五年级【科学（人教鄂教版）】4.电灯的能量转换

人教鄂教科学教学设计模板PAGEPAGE7教学基本信息课题4电灯的能量转换班级及学期五班级下学期相关领域物质领域教学设计参与人员姓名单位联系方式设计者课件制作者教学分析电灯是现代人类生活离不开的照明器具，学生每天都要使用电灯，对电灯的制造和改进及其对人类社会的推动作用却知之甚少。本课讲引导学生从能量的角度认识电灯，通过查阅资料、观察、测量、比较、描述等活动，认识电灯的能量转换以及电灯的制造和改进对改善人类生活的推动作用，体会科学技术与人类社会进步的密切关系。主要培育的思维方法为比较和描述，选取的重点活动是：通过观察和测量，比较、归纳几种电灯的相同点和不同点。教学目标(内容框架)一、教学目标：科学学问：1.基于实际观察，描述几种常见电灯的相同点和不同点。2.基于实际观察，描述手电筒通电前后四周温度的变化，能叙述出电灯能使电能转换为热能。科学探究：1.能在老师指导下，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。2.能在老师指导下，设计试验，收集证据来验证手电筒通电前后四周温度的变化，从而得出电灯能使电能转换为热能。科学态度：能在古怪   心的驱使下，对电灯的能量转换现象表现出探究兴趣。科学.技术.社会与环境：指导随着科技的进展，电灯的种类越来越多，发光效率也越来越高，体会科技进展对社会进步的推动作用。二、教学重点：能在老师指导下，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。能在老师指导下，设计试验，收集证据来验证手电筒通电前后四周温度的变化，从而得出电灯能使电能转换为热能。三、教学难点：能在老师指导下，设计试验，收集证据来验证手电筒通电前后四周温度的变化，从而得出电灯能使电能转换为热能。四、教学预备（一）老师预备 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。（二）学生预备1.课前搜集关于照明器具进展过程和不同用途的电灯资料。2.学生活动手册、笔。五、平安留意事项1.使用手电筒进行试验，不能用手电筒照射自己或他人的眼睛。2.观察各种电灯时，要轻拿轻放，不要打碎，以免划伤。教学流程示意(可选项)在科学实践活动中了解几种常用电灯的相同点和不同点设计意图教学环节在科学实践活动中了解几种常用电灯的相同点和不同点设计意图教学环节创设情境创设情境，提出问题：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?问题聚焦直接指向电灯的能量转换科学实践一：科学实践一：（搜集事实）观察比较三种常用电灯的相同点和不同点科学实践二：（搜集事实）在试验中观察电灯发光时，四周的温度变化。科学实践二：（搜集事实）在试验中观察电灯发光时，四周的温度变化。在试验中收集数据，用数据来证明电灯能量的转换信息立论解释：立论解释：依据搜集事实的证据证明电灯在工作过程中产生了热和光。初步培育学生的推理思维能力初步培育学生的推理思维能力引导学生与电灯有关的其他能量转换现象拓展应用：了解其他用途的电灯科学实践三：了解电灯的制造过程通过描述照明器具的进展过程，体会爱迪生制造电灯的重要意义。归纳总结：依据分析比较观察结果，引导学生与电灯有关的其他能量转换现象拓展应用：了解其他用途的电灯科学实践三：了解电灯的制造过程通过描述照明器具的进展过程，体会爱迪生制造电灯的重要意义。归纳总结：依据分析比较观察结果，描述电灯在工作过程中可以使电能转换成热能和光能。初步培育学生的归纳概况能力，在这一环节得到练习。教学阶段老师活动学生活动设置意图创设情境一、创设情境，提出问题1.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。每当夜幕降落的时候，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4.学生交流(指向光能和热能)。5.叙述：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。学生描述单元页的内容，并说明是否见过类似的现象。学生观察图片学生可能会说到类似“电灯通电后会产生光”“电灯通电后会产生热”等内容。通过观察学生熟悉的灯火通明的图片激发学生兴趣唤起已有阅历，同时引导学生思维方向。结合学生的汇报，自然进人本课内容的学习。探究活动科学实践活动：分析电灯产生的能量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。(1)叙述：我们先来观察几种电灯。(2)发给学生3种电灯(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入、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品片，它是靠着充进灯内的种特别气体和丙壁的荧光粉发光的。