量的來源和轉換原理，設計或改進能量轉換裝置。
（一）導入新課
生活情境引入
教師播放一段人們在日常生活中使用各種能量的視頻，如電燈發光、汽車行駛、電飯煲煮飯等。視頻播放結束后，教師提問：“同學們，你們在視頻中看到了什么？人們在做這些事情的時候，使用了哪些能量呢？” 引導學生回憶生活中見過的人們使用能量的場景，思考能量的形式和作用。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說看到了人們在使用電能、熱能、機械能等能量；有的學生說電燈發光使用了電能，汽車行駛使用了機械能，電飯煲煮飯使用了熱能等；有的學生說能量可以幫助人們完成很多任務等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們說得都很對。能量無處不在，我們的生活中充滿了各種能量。那么，你們能說說有哪些能量形式嗎？這些能量之間是如何進行轉換的呢？讓我們來探索一下吧！” 教師轉身在黑板上寫下課題：能量從哪里來。
引發思考
教師提問：“同學們，你們知道生活中有哪些能量形式嗎？這些能量之間是如何進行轉換的呢？請大家結合自己的生活經驗和所學知識，進行思考和回答。” 引導學生思考能量的形式和轉換，回憶生活中與能量有關的現象。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說生活中有聲能、光能、電能、熱能、磁能等能量形式；有的學生說電燈將電能轉換為光能和熱能；有的學生說太陽能熱水器將太陽能轉換為熱能等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們的想法都很有道理。我們生活中存在著多種多樣的能量形式，而且這些能量之間時刻在發生轉換。那么，能量從哪里來呢？讓我們來尋找答案吧！”
（二）探索一：太陽的能量是怎樣傳遞到地球上的
提出問題
教師提問：“我們每天進行著各種各樣的活動，所以身體需要能量，而這些能量來自哪里呢？食物中的能量又是來自哪里呢？” 引導學生思考人體和食物中的能量來源，以及太陽在能量傳遞中的作用。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說人體的能量來自食物；有的學生說食物中的能量來自太陽；有的學生說不知道食物中的能量是怎么來自太陽的等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們的回答都很正確。我們人體的能量確實來自食物，而食物中的能量最終來自太陽。那么，太陽的能量是怎樣傳遞到地球上的呢？讓我們來觀察一下圖片吧！”
觀察圖片
教師用課件展示教材 P74 第二幅圖，引導學生觀察圖片，思考太陽的能量是怎樣傳遞給植物的，太陽又是怎樣為動物提供能量的。教師說：“同學們，你們觀察一下這幅圖片，看看太陽的能量是怎樣傳遞給植物的？太陽又是怎樣為動物提供能量的呢？請大家結合我們所學的科學知識和生活經驗，進行思考和回答。”
（三）探索二：電能是從哪里來的
提出問題
教師提問：“生物的生命活動需要能量，用電器工作也需要能量，那么用電器所需的電能從哪里來呢？” 引導學生思考電能的來源，以及電能與其他形式的能量之間的關系。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說電能是從發電廠來的；有的學生說電能是由其他形式的能量轉換來的；有的學生說不知道電能是從哪里來的等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們的想法都很有道理。我們生活中使用的電能絕大部分來自發電站，而發電站是用其他形式的能量推動發電機工作，從而產生電能的。那么，我們先來看看手搖發電機是怎么工作的吧！”
觀察手搖發電機
教師出示手搖發電機，引導學生觀察手搖發電機的構造。教師說：“同學們，這是一個手搖發電機，你們觀察一下它的構造，看看它是由哪些部分組成的？它是怎么工作的呢？”
學生們積極觀察手搖發電機，認真思考并回答問題。有的學生說手搖發電機由手柄、轉軸、線圈、磁鐵等部分組成；有的學生說手搖發電機是通過轉動手柄，使轉軸帶動線圈在磁鐵的磁場中轉動，從而產生電能的等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后用圖片和動畫演示手搖發電機的工作原理，幫助學生更加直觀地理解手搖發電機的構造和工作原理。教師說：“同學們觀察得很仔細。我們發現了手搖發電機是通過轉動手柄，使轉軸帶動線圈在磁鐵的磁場中轉動，從而產生電能的。那么，手搖發電機像什么裝置呢？小電動機能發電嗎？讓我們來思考一下吧！”
思考問題
教師提問：“手搖發電機像什么裝置？小電動機能發電嗎？” 引導學生思考手搖發電機與小電動機的相似之處，以及小電動機是否能發電。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說手搖發電機像小電動機；有的學生說小電動機能發電；有的學生說不知道小電動機能不能發電等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們的想法都很有創意。我們發現了手搖發電機和小電動機有很多相似之處，它們都是由線圈、磁鐵等部分組成的，而且都可以通過轉動產生電能。那么，我們來親自體驗一下小電動機發電的過程吧！”
