五年级科学下册课后托管服务拓展课程：风力发电机（教案）

五年级科学下册课后托管服务拓展课程：风力发电机（教案）科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）五年级科学下册课后托管服务拓展课程：风力发电机（教案）教学内容分析1.本节课的主要教学内容是利用课后托管服务时间，通过实践操作，让学生了解风力发电的原理，并动手制作一个简单的风力发电机。

2.教学内容与学生已有知识的联系：本节课结合五年级科学下册“能量的转换”章节，引导学生运用已学的关于能量转换的基本知识，将风能转换为电能。教材中涉及了能量的基本概念、能量转换的方法以及风力发电的相关知识，为本节课的教学提供了理论基础和实践指导。核心素养目标分析本节课旨在培养学生的科学探究能力、创新思维及实践操作能力。通过了解风力发电的原理，学生将提升对科学知识的应用能力，培养观察、思考和解决问题的习惯。在动手制作风力发电机的过程中，学生将锻炼动手操作能力，培养团队合作精神，同时激发对可再生能源的兴趣，树立可持续发展的观念。这些核心素养目标的实现，将有助于学生形成科学的思维方式，为未来的学习和生活打下坚实的基础。学习者分析1.学生已经掌握了关于能量转换的基本概念，了解了电能、风能等不同形式的能量，以及它们之间的相互转换关系。在课本学习过程中，学生也对风力发电的基本原理有了初步的认识。

2.学生对动手实践和探索科学现象具有浓厚的兴趣，他们具备一定的观察力和思考能力，能够通过实验和操作来解决问题。在学习风格上，学生更喜欢直观、互动的学习方式，喜欢在合作中完成任务。

3.学生可能遇到的困难和挑战包括：

-在制作风力发电机时，可能会遇到组装部件的困难，需要耐心和技巧。

-对风力发电原理的理解可能不够深入，需要教师在教学中进行适当的引导和解释。

-在实验过程中，可能会出现风力不稳定、发电效果不明显等问题，需要学生通过调整实验设计来克服。

-学生在团队合作中可能会出现沟通不畅、分工不明确等问题，需要培养良好的团队协作能力。教学资源-软硬件资源：风力发电机模型套件、多功能电表、小型电机、风力模拟器（风扇）、导线、开关、电池等。

-课程平台：校园内课后托管服务平台。

-信息化资源：科学教学视频片段、风力发电相关PPT演示文稿、网络教学资源（风力发电原理动画、相关科学家介绍等）。

-教学手段：小组合作学习、实验操作指导、问题讨论、成果展示等。教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：通过展示风力发电的视频片段，引发学生对风力发电的兴趣，提问：“你们知道风能是如何转换成电能的吗？”

-回顾旧知：引导学生回顾在课本中学到的能量转换的基本原理，例如电能、风能的定义以及它们之间的转换关系。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：详细讲解风力发电的原理，包括风力如何驱动电机转动，以及电机如何将机械能转换为电能。

-举例说明：通过展示风力发电场的图片和实际风力发电机的结构，帮助学生理解风力发电的具体过程。

-互动探究：将学生分成小组，每组讨论风力发电机的主要组成部分及其作用，随后进行简单的风力发电实验，观察风力对电机的影响。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：每组学生根据实验结果和讨论内容，尝试制作一个简单的风力发电机模型，并测试其发电效果。

