《13 能量的转换》教案

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1、《13能量的转换》教案一、教学目标（一）知识与技能1、认识不同形式的能量可以相互转化。2、知道水能可以转化为机械能和电能。（二）过程与方法1、通过资料收集活动，培养学生查阅书刊、网络、及其他信息源的能力。2、通过各种讨论、交流活动，培养学生的分析与交流表达的能力。（三）情感态度价值1、培养学生乐于学以致用的兴趣。2、培养学生关心新事物的精神。二、教学重难点教学重点：经历“让小水轮转起来”、“发电的实验”等两个活动观察、讨论、归纳、判断等研究。教学难点：认识能量是可以互相转换的。三、教学准备关于课文配图以及有关发电站的视频影片、模型、图片等，并准备好两个活动的材料以及

2、活动记录纸等。四、教学过程新课导入：问题情景在山上俯视一座水电站，观察到水流从高处飞泄下来后，由此产生了疑问：“水冲下来，怎么就能产生电呢？”从而激起学生的学习兴趣，展开下面一系列的学习。课文提出了一个问题：“你见过水力发电站吗？你知道水力发电站里有哪些设备吗？”学生对水电站的发电设备了解比较少。课本出示了一张水力发电站的模拟结构图，包括主要的构成部分：涡轮机和发电机。水力发电站的工作原理是这样的：它是利用水位差（势能）产生的强大水流所具有的动能进行发电。这个过程中能量被转化，水流的能量被传递给涡轮机里的涡轮机叶片，涡轮机叶片的转动带动传动轴转动，使发电机转子转动产

3、生电磁感应，从而使发电机发出电。为了证实这个过程，课文又提出一个问题：“有了涡轮机和发电机等设备，就能发电了吗？”引出探究活动来。这个问题可以分为两个部分：一个是水能不能使叶片转动，另一个是转子转动能不能发电。课本接着就安排了两个活动让学生进行探究。问题：他们在参观什么地方？为什么水冲下来就会产生电？引导：出示水电站的课本图，观察水电站的内部构造。目的：产生研究能量转换的兴趣，尝试制造水电站的小模型进行研究。新课讲解：活动一：让小水轮转起来活动指引制作一个小水轮所需要的材料包括一根轴、一个安装叶片的轮轴和六片叶片。安装小水轮的步骤如下：（1）把六片叶片分别插入轮轴中

4、的凹槽中；（2）把轴穿过轮轴中间的小孔。这样一个小水轮就做成了。如何用水流让小水轮转动起来？可以把做好的小水轮架在水槽上，用一个下部带孔的容器装上水，让水流在一侧的叶片上，小水轮就会转起来了。本活动的目的是让学生知道，水流的能量可以使带有叶片的小水轮转动起来。活动中的小水轮就相当于水电站中涡轮机的叶片。水流冲击叶片，轮子就转动起来了。就是说，水流的能量变成了小水轮转动的能量了。然后，教材又提出了一个问题：“怎样可以使小水轮转得更快？”这是一个让学生的思维得到发展一个问题。影响小水轮转动速度的因素主要有三个：水量、水位落差、水的冲击点。那么解决问题的方法很多：加大水流

5、的高度，加快水流的速度，加大水流的流量、水倒在叶片的边缘等都可以使小水轮转动得更快。导入：出示已经制作好的小水轮装置。你能用什么方法使小水轮转起来？讨论：学生结合生活经验进行猜想和讨论。引导：我们可以借助水流的冲击，使小水车转动起来。引导：让学生知道，水流的能量可以使带有叶片的小水轮转动起来。活动中的小水轮相当于水电站中的涡轮机的叶片。水流冲击叶片，轮子就转动起来了。就是说，水流的能量转变成了小水轮转动的能量了。问题：怎样可以使小水轮转得更快？引导：可以从水量、水位落差、水的冲击点三方面进行对比分析。讨论：学生结合生活经验进行猜想讨论，设计出实验方案并进行交流。实验

6、：各小组领取材料进行实验，观察并能用简笔画记录做法。交流：各小组进行汇报，交流自己的发现。延伸：在上面的活动中，说明了水流冲击的能量可以转变为小水轮转动的能量。引导：考虑到学生组装的时间比较长，所以在此之前由老师预先组装好装置。在上课时，可直观地展示各种能让小水轮转动的方法，从而引导出水流的力量可以使小水轮转动的话题，吸引学生对科学探究的兴趣。通过各小组对“怎样可以使小水轮转得更快”的实践研究，体会到加大水流的高度、加快水流的速度、加大水流的流量、水倒在叶片的边缘等方法，都可以使小水轮转动得更快。活动二：发电的实验活动指引仅仅是水轮转动，还是不能发电的。那水流的能量

7、是怎样转换成电能的呢？这就需要通过一个重要的部件———发电机来进行转换。水轮的转动，会带动发电机的转子旋转。发电机转子转动起来就能产生电吗？课本介绍了如何通过一个发电机进行发电：（1）用一条较长的棉线紧紧地缠在小发电机的轴上。（2）把发电机两端的接线口连接一个灯泡形成一个闭合电路，发电机相当于简单电路里的电池。（3）固定好发电机整个装置。首先可以用手先转动一下发电机的轴，看是否能让灯泡亮起来；然后再快速地拉动棉线，使发电机的轴高速转动。观察灯泡的亮度与用手转动轴时的亮度有什么不同。这个活动说明，发电机轴的转动是可以使发电机产生电的，并且轴转动的速度越快，发电机产