2019-2020年教科版小学科学六年级上册《第二单元形状与结构》全单元教案教学设计.doc

2019-2020年教科版小学科学六年级上册第二单元形状与结构全单元教案教学设计【教学目标】1、 通过对“纸”的厚度与抗弯曲能力大小的实验探究，了解增加纸条的抗弯曲能力，认识横梁立着安放的道理。2、 在探究中学会识别与控制变量采集和记录数据，并能利用曲线图和数据分析和解释。【教学准备】1、 学生实验材料：长、宽相同，厚度不同的纸条，相同大小的铁垫圈、实验记录表、画曲线图的格子纸，木片（竹片）、尺子。2、 教师示范材料：各种矩形梁的实物模型（图片）。【教学过程】一、谈话导入1、出示一张纸条，把它放在两个盒子上面，如果在上面放一个重物会怎样？2、演示在纸条上放一个垫圈，观察纸条怎么样了？有什么办法可以让它不弯曲呢？拉近盒子的距离行吗？加支撑物呢？二、探究“纸的厚度与抗弯曲能力的大小”1、推测增加纸的厚度，会不会增加它的抗弯曲能力，怎样检验我们的假设？2、出示1号、2号纸条，研讨实验方法。实验应控制哪些条件不变？实验改变的是哪个条件？弯曲程度怎样保持一样？怎样表示抗弯曲能力的大小？3、学生分组实验，家世巡视指导。（1）提示：纸的厚度用粘在一起的张数表示。（2）先预测后实测。4、汇报交流，并谈谈做了这个实验后有何感想。5、引导预测3号纸可以放几个垫圈，交流如何预测。6、实测3号、4号纸的抗弯曲能力。7、汇报交流。三、绘制折线图并分析1、出示统计图：横向表示纸的厚度，纵向表示垫圈的个数，请大家把纸的厚度与抗弯曲能力的关系用折线的形式画下来。2、学生绘制折线图。3、展示与交流后你们有什么发现？4、小结：纸的厚度与抗弯曲能力的大小有什么关系，增加纸的厚度能显著提高纸的抵抗弯曲能力。四、联系生活实际1、像纸这样的薄形材料抵抗弯曲的能力较差，如果要提高材料的抗弯曲能力，应该怎么做？2、在建筑中为什么要采用厚度很大的横梁？3、欣赏图片后，你们有没有发现这些横梁大多实立着放的还是横着放的？能否用今天学的知识来解释其中的道理呢？4、课件演示后，请大家用手折一折尺子，看怎样折尺子不容易弯曲。5、交流。五、小结、延伸1、通过今天的学习，你们有什么收获？2、提高材料抗弯曲的能力，增加材料的厚度要需要增加材料的用量，如果提倡节约材料，那有没有两全其美的办法？请大家课后去研究。2.2增强抗弯曲能力【教学目标】1、 通过实验知道改变物体的形状结构能改变物体抗弯曲能力的大小。2、 了解条形建筑材料常见的形状结构，知道它们做成这种形状的好处。3、 能根据现象提出问题，实验研究，根据实验结果做出分析与解释。【教学准备】1、 学生实验材料：包装箱、瓦楞、纸板、小刀、A4纸、双面胶、铅笔、橡皮、尺子、铁垫圈、线、测试记录表。2、 教师示范材料：一些不同形状的钢、铝形材料和相关图片。【教学过程】一、复习导入：1、 要增加横梁的抗弯曲能力，可以采用什么办法？增加横梁的厚度就要增加材料的用量，增加横梁的自身重量。还有没有别的办法呢？2、 两张同样A4纸进行抵抗弯曲的比赛。要求：纸离地面的高度不变，两个盒子间的距离一定，放垫圈的盒子摆放的位置一定，所加垫圈的型号一定，纸的长度不变。3、 如果只给你一张纸，同时控制了这些量不变，想要增加这纸张的抗弯曲能力，有什么办法？改变纸的形状可以改变纸的抗弯曲能力吗？4、 观看一些钢铁构造图片后，对我们的学习有没有帮助呢？5、 观察瓦楞纸的构造后，你有什么发现？二、瓦楞纸板的研究出示瓦楞包装箱：我们平时看到的很多物品的包装都用到这种包装箱，谁知道制造这种包装箱的纸叫什么名字吗？1、 感知瓦楞纸的特性各组同学弯折一下纸板，试试它有多硬，抗弯曲能力如何。2、 解剖观察瓦楞纸的结构（1）、用手剥开或用小刀剥离各层纸后，看看一共有几层？每层的厚薄、软硬如何？形状如何？（2）瓦楞纸板的结构有什么特点？谁能分析找出瓦楞纸板抗弯曲能力强的原因是什么？三、形状与抗弯曲能力1、通过实验分析得出形状与抗弯曲能力是息息相关的，想一想怎么样的形状有较好的抗弯曲能力？2、改变一张纸的形状，也可以改变纸的抗弯曲能力吗？有哪些更多的改变形状的设计可以增强物体的抗弯曲能力？并用实验测试改变形状后纸的抗弯曲能力有什么变化？四、讨论与交流1、与实验前的纸比较，改变形状后的纸的抗弯曲能力增强了吗？2、比较这些形状的纸抗弯曲能力的大小，试作出自己的解释。3、哪个小组的设计方案最好？能分析原因吗？五、课后延伸通过本堂课的学习，我们用实验方法证明了通过改变物体的形状后物体抗弯曲能力可以得到增强。课后请大家继续关注一些改变物体形状的结构并分析其抗弯曲能力增加的原因。3. 拱形的力量教学目标：1、认识拱形能够大大增强材料的抗弯曲能力，了解拱形结构在建筑上的应用。2、通过实验知道拱形提高抗弯曲的能力是如何得来的，认识拱形受力的特点。3、培养学生的探究精神和合作学习的能力。教学重点：认识拱形能够增强抗弯曲的能力。教学难点：拱形如何加强抗弯曲的能力。教学用具：纸板、铁片、图片教学过程：一、 激趣导入让学生看一些拱桥的图片。问为什么桥要做成拱形? 特别是在古代，材料还不是很多，强度也不是很好的年代。其原因在那里？同学们原意和老师一起来解开这个千古之謎吗？