小学科学教科版 (2017)五年级下册5.合理利用能源教学设计及反思
展开【教材分析】
本课的主要任务是认识能源的合理利用,并通过化石燃料的重要性和污染性之间的矛盾聚焦主题。解决问题的核心导向是明确问题的重要性,探索过程通过数据资料呈现能源问题,并设计模拟温室效应实验直观展示能源利用过程中产生的环境问题,最终提出问题解决的思路和方案,用于指导实践。
本课教材基于课程标准的“人类生存需要防御各种灾害,人类活动会影响自然环境”学习目标而设定的。本课共设有三个部分,聚焦部分直接以文字的形式展示化石燃料的重要性和污染性之间的矛盾,激发学生产生关注能源问题的兴趣。探索一通过资料阅读、班级谈论的形式让学生感受化石燃料仍作为最广泛能源的主要来源,在利用的过程中也将面临巨大的环境问题。探索二通过资料显示和模拟实验直观感受化石能源利用过程中产生的温室效应。探索三在明确问题的重要性后,从节约能源、利用新技术、开发新能源的角度探寻问题解决的方案。探索四让学生联系生活、学习交流节约能源的措施。研讨部分以问题为导向激发学生能够从各个角度展开思考并提出有效、合理地利用资源的方案,利用所学内容指导生活实践。
【学情分析】
能源问题一直是一个比较有热度的社会话题,关于能源消耗大、污染严重的问题学生在之前的学习生活中都有简单的了解。但能源的来源广泛,关于现阶段最广泛的能源及其主要来源学生是比较模糊的,学生知道化石能源是不可再生的,但并不清楚化石能源在利用的过程中引发的温室效应从而产生一系列的环境问题。关于节约用电四年级的学生都能够从生活经验中提出相应的措施,但对于新能源的开发、新技术的应用等其他角度很难提出能源的合理利用方案,因此需要以资料、实例的形式呈现给学生以提供更多解决问题的思路。
【教学目标】
科学概念目标
1.有一些能源是有限的。
2.能源的利用过程会对环境带来影响。
3.要节约能源,合理利用能源。
科学探究目标
1.讨论合理使用能源的方法。
2.能够模拟温室效应实验。
科学态度目标
培养强烈的能源意识,养成合理利用能源、节约利用能源的习惯。
科学、技术、社会与环境(STSE)目标
了解地球上的一些能源是有限的。
【教学重难点】
重点:关注能源利用过程中的问题和掌握合理使用能源的方法。
难点:通过温室效应模拟实验形成对能源利用过程中问题的关注。
【材料准备】
为学生准备:学生活动手册、塑料袋、温度计、班级记录表。
教师准备:“2017年我国的电能来源”饼状图、教学课件。
阅读资料及班级讨论
资料阅读
感受温室效应
寻求解决方案
合理利用能源
教学活动内容
目标实现手段把
探索
关注能源问题的必要性
聚焦
聚焦能源问题
研讨
研讨
资料阅读及模拟实验
思考讨论
研讨
如何节能减排
交流讨论
【教学流程图】
教学活动内容
我们能做的
【教学过程】
1.聚焦
教师提问:同学们,我们在生活、学习的过程中什么时候、哪些地方使用了能源?
学生活动:思考并回答生活中使用能源的场景。
教师追问:如果家里突然停电或停煤气会发生什么状况?
学生活动:回忆并描述家里停电、停煤气时的情况。
教师活动:我们家里使用的电和煤气都是从哪里来的?同时出示关于化石燃料的种类及其在生产生活中的应用,并提问:使用这些化石燃料会给环境带来污染吗?
学生活动:讨论使用化石燃料给环境带来的污染。
教师提问:化石燃料对我们的生产生活有不可或缺的作用,使用的过程中也会造成环境污染,那该如何解决这一矛盾呢?
设计意图:通过回忆生活中对化石燃料的利用情况及停电停气时的场景,使学生真切感受到能源的重要性,体会能源与我们的生活生产息息相关。通过讨论,交流意见,广泛了解能源利用过程中带来的环境污染,从而将重点聚焦到化石能源的重要性和污染性的矛盾解决上来,形成强烈的能源意识。
2.探索
(1)为什么要关注能源
教师活动:出示“2017年我国的电能来源”饼状图和小资料,提问:家庭生活中使用最广泛的电能主要来源于什么呢?
学生活动:阅读资料,了解目前在所有能源利用中占最大比重的能源。
教师活动:播放火力发电的视频(视频来源: )。提问:使用最广泛的化石能源可能会存在什么问题?
学生活动:交流并回答广泛使用化石能源的问题。
教师提问:我们为什么要关注能源问题呢?