體驗小電動機發電
教師出示小電動機、裝有小燈泡的燈座和若干導線，指導學生分組嘗試用小電動機發電，點亮小燈泡。教師說：“同學們，現在我們來進行一個小組實驗。請大家用小電動機、裝有小燈泡的燈座和若干導線，嘗試用小電動機發電，點亮小燈泡。在實驗過程中，大家要注意安全，按照正確的方法進行操作。如果遇到問題，可以隨時向老師或同學請教。”
學生們以小組為單位，進行認真的實驗。教師巡視指導，幫助學生解決實驗中遇到的問題，鼓勵學生認真觀察和記錄實驗現象和數據。
學生們完成實驗后，教師提問：“你們點亮小燈泡了嗎？你們認為小燈泡不亮的可能原因是什么呢？你們有辦法使小電動機轉得更快一些嗎？” 引導學生分析實驗結果，思考小燈泡不亮的原因，以及如何使小電動機轉得更快。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說沒有點亮小燈泡；有的學生說小燈泡不亮的可能原因是小電動機轉得不夠快；有的學生說可以用線繞在電動機軸上，快速拉動，使小電動機轉得更快等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們分析得很正確。我們發現了大部分小組的小電動機都無法讓小燈泡發光，這可能是因為小電動機轉得不夠快，發的電不足以使小燈泡發光。那么，我們有什么辦法可以檢測小電動機是否發出了電呢？讓我們來思考一下吧！”
檢測小電動機發電
學生們以小組為單位，進行認真的實驗。教師巡視指導，幫助學生解決實驗中遇到的問題，鼓勵學生認真觀察和記錄實驗現象和數據。
學生們完成實驗后，教師讓每個小組推選一名代表，進行匯報。學生代表們依次發言，介紹自己小組的實驗過程和結果。有的學生代表說用指南針檢測小電動機時，指南針的指針發生了偏轉，說明小電動機發出了電；有的學生代表說小電動機雖然能發電，但是時間很短暫，如果使小電動機持續不斷地轉動，它就可以源源不斷地發電等。教師對學生代表的匯報給予肯定和鼓勵，然后用圖片和動畫演示小電動機發電的過程，幫助學生更加直觀地理解小電動機發電的原理。教師說：“同學們的實驗做得很成功。我們通過實驗，發現了小電動機雖然能發電，但是時間很短暫，如果使小電動機持續不斷地轉動，它就可以源源不斷地發電。當電動機被用來發電的時候，它就是發電機，發電站就是用發電機來發電的。那么，發電站的電是從哪里來的呢？讓我們來探索一下吧！”
（四）探索三：發電站的電是從哪里來的
提出問題
教師提問：“發明了發電機后，人們就能夠把其他不同形式的能量大規模地轉換成電能了。我們生活中使用的電絕大部分來自發電站。那么，發電站是用什么能量推動發電機工作的呢？” 引導學生思考發電站的電能來源，以及不同形式的能量如何轉換為電能。
學生們積極思考并回答問題。有的學生說發電站是利用水從高處落下時的能量推動發電機工作的；有的學生說發電站是利用煤燃燒釋放的能量推動發電機工作的；有的學生說不知道發電站是用什么能量推動發電機工作的等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后說：“同學們的想法都很有道理。我們生活中使用的電絕大部分來自發電站，而發電站是用不同形式的能量推動發電機工作，從而產生電能的。那么，我們來看看有哪些不同形式的能量可以轉換為電能吧！”
閱讀資料
教師出示資料，引導學生認真閱讀。教師說：“同學們，這是一些關于發電站的資料，請大家認真閱讀，了解發電站的電能來源和轉換過程。在閱讀過程中，大家要注意提取關鍵信息，記錄下自己的思考和問題。如果有不明白的地方，可以隨時向老師或同學請教。”
學生們認真閱讀資料，積極思考并回答問題。有的學生說發電站可以利用水能、風能、熱能、核能等不同形式的能量推動發電機工作，產生電能；有的學生說不同形式的能量轉換為電能的過程是不同的；有的學生說不知道發電站的電能轉換過程中有哪些污染環境的問題等。教師對學生的回答給予肯定和鼓勵，然后用圖片和動畫演示發電站的電能來源和轉換過程，幫助學生更加直觀地理解發電站的工作原理。教師說：“同學們閱讀得很認真。我們發現了發電站可以利用水能、風能、熱能、核能等不同形式的能量推動發電機工作，產生電能。不同形式的能量轉換為電能的過程是不同的，但是它們都遵循能量守恒定律，即能量既不會憑空產生，也不會憑空消失，它只會從一種形式轉化為另一種形式，或者從一個物體轉移到另一個物體。那么，我們來分組討論一下電能的來源和轉換吧！”
分組討論
教師指導學生分組討論、交流電能的來源和轉換，把結果記錄在班級記錄表中。教師說：“同學們，現在我們來進行一個小組討論。請大家結合我們所學的知識和閱讀的資料，討論電能的來源和轉換，把結果記錄在班級記錄表中。在討論過程中，大家要積極發言，互相傾聽，共同完成任務。如果有問題，可以隨時向老師請教。”
學生們以小組為單位，進行熱烈的討論。教師巡視指導，鼓勵學生積極參與，大膽發言，提出自己的觀點和想法。教師可以提問：“同學們，你們在討論中想到了哪些電能的來源和轉換方式呢？這些方式有什么優點和缺點呢？我們應該如何合理利用電能呢？” 引導學生深入思考電能的來源和轉換問題，以及電能的利用對社會和環境的影響。
能量從哪里來
風能
植物 水能
太陽能 化學能 電能
動物 核能
……

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