二、 拱形承受压测试。1、实验：做一个纸拱，试试它能承受压力吗？（用垫圈测试承受能力）2、学生分组进行实验(要求学生做好分工与记录)3、要求：测试纸拱能承受多大压力。观察纸拱随着压力的增强，形状有什么变化。4、分组表述自己的实验结果。5、表述后，教师问：你们在实验中发现了什么问题？准备怎样解决？三、让拱形承受更大的压力。提出问题让学生自主解决：1、怎样使纸拱能承受更大的压力。2、提示：根据拱形受压变形的现象，寻找克服变形的方法。3、学生组实验：要求学生做好工，并注意哪些量是要求不变的。四、了解赵洲桥及其他拱形建筑1、 你们知道哪些拱形建筑？它们用的什么材料？2、 关于赵洲桥你们知道些什么？3、 出示资料。4、通过资料让学生感受我国历史上丰富多彩和发达的造桥工艺。板书设计：2.4 找拱形 教学目标：1、 了解圆顶形、球形以及各种弧形结构的受力特点及它们在生活中的应用。2、 了解生物体结构中存在的拱形结构，加深对生物体的认识。3、 培养学生联想和逻辑推理能力。能用已有知识对弧形结构的物体作合理的解释。4、 感受科学技术对我们生活的影响。教学重点：了解圆顶形、球形以及各种弧形结构的受力特点。教学难点：能用已有知识对弧形结构的物体作合理的解释。教学用具：完整的和剖成对半的乒乓球若干个，完整的和剪开的塑料瓶若干个。塑料安全帽、贝壳、几个相同的拱形、相关的图片。教学过程：一、引入。我们周围有许多圆弧形的东西。它们和拱形有没有关系？二、认识圆顶形、球形，研究它们承受压力的特点。1、观察：观察课本中圆顶形建筑和物品的插图，或观察教师提供的图片。2、这些物体的形状可以叫做什么形状？3、演示：圆顶形与拱形有联系吗？演示几个相同的拱形可以拼成一个半圆形。4、提问：我们看到的这些物体为什么做成圆顶形？圆顶形承受压力的能力如何？5、观察、实验、分析：观察剖成两半的乒乓球，看球壳的厚薄，捏一捏塑料皮的软硬。你们估计一下，把半个乒乓球扣在桌上，向下压它，它能承受多大的压力？现在我们在三个这样的半个乒乓球上摞书，看能摞多少本？实验演示。你们认为圆顶形承受压力的能力如何？试着解释一下，为什么半个乒乓球能承受这么重的书？（适时提示：拱形的拱脚是要用力抵住的，圆顶形为什么不需要抵住？想一想，如果几个人手牵手围成一个圆，每个人都努力向外退，能走开吗？为什么？）6、教师讲述：两个半球形可以组合成一个球形，球形也可以看成是若干个拱形的组合，球形硌个方向上都是拱形的。球形的任何一个地方受力，力都可以向四周均匀地分散开来，所以球形比任何形状都更坚固。巨大的贮油罐做成球形就是这个道理。电灯泡为了更透光，玻璃壳很薄，但做成球形，它就比较坚固了。三、塑料瓶形状的分析1、谈话：在我们周围利用拱形增加材料强度的例子很多。我们来做一个“关于塑料瓶形状的研究报告”。你们可以先观察塑料瓶的各部分的形状，看哪些部位包含了拱形，与剖开的塑料瓶对比，试一试强度上的差别，写出发现。2、小组研究，教师巡视。汇报交流。四、认识生物体结构中的拱形结构1、谈话：我们研究了人工设计的物体。我们自己身体中存在着拱形结构吗？人的肋骨是什么形状的？有什么好处？头骨是什么形状的？有什么好处？人的脚骨也是拱形的吗？它能使人的脚承受更大的重量且有弹性。2、提问：观察龟壳、贝壳、蛋壳等，说说这些形状对它们自身有什么意义？3、小结：研究了拱形后，你们有什么感想？板书设计： 圆形 拱形 环形贮油罐、电灯泡塑料肋骨、头骨、脚骨 龟壳、贝壳、蛋壳5、框架结构一、教学目标：1. 帮助学生认识生活中常见的框架结构，了解框架结构的特点，初步掌握用三角形加强框架稳固性的方法。2. 利用三角形稳定性的原理，指导学生设计、制作一个可以支承重物的框架结构，培养学生的探究能力。3. 体会小组合作的乐趣与优势，进一步增强学生合作意识。二、教学重点：认识三角形的稳定性在框架结构中的作用。三、教学难点：利用三角形的稳定性，设计制作一个可以支承重物的立体框架。四、教学准备：细木条、橡胶筋、物 品。五、教学过程：1、谈话激趣 师：同学们，你们知道被称为“云中牧女”的是哪个著名的建筑吗？（法国首都巴黎的埃菲尔铁塔。）师：能大体说说它的构造吗？师：今天我还给大家带来了与之相似的建筑工地上的塔吊，我们认真观察一下这些建筑在构造上有什么共同特点？（图片课件演示塔吊和埃菲尔铁塔）师：这种骨架式的构造常被叫做框架结构。那你们想不想知道这些框架结构起到什么作用呢？（板贴课题）2、经历探究，发现问题（1）研究简单框架师：我在课前做了一个最简单的长方形框架。可是这个框架松开手就变形了，你们想一想，有没有好的办法让它稳固些吗？学生简单讨论交流出解决的方案。师：为什么我们在这中间加了木条后，框架结构就稳定了呢？（引导得出三角形稳定的概念）师：你怎么知道三角形有这种稳定性？生活中遇到过吗？学生思考用生活中的事例来证明。（2）做一个坚固的正方体框架。师：我们看一看塔吊的构造，它是由长方形组成的吗？师：我们生活中常用的是立体的框架。那你们想不想亲手制做一个正方体框架呢？师：在制作之前我们先考虑一下，制作一个正方体框架都需要什么材料？最少要用多少？（12根木条，一些橡皮筋）教师分发材料，学生以小组为单位，制作立体框架。组织展示与评价（一组不稳定的框架结构。）