(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)引导学生发觉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一亮度不同。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三者之间。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?(9)学生讨论指向用对比试验的方法探究。2.组织学生观察、测量手电筒通电前后小灯泡四周的温度变化，探究ED灯发光时是否有热能产生。(1)叙述：为了探究LED灯发光时有没有热能产生，我们需要进行对比试验，测量LED灯通电前后灯泡四周的温度；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，引导学生用手电筒代替电灯进行观察和对比试验。①讲解试验方法及试验留意事项●留意对比试验的要求—每次测量时，观察点到灯泡的距离应相同，测量的时间也应相同。●留意温度计的使用方法和读数方法，不要用手触碰温度计的玻璃泡，以免影响数据的准确性。●试验时要留意平安，轻拿轻放温度计；不要打闹，避开打碎温度计或扎伤同学；不要用手电简发出的光照射同学或自已的眼睛。②学生分组试验，并把试验数据记录下来。(3)组织学生交流试验结果两种手电筒接通电源时，四周的温度都会升高，说明手电筒发光时，有热能产生传统手电筒四周的温度升高情况明显，LED手电筒发光一段时间后，四周的温度也会升高，但是温度升高幅度不大。(4)引导学生基于试验结果得出结论，并建立能量转换概念。*传统手电筒可以使电能转换成光能和热能与传统手电筒相比，IED手电筒产生的光能多，热能少*基于手电筒试验得出的结论可以推广到电灯：电灯可以使电能转换成光能和热能;功率相同的LED灯比白熄灯产生的光能多，热能少。*能量从一种形式转换成另一种形式的现象叫作能量的转换。三、科学实践活动了解电灯的制造过程组织学生交流课前搜集到的资料，了解电灯的制造和进展过程分析各种照明器具工作时的能量转换情况。(1)提出问题，引导学生进行交流：电灯是什么时候制造的?在电打毁灭之前，人们使用仕么照明?这些照明工具利用了哪种能量，又会产生哪种能量?电灯的制造有什么意义与爱迪生制造的电灯相比如今的电灯有什么不同?说明什么?(2)叙述电灯是19世纪末制造的。在电灯制造之前，人们只能用火把、油灯、蜡烛、煤气灯等照明。与电灯相比火把、油灯、蜡烛的发光效率低，发出的光也不稳定而且，这些灯都是利用化学能产生光能(及热能)的。电灯不仅极大地改善了人类生活的照明条件，还把人类社会带人一个利用电能改善生活条件的时代，因此电灯的制造具有非常重要的意义。自从电灯制造以后，100多年来，随着科技进步，人们对各种材料的认识不断深人，电灯的种类和用途也发生了巨大变化：从爱迪生制造的碳丝白炽，到以钨丝作为发光材料的白炽灯、再到靠气体放电发光的霓虹灯、荧光灯，直至如今日益普及的靠半导体材料发光的LED灯…电灯的种类越来越，发光效率越来越高，用途也越来越广，这些都体现出科技进展对人类社会进步的推动作用。学生大胆描述自己的已有对电灯的认识组织学生分小组讨论学生可能会说：白炽灯有玻璃泡、有灯丝、有螺纹；荧光灯看不到里面什么样子；LED灯能看到里面有许多发光二极管……引导学生从结构的比较过渡到能量的比较上，通过观察学生可能会说，电灯通电后都会发光，并且伴随着会有热量产生。针对问题，学生提出自己的想法，可能有的同学会说“用温度计来测量一下前后温度的变化”“我们可以设计一组对比试验，用数据来证明这个问题”等等。引导学生分析试验中应当留意的事项。学生会用比较的方式来观察所测量的数据。引导学生在分析、比较的基础上得到试验结论。学生对电灯的制造进展有确定的了解，有的学生会介绍到爱迪生制造来灯泡，尽量引导学生在课前自己查阅资料来了解相关资料。学生可能会说，有煤油灯、蜡烛等。适时提出观察任务：观察几种电灯，比较它们有哪些相同点和不同点。引导学生进行比较思维的练习。引导学生进行观察比较、分析的练习，培育他们的思维方法。引导学生进行对比试验的设计与操作引导学生进行分析、比较的思维练习。引导学生进行分析、比较的思维练习，进而培育学生的逻辑推理能力。拓展与应用四、拓展与应用1.由示几种其他用途的电灯(实物或图片)，引导学生了解电灯的更多用途，分析每种电灯的能量转换情况。提出问题：除了作为照明光源的电灯，你见过其他用途的电灯吗?它们有什么用途?这些电灯工作时，主要利用了哪种能量，又会产生哪种能量?2.布置学生课后调查更多用途的电灯并分析其能量转换方式3.叙述：通过这节课的学习，我们发觉看似平凡的电灯里面蕴藏着丰富的科学问。期望同学们课后连续关注与电灯有关的科技进展动轮了解相关的学问。学生观察图片