-教师指导：在学生动手操作过程中，教师巡回指导，帮助学生解决制作过程中遇到的问题，确保每个小组都能完成风力发电机的制作。

4.成果展示与评价（约15分钟）

-学生展示：每组学生展示自己的风力发电机模型，并简述其在制作过程中的发现和学习体会。

-评价反馈：教师对每个小组的作品进行评价，强调团队合作的重要性，同时指出作品中的亮点和需要改进的地方。

5.总结与反思（约10分钟）

-教师总结：教师总结本节课的主要内容，强调风力发电在可再生能源中的重要性，并鼓励学生在日常生活中关注可再生能源的应用。

-学生反思：学生反思本节课的学习过程，思考风力发电在实际生活中的应用，以及如何更好地利用可再生能源。

6.课后作业（作为课后延伸）

-学生回家后，收集风力发电的相关资料，了解风力发电的最新技术和发展趋势，下节课分享给同学们。教学资源拓展1.拓展资源：

-风能的历史与应用：介绍风能作为可再生能源的历史，以及风力发电在全球范围内的应用情况。

-风力发电技术：详细讲解风力发电技术的演变，包括传统风力机和现代风力发电机的区别，以及风力发电场的设计和运作。

-风力发电的经济效益与环境影响：分析风力发电的经济成本和收益，以及其对环境的影响，包括减少温室气体排放和土地使用问题。

-可再生能源政策与发展趋势：介绍我国和其他国家在可再生能源领域的政策支持，以及风力发电的发展趋势和未来前景。

-风力发电的科学研究：探讨风力发电相关的科学研究，如提高风力发电机效率的新材料、新型风力发电技术等。

2.拓展建议：

-阅读拓展：鼓励学生阅读关于风力发电的科普书籍和文章，了解风力发电的科学原理和技术进展。

-实地考察：建议学生参观风力发电场或相关科研机构，亲身体验风力发电的过程，增进对风力发电的理解。

-科学实验：引导学生进行风力发电相关的实验，如制作小型风力发电机，通过实践操作加深对风力发电原理的认识。

-研究项目：鼓励学生开展风力发电相关的研究项目，如调查本地区风力资源，评估风力发电的可行性。

-交流讨论：组织学生进行小组讨论，分享各自在风力发电领域的发现和学习体会，促进知识的交流与传播。

-创意设计：鼓励学生发挥想象力，设计未来风力发电的新设备或新应用，培养学生的创新思维和设计能力。课后作业1.风力发电机的基本组成部分有哪些？请绘制一个简单的示意图，并标注出每个部分的名称。

2.请简述风力发电的基本原理，并解释风力是如何被转化为电能的。

3.设计一个实验，验证风力发电机的发电效果与风速之间的关系。请写出实验目的、材料、步骤以及预期结果。

4.风力发电对环境有哪些积极和消极的影响？请分别列出至少三点，并简要说明原因。

5.请调查你所在地区的风力资源，评估在该地区建设风力发电场的可行性。调查内容应包括风力资源分布、年均风速、附近居民意见等。

1.风力发电机基本组成部分图示及标注：

-答案示例：[图示]风力发电机的示意图，标注部分包括：叶片、转子、定子、变速箱、塔架等。

2.风力发电原理说明：

-答案示例：风力发电的基本原理是利用风力驱动发电机的转子旋转，通过电磁感应现象在定子中产生电流，从而实现风能到电能的转换。

3.风力发电机发电效果与风速关系实验设计：

-答案示例：实验目的：探究风速对风力发电机发电效果的影响。材料：风力发电机模型、风速计、电源、导线等。步骤：在不同风速下测量风力发电机的输出电压和电流，记录数据。预期结果：风速越大，发电机的输出电压和电流应越大。

4.风力发电对环境的影响：

-答案示例：积极影响：减少温室气体排放，降低对化石燃料的依赖。消极影响：可能影响鸟类迁徙，占用大量土地，对景观造成影响。

5.风力资源调查与评估：

-答案示例：调查结果显示，本地区年均风速为4.5m/s，具有较好的风力资源。根据风速分布和居民意见，建设风力发电场是可行的，但需要考虑对周边环境的影响，并取得居民的同意。教学评价与反馈1.课堂表现：

-学生参与度：观察学生在课堂上的积极参与程度，包括提问、回答问题、参与实验等。

-注意力集中：评估学生在课堂上的注意力是否集中，是否能够跟随教学节奏。

-学习态度：观察学生的学习态度，包括对科学实验的兴趣、对知识的好奇心和对困难的解决态度。

2.小组讨论成果展示：

-实验设计：评价各小组设计的风力发电机模型的创意性和实用性。

-讨论深度：评估小组讨论中学生对风力发电原理的理解深度和问题解决的策略。

-展示效果：观察各小组在成果展示中的表达能力和展示效果。

3.随堂测试：

-知识掌握：通过随堂测试，检验学生对风力发电基本原理和实验操作的掌握程度。

-应用能力：测试题目设计应包括应用题，评估学生将所学知识应用于实际问题的能力。

4.课后作业完成情况：

-完成质量：检查学生课后作业的完成质量，包括作业的准确性、完整性以及创意性。

-作业反馈：针对作业中的共性问题，给予学生具体的反馈和建议。

5.教师评价