师：我们的框架结构初具雏形，可是我原来打算用你们制作的框架来放物品呢？现在看来它自己都站不稳呢？你们有办法能让它承载物品吗？学生讨论：1、可以在其中一个上面放上木条。2、在中间加上木条等等师：现在我们来试一试，看哪个组用最少的木条就可以让框架稳定。学生以小组为单位讨论、操作。汇报解决问题的结论。学生实验，小组比赛汇报交流：师：看看我们改进后的框架能放多少重物？师：通过刚才的实验，你们有什么发现？教师引导总结三、总结应用师：通过我们刚才的研究，我们发现无论是铁塔、塔吊等都是运用了框架结构，要是都改成实体，会怎样呢？四、拓展延伸生活中你们还知道什么地方用到了框架结构？（高压电线架、铁路运货的钢架）五、作业：课后以小组为单位合作制做一个框架结构的简易书架。板书设计 框架结构 三角形具有稳定性三角形越多，稳定性越强6、塔的研究一、 教学目标：1、 通过经历塔的稳定性的探究过程，认识框架铁塔和其他物体稳固不倒的前提因素是上小下大、上轻下重。2、 引导学生经历一个“推测实验、制作和探索将探索结果与假设相比较”的科学探究过程。3、 在探究活动中培养合作意识和创新精神。二、 教学重点：通过实验探究塔的形状与结构是如何保持塔的稳定的科学原理。三、 教学难点：如何有效地对学生进行明晰的、有条理的探究引导。四、 教学准备：相关图片、每组若干大小相同和不同的塑料瓶、砂子、杯子和水、吸管、铁垫圈、线、胶带等五、 教学过程：一、图片引入。1、师出示课件引入几幅塔的图片。2、观察这些图片，它们的形状与结构上有什么相同的地方？3、汇报交流。4、根据学生的汇报，板书要点：塔、高、稳固不倒5、揭题：这节课我们就对这些高耸入云且稳固不倒的塔进行研究。（板书课题：塔的研究）二、猜测可能让塔倒下的有哪些因素。1、你们认为可能什么原因会让高塔倒下？2、小组简单讨论，汇报交流。3、教师将一些主要的原因板书黑板上（风力、地震、塔基不稳等）三、猜测高塔不倒的原因 1、师：有这么多原因可能让塔倒下，那你们认为是什么原因才得以让这些高塔稳固不倒？2、小组讨论，作出猜想，并在自己的科学记录本上及时记录自己的猜测。3、让学生讨论交流，汇报时要求说说为什么这样想的。教师将一些学生汇报的表格简单呈现在实物投影仪上。四、物体不容易倾倒的秘密1、要知道自己的想法是否正确，该怎么办？（实验）2、教师提供材料：两个相同的塑料瓶和沙子。3、师：怎样放最容易倒？怎样放不容易倒？怎样放最不容易倒？ 4、学生分小组讨论后实验，填写实验报告单。 塑料瓶的放置方式 稳定性表现 5、汇报交流：说说你们比较了哪些放置方式？各种放置方式的稳定性能各有什么差异 。（将一些学生汇报的表格简单呈现在实物投影仪上。）6、找出小组内“放的最稳”的好办法，然后再找出全班中“放得最稳”的好办法。分析这些好办法的共同点。（上小下大，上轻下重）五、制作不容易倒的高塔1、师提供材料：大小不同的塑料瓶若干、水、垫圈、胶带纸。2、利用这些材料你们能做一个又高又稳的塔吗？看哪组能够建立一个又高又稳的“塔“3、利用前面所研究的成果：使“塔”最稳的方法上轻下重、上小下大。小组合作制作一个既高又稳的“塔”。用画简图的方式记录自己的制作方法。4、交流成果，比一比哪一小组的“塔”最高？哪一组的“塔”最稳？（要公平合理地比较哪组的“塔”最稳，该怎么办？讨论采用合理的办法，建议采用调节木板做成的斜面倾角的大小来评价“塔”的稳定性。）六、关于铁塔形状和结构的再思考1、现在把我们研究的结果与先前的猜想比较一下，哪些猜想得到证实，哪些猜想证明是不对的？当时是怎么想的？ 2、延伸：我们研究了框架式铁塔的稳定性因素，我们古代劳动人民也留下许多古塔，又是什么因素使它们千百年不倒？（出示古塔图片）七、本课总结：通过本课的学习你学到了些什么？获取了哪些信息？板书： 塔的研究 高 稳固不倒 上小下大 上轻下重 更高 更稳7、桥的研究一、【教学目标】：1理解作用在拱桥、斜拉桥上的力所产生的效果。 2设计并制作拱桥、斜拉桥，探究它们的受力情况。 3在探究过程中形成良好的科学态度和科学体验。 二、【教学重点】：设计并制作拱桥、斜拉桥，探究它们的受力情况。 三、【教学准备】：桥梁图片，制作拱桥、斜拉桥的相关材料。 四、【教学过程】：（一）提出研究问题 1学习导入。 老师：我国著名桥梁专家茅以升说过：“桥梁是一种自古有之，最普遍而又具有最特殊的建筑物”出示网上各式各样的桥梁图片，问：你看了桥梁图片后有什么感想?有什么问题吗？2学生对问题进行归类 (1) 桥有哪些种类?(2) 赵州桥设计成拱形有什么好处?(3) 世界上还有哪些著名的桥?(4) 桥的建造演变历史?(5) 什么样的桥最牢固?(6) 斜拉索桥承受重量能力为什么会大大增加?(7) 立交桥是怎么产生的?与普通的桥相比有什么优点?(8) 为什么拱桥没有桥墩反而能承受更大重量? 3小组合作选定研究问题： 学生根据自己的兴趣、条件组织人员，选定一个研究问题，填写好研究方案。 研究主题：关于桥的研究 小课题课题组号组长及成员研究分工研究过程研究记录研究结论（二）实验探究 根据研究需要，学生领取相应的材料，开始实验研究。 1制作拱形桥并实验：用竹棒做一个拱，试验一下，向下压拱圈或拉拱圈，它容易变形吗？