学生活动:分组交流关注能源问题的必要性。
设计意图:通过小资料的阅读,学生了解到电能作为家庭生活中广泛使用的能源仍旧以化石燃料为主要来源,在使用的过程中会带来严重的环境问题,学生在一系列的资料阅读中感受到关注能源问题的必要性。
(2)模拟温室效应
教师活动:使用化石燃料会引发温室效应,出示关于使用化石燃料产生二氧化碳等气体产生温室效应的资料。
学生活动:阅读资料,了解温室效应的含义和产生的原因。
教师活动:播放模拟温室效应微课,介绍模拟实验的材料和步骤:取1个透明的密封袋和两只型号相同的温度计,将一支温度计装入密封袋内,封好口袋;把装入密封袋的温度计和另一支温度计并排放置在阳光下;按照相同的时间间隔观察两只温度计的读数变化,将观察到的数据记录下来。组织学生到室外阳光下进行试验,并让学生思考:实验中的塑料袋模拟了什么?
学生活动:进行模拟实验并填写探究记录单。
教师提问:通过模拟实验你发现了什么?塑料袋具有什么作用?化石燃料燃烧产生的温室气体对地球会产生什么影响?
学生活动:对比实验结果,明确温室效应的含义。
设计意图:通过模拟实验,学生对模型的认识能够类比至模拟原型,更加直观地认识到温室气体像塑料袋那样,既能让阳光的热量进入温室内,又能阻止一部分热量的散失,导致气温升高,持续的温室效应会让全球变暖。
(3)探寻解决方案
教师活动:提示合理利用能源的解决思路,温室效应会带来全球的气温升高从而引发一系列的生态环境问题,为了缓解这一问题,我们有哪些具体的解决方案呢?
学生活动:分别从节约能源、利用新技术节约能源、开发新能源的不同角度提出自己的解决方案。
(4)我们能做的
教师提问:为了节约能源,我们能够做什么呢?
学生活动:联系生活实际从多方面交流看法。
设计意图:学生能够从生活中节约能源的角度提出一定的看法,老师通过提供开发新能源、利用新技术节约能源的相关资料,丰富学生的思维,提供多种解决问题的思考维度,激发学生产生更多关于合理利用能源的解决方案。
3.研讨
教师提问:以“有效、合理地利用资源”为标准,从衣、食、住、行等方面说一说,可以怎样通过科学、合理地安排生活达到节能减排的目的?
学生活动:尝试从各个角度思考,结合本课所学内容,说一说自己的看法。
设计意图:通过班级交流,获取更加丰富的信息,让学生用课本所学知识指导自己的生活、学习。
【板书设计(生成)】
【活动记录表设计】
密封袋内外空气温度升高情况记录表
日期:____
时间
密封袋内
(℃)
密封袋外
(℃)
我们的看法
初温
1分钟
2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
第三单元 环境与我们
5.合理利用能源
【教材简析】
能源是能够提供能量的资源。人类的生存与发展都和能源有着密切的关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。地球上的能源分为不可再生能源和可再生能源。前者主要指化石能源,即煤、石油、天然气等 ;后者包括太阳能、水能、风能、生物能、海洋能等。能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾,还包括化石能源使用过程中对环境的污染问题。合理利用能源已经成为迫切的话题,而每一种新能源的发现和利用,都极大地推动了人类文明的发展。
本课共分为三个部分。第一部分——聚焦,介绍了化石燃料在生产、生活中的重要性,以及化石燃料在使用过程会带来污染,进而提出“怎样解决这些矛盾”。第二部分——探索,安排了四个活动。活动1,讨论我们为什么要关注能源?教科书以一幅我国电能来源的饼状图说明化石类能源依旧占最大比重,而小资料的内容表明地球上的化石能源是有限的,而且使用过程中会带来污染。活动2,以一整页篇幅介绍模拟温室效应实验。先通过资料说明什么是“温室效应”,然后图文介绍模拟温室效应实验的方法;实验过程中让学生思考“实验中的塑料袋模拟了什么”;最后,要求各组完成塑料袋内外温度升高情况记录表。活动3,探寻能源问题解决方案,包括节约每一度电和开发利用新能源。每一度电的生产需要消耗化石能源,需要排放废弃物,所以要节约用电;开发可再生的、环保清洁的新能源,也可以缓解能源问题。活动4,交流为了节约能源,我们能够做些什么。让学生联系自己的生活实际来进行交流。第三部分——研讨,要求学生“以有效、合理地利用资源为标准,从衣食住行等方面,说一说可以怎样科学、合理地安排生活,以达到节能减排的目的”。
【学情分析】
学生知道生活中的家用电器、汽车、暖气等都需要耗费能源,他们还了解一些新能源,但对于新能源的种类和使用新能源的比重知道得不多,对于使用化石能源会带来的环境问题了解得不全面,对于气候变暖问题知之甚少。
科学概念目标
1.有一些能源是有限的。
2.能源的利用过程会对环境带来影响。
3.要节约能源,合理使用能源。
科学探究目标
1.讨论合理使用能源的方法。
2.能够模拟温室效应实验。
科学态度目标
培养强烈的能源意识,养成合理利用能源、节约利用能源的习惯。
科学、技术、社会与环境目标
了解地球上的一些能源是有限的。
【教学重难点】
重点:研讨能源的利用过程会对环境带来影响,关注能源问题。
难点:模拟温室效应实验,理解气候变暖的原因。
【教学准备】
为学生准备:活动手册、塑料袋、温度计、记录表。
教师准备:我国电能来源饼状图、教学课件。
【教学过程】
1.谈话引入:我们家里有没有停电的情况?停电了会怎样?我们家里有没有停燃气的情况?停燃气了会怎样?
