人教鄂教版五级下册《能量的转化》单元4.电灯的能量转化教学设计
单元
《能量的转化》
课题
4.电灯的能量转化
课时
1
核心概念
4.能的转化与能量守恒
学习内容及要求
4.1能的形式、转移与转化
5-6年级①知道动能、声能、光能、热能、电能、磁能等都是能的形式,了解这些能的相互转化现象。
教学目标
科学观念(对客观事物的总体认识) 科学思维(对客观事物的认识方式)
探究实践(科学探究能力技术与工程实践能力自主学习能力)态度责任(科学态度社会责任)
科学观念
了解几种常见电灯的相同点与不同点。
科学思维
能通过测量手电筒通电前后附近温度的变化,证明电灯能使电能转化为热能。
探究实践
知道随着科技的发展,电灯的种类越来越多,发光效率液越来越高,体会科技发展对社会进步的推动作用。
态度责任
乐于尝试、完成探究活动,培养动手的能力。
教学
重点
本课必须掌握的东西,如:科学原理需要掌握的,动手操作中需要掌握的等等。
能在教师指导下,能用分析、比较的方法归纳推理出几种常见电灯的相同点和不同点。
教学难点
学生难以掌握的东西,如:难理解什么?难操作什么?
能在教师指导下,设计实验,收集证据来验证手电筒通电前后附近温度的变化,从而得出电灯能使电能转换为热能。
教学准备
教师:1.爱牛课件优化教师:1.多种灯(如油灯、煤气灯、白炽灯、荧光灯、LED灯、紫外线灭蚊灯、红外线理疗灯等)的实物或图片。2.传统手电筒和LED手电筒、温度计、温度传感器。
学生:1.课前搜集关于照明器具发展过程和不同用途的电灯资料。2.学生活动手册、笔。
教学过程
教学环节
教学活动
设计思路
教学备注
一、聚焦问题:电灯发光时,有哪种形式的能量产生?(预设5分钟)
1.观察导入(PPT)
1.出示课页图,提出问题:电灯是学校里的必备设备,也是现代人类生活离不开的照明器具。每当夜幕降临的时候,家家户户、大街小巷的灯就亮起来了。这些灯是怎样亮起来的?电灯发光时利用了哪种形式的能量?
2.学生交流(指向电能)。
3.提出问题:电灯发光时,有哪种形式的能量产生?
4.学生交流(指向光能和热能)。
5.讲述:这些能量之间有什么关系?这节课,我们就来研究与电灯的能量有关的问题。
6.板书课题。
作为本课的导入环节,教师可以利用与电灯有关的图像资料(不限于课页图)激发学生的学习兴趣,引起学生对电灯工作时的能量转换现象的关注和思考,聚焦本课的教学主题-电灯的能量转换。
科学实践:
分析电灯产生的能量(20分钟)
1.组织学生观察几种电灯,比较它们有哪些相同点
和不同点。
讲述:我们先来观察几种电灯。
(2)发给学生3种电灯(白炽灯、荧光灯、LED灯),并提出问题:这些灯有哪些相同点和不同点?
(3)学生观察后进行交流。
(4)小结:从外部结构上看,这些灯都有灯头和灯泡,但是它们的内部结构是不同的。白炽灯里面有灯丝-通电时,灯丝就会发光;LED灯里没有灯丝,但有许多二极管晶片-通电时,LED灯就是靠着这些晶片发光的;荧光灯的内壁有一层荧光粉,因此我们看不到它的内部结构。不过,老师可以告诉同学们,荧光灯里面既没有灯丝也没有小晶片,它是靠着充进灯内的一种特殊气体和内壁的荧光粉发光的。
(5)提出问题:除此之外,这些灯还有哪些相同点和不同点呢?
(6)利用一组功率相同的白炽灯、荧光灯和LED灯进行演示-依次通电,观察它们有哪些相同点和不同点。
(7)引导学生发现:这些灯有一个非常重要的相同点-它们都需要通电才能亮起来。它们还有一个重要的不同点-亮度不同。在功率相同的情况下,白炽灯的亮度最低,LED灯的亮度最高。除此之外,白炽灯发光时,还有明显的发热现象,LED灯发光时却没有明显的发热现象,荧光灯的发热现象介于二者之间。这些现象说明,白炽灯和荧光灯通电后,不仅有光能产生,还有热能产生;LED灯通电后比白炽灯和荧光灯产生的光能多,是否有热能产生还有待研究。
(8)提出问题:怎样探究LED灯发光时有没有热能产生呢?
学生讨论,指向用对比实验的方法探究。
组织学生观察、测量手电筒通电前后小灯泡附近的温度变化,探究LED灯发光时是否有热能产生。
(1)讲述:为了探究LED灯发光时有没有热能产生,我们需要进行对比实验,测量LED灯通电前后灯泡附近的温度;通过对比两种情况下测得的温度,才能得出令人信服的结论。
(2)分发手电筒、温度计和温度传感器,引导学生用手电筒代替电灯进行观察和对比实验。
(3)组织学生交流实验结果。·两种手电筒接通电源时,附近的温度都会升高,说明手电筒发光时,有热能产生。·传统手电筒附近的温度升高情况明显,LED手电筒发光一段时间后,附近的温度也会升高,但是温度升高幅度不大。
(4)引导学生基于实验结果得出结论,并建立能量