能承受压力或拉力吗？一个桥面在拱的上面，另一个在拱的下面，然后两个做对比，看是那一个面的受力更大。（桥面在拱下方的拱桥，桥面可以拉住拱足，抵消拱产生的向外的推力。桥面被水平方向的力拉紧，还增加了桥面的抗弯曲能力） 2认识并研究拉索桥： 出示拉索桥，先让小组讨论：（1）主要由哪些部分组成的？钢索起到什么作用？（1）两人同时用力拉绳把“桥”吊起来。我们朝什么方向用力？ （2）把绳子拉平直些，再拉平直些，感觉用力有什么变化？ （三）交流研讨汇报 1整理分析： 请同学们把实验的发现先在小组中进行整理、分析。 2研讨交流： 整个过程要突出平等民主。 3教师总结： 你听了同学们刚才的汇报，有什么新的发现?你还有什么新的收获吗?（四）完成作业8、设计制造我们的桥（第二课时）一、【教学目标】 1、 培养结合设计方案进行制作实验的能力；2、 培养观察、动手的能力；3、 培养交流、协作的精神。二、【教学重点】结合设计方案进行制作实验三、【教学准备】学生带来自制的桥、材料四、【教学过程】（一）、导入同学们的设计真不错，在家里同学们一定都做好了吧！（二）、回顾碰到的问题交流在制作过程中，遇到的问题。（三） 、介绍评价我们的桥1、展示各组制作的桥。把同学们的设计方案和制作的桥摆出来，并组织同学们有序地观察。2、请各组根据自己的设计、制作向全班同学进行介绍，介绍的内容涉及：a、 设计的想法是怎样形成的？b、 应用了哪些形状方面的知识？c、 应用了哪些结构方面的知识？d、 我们的桥哪里受压力，哪里受拉力？e、 遇到了哪些困难，我们是怎么解决的？f、 自我评价优点和缺点。3、评议各组制作的桥 请同学们根据各组的介绍，你觉得需要改进的有哪些方面？为什么？怎样改进？4、评出获得优胜奖的桥模（四）、改进我们的桥： 请同学们根据交流的情况，对自己的桥模进行改进。（五）、观察身边的桥，并进行研究它的优点以及它存在的不足。附送：2019-2020年教科版小学科学六年级上册第四单元能量全单元教案教学设计4.1各种各样的能量一、【教学目标】 1、科学概念 能量能使物体动起来；能量有很多种形式，声、光、电、热都是能量的形式；能量还储存在食物、燃料中。 2、过程与方法 能根据生活经验、资料和实验来认识能量，了解周围存在的能量和形式；经历光、热、声是否是能量的探究过程；能与同伴一起交流和探讨一些有关能量的知识。 3、情感态度与价值观 能积极地从事有关能量的探究活动；能积极地与同伴一起合作、交流；在探究活动中培养学生对研究能量的兴趣。 二、【教学重难点】 1、重点：认识各种各样的能量。2、难点：认识食物. 燃料中的能量。 三、【教学准备】 实验用的大烧杯、圆底烧瓶、橡皮塞、开水、塑料杯、线、一小截火柴棍等；图片资料或课件等； 事先也可让学生收集有关能量的资料。 四、【教学过程】(一)引入当我们听到“能量”这个词时，会想到些什么？ （由于学生们先前已经接触到能量的一些知识，因此对能量的概念会有自己的解释，教师可根据学生的回答简单地板书几个关键词。其中学生们可能会想到：能量会使物体动起来。教师暗示将“能使物体动起来”作为能量存在的标准，但不必强调）我们已经了解了太阳具有太阳能，食物给了我们身体活动所需要的能量。同学们还知道一些其他能量，看来对能量的认识还不少，其实，我们就生活在一个能量的世界里，我们周围到处都存在着能量。在这个单元里，我们将深入地研究能量。今天我们先来认识各种各样的能量。 （板书）（二）认识哪里有能量 1、谈话：刚才同学们听到“能量”这个词时，就想到了那些有“力量”的东西，它们能使物体动起来。那么风、流水、电、汽油能使什么动起来呢？教师出示书本插图，让学生说说图中物体是什么使它们动起来的？ 教师小结：风、流水、电、汽油等都能使物体动起来，它们都具有能量（简称“能”）。 风和流水具有的能量叫机械能。电具有的能量叫电能。汽油具有的能量叫化学能，它燃烧时即发生化学变化时，才释放出它的能量。2、讨论：热、光和声音是能量吗 ？(1) “能量能使物体动起来！”先让学生再一次明确能量的判断标准。(2) 提出问题：热、光、声音是能量吗？ (3) 让学生们先做出自己的判断，并说出判断的依据（理由）。 (4) 学生小组讨论：怎样用实验的方法证明热是一种能量？ 学生小组交流自己的想法。 教师提供演示实验，并强调操作要领。 （教材第 56 页实验是把一个空烧瓶塞上橡皮塞，浸在热水中，使瓶中的空气受热膨胀，把橡皮塞顶出。这证明热是一种能量，因为它能使橡皮塞运动起来。在这个实验中，要先湿润橡皮塞，以减少与烧瓶的摩擦力，同时也增加了密封效果。应该注意的是，橡皮塞不要塞得过紧。）学生利用器材，分组实验，并观察实验中的现象。 学生解释实验中橡皮塞弹出的现象，并得出结论：热能使物体动起来，所以热是一种能量。 (5) 让学生交流“光能使物体动起来”的一些事例。 （如：激光钻孔、切割材料 ）教师根据学生的交流情况，说明光也是一种能量。(6) 学生思考交流，用什么方法可以证明声音是一种能量？（学生们知道声音和振动的关系，因此是有一定基础的） （“声音也是能量吗？” “声音能使水溅起来”的实验中，杯子的底要硬一些，线要绷紧，这样才能有效地将振动传递至水。