预设回答:夜晚停电了,家里一片漆黑,很不方便;所有的家用电器都不能用了。停燃气了,我们无法做饭、烧水。
2.教师提问:在我们的生活中,什么时候、哪些地方使用了能源?如果停止能源供应会发生什么状况?
预设回答:做饭、开车、看电影、使用电脑等都使用了能源。如果停止能源供应,这一些都无法实现。
一、聚焦
1.教师提问:我们每天使用的电、燃气都源于什么?它们来自哪里?
预设回答:电来自发电厂、水电站;燃气来自燃气公司。
2.教师介绍:我们每天使用的大多数电来自火力发电厂,通过烧煤发电,燃气是从石油中提炼出来的。我们常用的煤、石油等都是化石燃料。
讨论:使用这些化石燃料会给环境带来污染吗?
学生通过讨论并确定,使用这些化石燃料会给环境带来污染,进而提出“怎样解决这些矛盾?”。
设计意图:学生联系生活,感受能源的广泛使用,在我们的生产生活中每天都离不开能源。确定使用化石燃料会给环境带来污染后,聚焦主要问题。
二、探索
1.我们为什么要关注能源?
阅读“我国电能来源的饼状图”和小资料。
教师提问:从“我国电能来源的饼状图”和小资料中,我们可以获得什么信息?
预设回答:尽管我国目前的电能组成有热电、风电、水电、核电、太阳能发电等,但是热电(化石类能源发电)依然在所有能源中占最大比重。
小组讨论:广泛使用化石能源存在什么问题?
预设回答:广泛使用化石能源,一方面存在资源枯竭的问题;另一方面,化石能源在使用过程中会污染空气。
分组交流:为什么要关注能源?
2.模拟温室效应实验。
教师引导:使用化石燃料还会引发的温室效应。
联系单元第二课的全球变暖问题,猜测使气候变暖的主要原因是什么。
学生阅读关于使用化石燃料产生二氧化碳等气体导致温室效应的资料。
组织学生做温室效应模拟实验。明确实验要求和实验原理:
(1)实验材料:2支一样型号的温度计、1个透明塑料袋。
(2)一支温度计放入塑料袋内并密封好,和另一只温度计并排放在阳光下。
(3)观察温度计数值变化。
(4)在5分钟内,每隔1分钟读取一次温度计的计数,并完成塑料袋内、外温度升高情况记录表。
学生思考“实验中的塑料袋模拟了什么”。
学生会发现塑料袋内的空气温度上升得比塑料袋外的快。据此分析,温室气
体像塑料袋那样,阻止了一部分热量的散发,导致了气温升高,持续的温室效应会使气候变暖。
3.探寻能源问题解决方案。
(1)节约每一度电。
每一度电的生产需要消耗化石能源,需要排放废弃物,所以要节约用电。节约用电,可以以使用空调为例,夏天空调调高1摄氏度,冬天调低1摄氏度,如果每天不间断使用,计算一个季度(3个月)可以节约多少度电。
利用新技术节约用电,可以出示相同亮度的普通灯泡和节能灯泡,让学生观察它们的功率,了解新技术的节能效果。
(2)开发利用新能源。
新能源包括风能、太阳能、地热能、核能、水能等。
关于开发新能源,先请学生说一说他所知道的新能源,然后阅读教科书中的内容,了解新能源具有取之不尽、环保清洁的特点;再请学生交流,为了节约能源,我们能够做些什么。让学生联系自己的生活、学习来交流。
设计意图:通过阅读资料、小组讨论,学生知道地球上的化石能源是有限的,而且化石能源使用过程中会带来污染。通过做温室效应模拟实验,理解气候变暖的原因。感受节约使用能源的重要性,并关注取之不尽、环保清洁的新能源。
4.讨论交流,为了节约能源,我们能够做什么?