要使用较粗的棉线，可在棉线上抹一些松香，增加摩擦力。加的水要少，水花才溅得高。手拿一小块布捋线，才能发出较大的声音。）引导学生进行验证，并解释观察到的现象。 3、食物中储存着能量吗？（1） 让学生先作出判断：食物中储存着能量吗？ （2）再让他们说出各种理由及事例。 （3）人和动物都是从食物中摄取能量的，吃了食物才能维持体温和从事各种活动，所以食物中存储着能量。4、 教师小结：能量能使物体动起来，光、热、声音、电流、水流、风等都具有能量，能量还储存在像汽油这样的燃料以及食物之中。（三）找找我们身边的能量 1、 提供插图或课件，说说图中有哪些能量？ 2、 说说自己知道的能量。 3、 说说哪些地方储存着能量？ （教材插图是海浪、雷电、风帆、电池、爆竹、火山喷发，分别指的是自然界存在的潮汐能、电能、声能、风能、地热能和人们利用技术产生的化学能等。学生们在寻找身边的能量时，会发现自己周围到处存在着能量，能量有很多种形式，能量存储在各种各样的物质中。）（四）总结 引导学生进行小结：能量能使物体动起来；能量有很多种形式，声、光、电、热都是能量的形式；能量还储存在食物、燃料中。（五）课后调查 我们身边存在的能源种类。4.2能量的转化一、【教学目标】 1、科学概念 用电器是一种能量转化器，可以把电能转化成其他形式的能；利用电能向其他能量的转化，使人类社会有了极大的进步；不同形式的能量之间可以互相转化。 2、过程与方法 通过列表的方式，了解电能可以转化成其他形式的能，以及其他形式的能可以转化成电能；能设计并运用简单的实验来研究能量的互相转化；能制作“蛙声筒”并加以研究；能与同伴一起交流和探讨一些有关能量转化的知识。 3、情感态度与价值观 能积极地从事有关能量转化的探究活动；能积极地与同伴一起合作、交流；在探究活动中培养学生对研究能量及能量转化的兴趣；初步体验能量守衡的规律。 二、【教学重难点】 1、重点：认识电能和其他形式能量之间的互相转化，并进一步了解多种能量之间的互相转化。 2、难点：应用能量转化的观点描述生活中的变化事例。三、【教学准备】 有关能量转化的图片资料。使用太阳能电池的计算器、手摇发电机；瘪了的乒乓球、铁丝、绳子、开水等。制作 “蛙声筒”的材料（底部戳洞的塑料瓶（杯）、粗线、筷子、松香等。）四、【教学过程】(一)引入我们在学习、生活中已经知道了很多形式的能量， 如风能、机械能、电能、热能等，那么你知道我们用得最多，也是用途最广的一种能是什么吗？ （二）探讨电能为我们做什么1、提问： 说说家里有哪些用电的器具，它们的名称是什么？有什么用途？ 2、探讨：家用电器都是一种能量转换器，它们把输入的电能变成了其他形式的能输出来。（教师出示灯泡边亮灭电灯边说）如电灯是把电能转化为光能和热能。我们现在用填表的形式来分析一下各种家用电器输出什么能量，能为我们做什么。教师出示记录表（如教材所示），以电灯为例，做记录示范。3、学生分组讨论、填表、教师巡视 。4、小组交流汇报、小结。（表格这里输入的能量形式都是电能，表中列举的电灯为我们做的事是“照明”，输出的能量形式是“光”和“热”。我们需要的是“光”，热能虽然不为我们所用，但它是伴生的。用电器往往不只输出一种形式的能，它们也不是利用了能量输出的全部形式，比如电吹风把电能转化成了风能、热能和声能，但我们并没有利用声能。学生对照着电灯的分析，通过对家用电器的讨论，对电能转化为其他形式的能量就会有一个明确的认识。）小结：用电器都是一种能量的转化器，可以把输入的电能转变成其他形式的能，为我们做各种各样的事情。5、引导学生们讨论在日常生活学习中使用的一些其他用电设备，比如电车、电动自行车，等等。它们把输入的电能转化成了什么形式的能，为我们做了哪些事。小结：利用电能向其他能量的转化，使人类社会有了极大的进步（见教材 59页）。（三）讨论电能是怎么来的1、提问 （1）电能通过各种家用电器能转化成不同形式的能量，那么电能又是怎么来的呢？哪些能量可以通过能量转化器转化成电能呢 ? （2）学生先简单说说电能的来源。如电池、发电站等。 （3）教师出示手摇发电机，演示。 （4）教师出示记录表（如教材所示），师生一起填写手摇发电机的能量转化形式。2、分组讨论，记录完成表格。 3、全班交流。 （学生可能会想到发电站里的发电机将水能、风能等机械能转化成电能，干电池将化学能转化成电能 ）教师出示一些图片或实物，简单介绍其他能量是如何转化为电能的。电池是常见的电源，干电池、蓄电池是把化学能转化成了电能，太阳能电池则是将光能转化成了电能，因此电池是一个能量转化器。各种发电机也是能量转化器，它能把动能转化成电能。发电厂或发电站中的发电机由各种动力带动，比如水电站、风电站、火电站分别是由流水、风以及燃料燃烧引起的动力带动发电机运转而产生电的。因此，利用各种发电机，可以将机械能、化学能、原子能等转化为电能。 4、小结。 风、流水产生的机械能，煤、油、天然气燃烧产生的热能，以及原子能、太阳能等都可以转化成电能。（四）能量的互相转化 1、提问：是不是只有电能才能向其他能量转化吗？ 2、活动一：快速用力捋绳子，体会手的感觉；快速反复弯折铁线，体会弯折处的温度变化；两手快速互相摩擦，快速地在纸上擦橡皮。 （学生分组实验体验，教师巡视。） 交流观察到的现象，并思考为什么会有这种现象，能量又是如何转化的？ （让学生意识到能量不一定只转化成电能，像上面的活动就证明了机械能可以转化成热能。） 3、活动二：制作蛙声筒 教师介绍学生制作、实验。思考蛙声筒是一个怎样的能量转化器，能量如何转化? 4、研讨：在日常生活中你还遇到过哪些利用能量转化为我们做事的例子，它们分别怎样转化能量？ （如用热水泡可将瘪掉的乒乓球重新鼓起来，热水器在有太阳时就把太阳能转变成热能，没有太阳的时候就把电能转变成热能等等） 5、引导学生设计其他的能量转化器，并说说这种能量转化器是如何实现能量转化的？如制作风车、帆船，可以把风能转化成机械能；利用小电珠制作“小台灯”，将电能转化成光能，等等。（五）总结引导学生进行小结：各种用电器都是一种能量的转化器，可以把输入的电能转变成其他形式的能；电能可以转化为其他各种形式的能量，其他形式的能量之间也可以互相转化。（六）课外延伸 寻找我们生活中、动物、植物能量转化的例子，并进行分析记录。蛙声筒的制作 器材：塑料瓶或塑料杯、粗线、筷子或小竹棍、剪刀。 方法： （1）在塑料瓶（或纸杯）底部用剪刀穿一个小孔； （2）把一根粗线一头打结或拴一个扣子，另一头从瓶底穿出； （3）把筷子或小竹棍一头削成凹槽，在凹槽内涂一点松香； （4）把线在凹槽里打一个死结，不要栓紧，使线能在凹槽里自由滑动； （5）甩动塑料瓶（或纸杯）转圈。 现象： 当塑料瓶或纸杯转圈时，会听到像青蛙叫的声音。蛙声筒能将机械能转化为声能。 “电能转化为其他形式的能量”记录表 输入的能量形式 用电器 为我们做的事情 输出的能量形式 电能 电灯 “其他形式的能量转化为电能”记录表 能量转化器 使用的能量形式 输出的能量形式 干电池 电能 3、电和磁一、教学目标1、 通过实验和制作电磁铁，使学生知道电流可以产生磁性。2、 会制作简易的电磁铁并判断电磁铁也有南北两极。二、教学重难点1、 动手制作电磁铁，并能判断南北两极。2、 培养学生的观察与判断能力。三、教学准备1、 导线、电池、小磁针、大铁钉、大头针。2、 分好小组。四、教学过程1、 引入电流有磁性吗？你们也许觉得这个问题真奇怪，电和磁是两回事嘛！在100多年前，所有的人都是这样想的。1820年4月的一天，丹麦的物理学家奥斯特，他在课堂上演示物理实验时，偶然把通电的导线平行地放在磁针上面，他看到了一个意想不到的现象。这个现象当时并没有引起在场其他人的注意，而奥斯特却是个有心人，他非常兴奋，紧紧抓住这个现象，又反复做了几十次实验。终于确定了科学史上的一个重大的发现。这个发现是什么呢？2“通电导线靠近小磁针”的实验（1）你们想做奥斯特做的实验吗？我想你们也会有重大的发现。（2）老师示范实验方法，告诉只能通电很短时间，讲解这样做的原因。要求学生观察：接通电流时，有什么现象；断开电流后，有什么现象？（3）分组实验。（4）研讨： 接通电流时，有什么现象？断开电流后，有什么现象？ 根据过去的经验，怎样做才能使小磁针发生偏转？现在小磁针发生偏转，这说明什么？（5）小结：通电导线能产生磁性，断开电流后磁性消失。3、作一个电磁铁（1 (1)科学家知道了电可以产生磁后，继续研究并制作出了电磁铁。现在我们也来做一个电磁铁。（2 (2)讲解制作方法，提醒不要把电磁铁线圈长时间接在电路中。（3）学生制作电磁铁。试试电磁铁能吸起多少根大头针。（4）各组汇报实验结果。提出要继续研究的问题。4、研究电磁铁的南北极（1）磁铁有南北极，那么电磁铁有南北极吗？（2）分组讨论：怎样设计实验来研究这个问题？需要什么材料？（3）汇报设计的方法。（4）分组实验，寻找自制电磁铁的南北极。（5）汇报交流：电磁铁有南北极吗？是根据什么道理找到南北极？（6）提问：你们的钉尖是南极还是北极？为什么各组会不同呢？可能和什么因素有关？你们打算怎么研究？（7） 交流 5、鼓励学生课后继续研究 6、总结 4.4电磁铁的磁力一、【教学目标】1、 让学生经历一个完整的科学研究过程：提出问题，作出假设，设计实验，进行检验，汇报交流，共享成果；2、 知道电磁铁的磁力大小是可以改变的，与串联电池的数量、线圈的圈数等有关系；3、 培养严谨的科学态度，体会到开展合作的必要性和重要性。二、【教学重难点】1、 探索影响电磁铁磁力大小的因素。2、 经历科学研究过程，体会到分工合作的必要性和重要性。三、【教学准备】电池：长短相同、粗细不同的铁芯；形状不同的铁芯；比较长的绝缘导线；大头针或回形针。电磁起重机的图片。四、【教学过程】1、 引入（出示电磁起重机正在吸废钢铁的图片。）你们知道这是一部什么机器吗？（老师简介电磁起重机的用途、优点。）这个电磁铁怎么会有这样大的磁力呢？上节课你们制作的电磁铁能吸起多少根大头针？2、 作出假设（1） 要想造出磁力很大的电磁铁，就要知道影响电磁铁磁力大小的因素有哪些。今天，我们就来共同研究这个问题。研究这个问题应当按照怎样的步骤进行？（2） 分组讨论，进行假设：哪些因素可能会影响电磁铁的磁力，根据什么理由这样假设？（3） 汇报建立的假设，并把影响电磁铁磁力的因素板书出来。3、 设计实验，进行检验（1） 讨论：要检验这些假设，需要什么材料？怎样设计实验？需要变化的条件是哪一个？应当控制不变的条件是哪些？（2） 汇报讨论结果，同学们和老师进行质疑。根据材料和条件，确定用实验检验的假设，去掉暂时不研究的假设。（3） 对研究的问题按小组分工。（4） 分组实验，教师巡视指导。注意引导学生：实验要多做几次；记录表的设计应有“研究的题目，变化的条件，不变的条件，吸起大头针的数目”等项目。4、 汇报交流，共享成果。（1） 科学交流体会：分研究课题进行汇报，其他同学记录下他们的研究成果。相同研究课题的组可以进行补充。（2） 提问：我们对几种假设进行了实验检验，现在我们知道了哪些因素影响电磁铁磁力，要制作一个磁力强的电磁铁，可以怎样做？在这个过程中，你们有什么体会？（引导学生体验“虽然我只进行了一项研究，但通过交流，分享了大家的研究成果”。）（3） 教师小结现代的科学研究越来越成为众多人共同完成的工作。大家一起分析问题、制定方案、分工研究，最后汇集成果，共享成果。没有分工合作，是难以在短时间内完成大的研究任务的。 利用几天共同研究出的方法，你们可以制作出一个磁力更强的电磁铁了，课后比一比，看谁做的电磁铁磁力最强。5、水的变化与热的传递一、教学目标：1、能从温度的变化，联系到热量的变化，再从热量守衡的角度分析，并适当联系生活事例，推导出水的三态变化与热的关系。 2、能通过对生活现象的分析，发现问题提出猜想设计实验验证猜想得出结论，小组合作开展探究实验。3、知道热量守衡，会用热量守衡的观点解析实验现象，推导出水的三态变化与热的关系。二、重点：能从温度的变化，联系到热量的变化，再从热量守衡的角度分析，并适当联系生活事例，推导出水的三态变化与热的关系。三、难点：从实验现象分析得出实验结论，了解水的三态变化与热的关系。二、教学准备 烧杯、试管、温度计、纱布、盐、深色金属饮料罐、水、冰等。 三、教学过程 1、设置情景，激发猜想。 （1）同学们，在我们的自然界里有各种各样的水，如在大海中的浪花，天空中的白云，温泉里的热气，巨大的冰山等等，那么，你知道水在自然界中有哪三种不同的状态？这就是今天我们要研究的内容水的变化与热的传递（2）把冰捧在手上让冰慢慢融化掉，你们谁有过这样的经历？谈谈当时你们的手有什么感觉？“当水冷到零摄氏度时，会变成什么？”（生：冰）“液体状态的水变成了固体状态的冰”（教师板书：水、冰）“水在自然界里还有第三种状态是什么？”（板书：水蒸气）“是什么在改变着水的状态？” （3）学生做假设性解释。 2、研究冰融化与热传递的关系。 （1）捧在手里的冰融化时，手有什么感觉？手上的热量到哪里去了？ （2）观察实验：冰在温水中融化时，测量并记录水温的变化。 实验前的温度实验后的温度实验现象结论往水中加冰 （3）学生交流观察的结果。 （4）解释现象：为什么温水的温度会迅速下降？冰融化成水与热有什么关系？ （5）说说夏天用什么方法能使冰不融化成水？为什么可以这样做？ 3、水蒸发了。 （1）晒湿衣服会慢慢变干，拖地板后地板上的水迹也会慢慢消失，这些现象叫做水的蒸发现象，实际上就是液体状态的水变成了气体状态的水蒸气飞散到空气中去了。水蒸气和空气一样，也是一种没有颜色、没有味道、没有气味的气体。那么，在水蒸发过程中，热又是怎样传递的呢？ （2）学生用温度计测量并记录环境温度，即空气温度；再测量并记录冷水的温度。 实验前的温度实验后的温度实验现象结论包纱布后的温度计 （3）预测：把温度计从冷水中取出，再一次测量空气的温度，温度计上的温度指示会怎样变化？ （4）教师讲解实验步骤及观察目标：在取出的过程中，不要将液泡上残留的水擦去；仔细观察温度计上的温度变化。 （5）学生观察活动。 （6）学生交流观察的结果。 （7）解释现象：为什么从冷水里取出的温度计的温度还会进一步下降？ （8）说说水的蒸发和热的关系。 4、让水和水蒸气放出热。 （1）引导语：冰融化和水蒸发的过程都要吸收热量，反过来，如果让水和水蒸气放出热量会怎样呢？怎样做才能让水和水蒸气放出热量？我们可以制作一个很冷的环境使水和水蒸气放出热量，因为热量总是从温度高的地方传向温度低的地方。 （2）阅读教材中的实验方法，教师讲解实验步骤。教师强调要观察试管里的水的变化以及罐体外面所发生的现象，同时测量冰盐水的温度。 实验前的温度实验后的温度实验现象结论试管中的水 铁罐外的水蒸气 （3）学生分组实验，观察现象，记录温度。 （4）小组交流。 （5）提问：冰盐水的温度是多少？说说试管中的冰是怎样形成的？看一看、摸一摸，罐体外面白色的物质是什么？是怎样形成的？ 5、水的三态变化与热量传递的关系。 （1）引导学生用箭头和简单文字把水的三态变化表示出来，标明变化过程中热量是怎样传递的（放热或吸热）。 （2）说说生活中还有哪些现象也能说明水的三态变化与热量传递的关系。 （3）小结：水有固体、液体、气体三种不同的状态，在地球上，水的三种状态同时存在并互相变化着。这种变化实际上是热量传递的结果。 板书设计：水的三态：浪花、白云、热气、冰山、雾、霜、雪、冰雹等。实验前的温度实验后的温度实验现象结论往水中加冰冰 水： 吸热包纱布后的温度计水 水蒸气： 吸热冰中加盐冰 水： 吸热试管中的水水 冰： 放热铁罐外的水蒸气水蒸气 霜： 放热4.6永不停步的旅行家一、教学目标：1、认识水的自然界的循环，了解水循环和我们生活的关系。2、对讨论后的结果能用简单的文字或图形记录下来，并能有条理的进行描述。3、体会自然界事物之间存在着广泛联系，处在永恒运动之中。4、会做自然界水循环模拟实验，加深对模拟实验的认识。、二、教学具准备：记录纸2张、水彩笔、烧杯、三角架、酒精灯、火柴、沙土三、教学过程：1、自然界的水是怎样运动的？（1）我们时常看见老天爷下雨、下雪，这雨雪为什么总是下不完呢？ 江河里的水日夜不停地流，为什么也总是流不尽呢？ 你是怎么知道的？（2）看图片：水的自然界中的循环l观察：图中有哪些东西，箭头表示什么？l说说图中表示了天气变化中的哪些现象？l自然界中哪些地方有水？这些水又是靠什么到天空中去的？海洋上空的云是怎么到陆地上空来的？雨、雪落到地上后又怎样了？水在海洋、天空、陆地之间不断循环，是什么能量使它这样以三种状态的方式旅行的？（3）你能不能用一些箭头和文字（也可以是简单的图画）表示一下水的大自然里是怎样旅行的？ （学生讨论，并按小组的讨论思路在记录纸上画出简单图示，可以用水彩笔区分颜色。）（4）请学生将自己的图示进行交流，并及时补充。二、模拟大自然中水的循环运动。 光说是没用的，我们来做一个模拟实验来验证一下自己的成果。（1）师介绍实验装置，并做演示实验。（2）学生做模拟实验，完成实验报告单：（3）交流：你们小组观察到了什么？这相当于大自然中的什么现象？（4）没有酒精灯充当热量来源，会发生这种现象吗？ （进一步强调太阳是使水在自然界循环的能量来源）三、水的循环给我们带来了什么？1、如果没有这自然界中的水的循环，世界将会变成什么样子？2、说说水循环给我们人类带来了什么？板书设计：水在自然界里的循环太阳的热量 天 空 陆地 海洋 地球的引力 地面：江、河、湖、树木地下47储存了亿万年的太阳能、教学目标：1、分析、认识煤的成因，了解石油、天然气的成因。知道它们所蕴藏的能量都来源于太阳，是储存着的太阳能。2、能区分可再生能源和不可再生能源，了解一些新的能源。认识能源和我们生活的密切关系。3、体验科学探究重证据、逻辑推理即运用想象的重要性。4、渗透节约能源的思想。、教学重点、难点：1、重点：了解煤、石油、天然气的成因。知道它们所蕴藏的能量都来源于太阳，是储存着的太阳能。2、难点：能区分可再生能源和不可再生能源，了解一些新的能源。、教学准备：1、课前收集有关煤、石油、天然气成因及其他相关的新能源的信息。2、煤形成过程、煤层中植物化石的挂图、标本。3、能源的使用记录表，新能源的信息调查表。、教学过程：一、引入1、提问：在我们的生产生活中，煤、石油、天然气是重要的能源。说说它们都有什么用处？（生结合生活实际进行介绍）2、提问：煤、石油、天然气的用途是非常广泛的，除了它们的用途以外你还了解关于它们的什么知识？你还想更多地了解什么知识？（生汇报，结合学生的疑问引入下面的内容。）二、分析煤给我们带来的信息1、出示挂图：煤层中的植物化石，夹在岩层中的煤层， 2-3亿年前地球上生长着茂密森林情景等。a、提问：通过这幅挂图，你获得了什么信息？b、师补充信息引导学生联想或猜测煤的形成过程。2、以小组为单位探讨煤的成因。3、交流汇报、小结。4、比较：师述：科学家们也曾研究过这个问题，这是他们的猜测。（出示书中介绍的煤形成过程和教材上的文字资料）提问：比较一下你们的猜测和科学家的猜测有什么相同和不同之处？三、认识储存了亿万年的太阳能1、提问：煤是古代植物经过漫长的变化而形成的，那么石油和天然气又是怎样得来的呢？2、学生介绍课前收集的资料。3、师述：根据不少证据推测，石油、天然气是几亿年前的低等生物，主要是繁殖量最大的浮游生物经过复杂变化形成的。它们已成为我们使用的主要能源，那么它们的能量又是怎么来的呢？4、组织学生讨论：煤、石油、天然气所具有的能量是从哪里来的？5、交流汇报。6、用箭头表示出“太阳能”、“动植物体具有的能量”、“煤、石油、天然气的能量”三者转化、储存关系。7、小结。四、寻找新的能源1、提问：煤、石油、天然气是目前人们使用的主要能源，他们会不会用完呢？（学生介绍自己课前收集的资料）师述：这些能源储存量是有限的，使用完后不会再生，用一点就会少一点。但有些能源会再生，例如风等，找一找我们身边哪些能源是可以再生的，哪些能源则不会？并完成能源的使用记录表。2、学生讨论并填写表格。3、交流汇报。4、引导学生了解煤、石油、天然气是不可再生资源，目前全球的储藏量正在不断的减少，因此在平常的生活中，我们应节约这些能源，说说在日常生活中应该怎么做？ （学生交流）5、寻找新能源提问：谁来说说你知道哪些新能源？它们分别有什么用途，可以再生吗？清洁吗？（学生介绍课前收集的资料，并完成新能源的信息调查表。）五、总结课文我们的生活离不开能源，不可再生的能源又是有限的。想想你能为能源开发、利用提些什么建议？学完本课你又有什么收获 ? 能源的使用记录表 xx年 月 日能源名称 来 源 可再生或不可再生 煤 来源于植物，最终来源于太阳 不可再生 石油 天然气 风 新能源的信息调查表 xx年 月 日新能源名称来 源 可再生或不可再生