预设回答:随手关灯,出行多乘坐公共交通,少开空调,建议家里使用新能源。
三、研讨
讨论:以“有效、合理地利用资源”为标准,从衣、食、住、行等方面说一说,可以怎样通过科学、合理地安排生活达到节能减排的目的。
各组学生选择衣食住行的一个方面开展研讨,主要从节约能源、利用新技术、利用新能源等角度去思考,结合本课所学内容,说一说自己在生活、学习中应该怎么做。
在此基础上开展班级交流,以获得更丰富的信息。
【板书设计】
合理利用能源
有限 取之不尽
化石能源 新能源
带来污染 环保清洁
节约能源,开发利用新能源
【活动手册使用说明】
这节课的记录内容是探索二“模拟温室效应”实验的活动记录,要求即时记录。记录过程强调实事求是,力求准确。
“我们的发现”一栏,可以填写小组同学对数据的分析意见。
《合理利用能源》教学设计
【【教材简析】
能源是能够提供能量的资源。人类的生存与发展都和能源有着密切的关系,人类的一切经济活动和生存都依赖于能源的供给。地球上的能源分为不可再生能源和可再生能源。前者主要指化石能源,即煤、石油、天然气等 ;后者包括太阳能、水能、风能、生物能、海洋能等。能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾,还包括化石能源使用过程中对环境的污染问题。合理利用能源已经成为迫切的话题,而每一种新能源的发现和利用,都极大地推动了人类文明的发展。
本课共分为三个部分。第一部分——聚焦,介绍了化石燃料在生产、生活中的重要性,以及化石燃料在使用过程会带来污染,进而提出“怎样解决这些矛盾”。第二部分——探索,安排了四个活动。活动1,讨论我们为什么要关注能源?教科书以一幅我国电能来源的饼状图说明化石类能源依旧占最大比重,而小资料的内容表明地球上的化石能源是有限的,而且使用过程中会带来污染。活动2,以一整页篇幅介绍模拟温室效应实验。先通过资料说明什么是“温室效应”,然后图文介绍模拟温室效应实验的方法;实验过程中让学生思考“实验中的塑料袋模拟了什么”;最后,要求各组完成塑料袋内外温度升高情况记录表。活动3,探寻能源问题解决方案,包括节约每一度电和开发利用新能源。每一度电的生产需要消耗化石能源,需要排放废弃物,所以要节约用电;开发可再生的、环保清洁的新能源,也可以缓解能源问题。活动4,交流为了节约能源,我们能够做些什么。让学生联系自己的生活实际来进行交流。第三部分——研讨,要求学生“以有效、合理地利用资源为标准,从衣食住行等方面,说一说可以怎样科学、合理地安排生活,以达到节能减排的目的”。
【学情分析】
学生知道生活中的家用电器、汽车、暖气等都需要耗费能源,他们还了解一些新能源,但对于新能源的种类和使用新能源的比重知道得不多,对于使用化石能源会带来的环境问题了解得不全面,对于气候变暖问题知之甚少。
科学概念目标
1.有一些能源是有限的。
2.能源的利用过程会对环境带来影响。
3.要节约能源,合理使用能源。
科学探究目标
1.讨论合理使用能源的方法。
2.能够模拟温室效应实验。
科学态度目标
培养强烈的能源意识,养成合理利用能源、节约利用能源的习惯。
科学、技术、社会与环境目标
了解地球上的一些能源是有限的。
【教学重难点】
重点:研讨能源的利用过程会对环境带来影响,关注能源问题。
难点:模拟温室效应实验,理解气候变暖的原因。
【教学准备】
为学生准备:活动手册、塑料袋、温度计、记录表。
教师准备:PPT课件
【教学过程】
1.谈话引入:我们家里有没有停电的情况?停电了会怎样?我们家里有没有停燃气的情况?停燃气了会怎样?
预设回答:夜晚停电了,家里一片漆黑,很不方便;所有的家用电器都不能用了。停燃气了,我们无法做饭、烧水。
2.教师提问:在我们的生活中,什么时候、哪些地方使用了能源?如果停止能源供应会发生什么状况?
预设回答:做饭、开车、看电影、使用电脑等都使用了能源。如果停止能源供应,这一些都无法实现。
一、聚焦
1.教师提问:我们每天使用的电、燃气都源于什么?它们来自哪里?
预设回答:电来自发电厂、水电站;燃气来自燃气公司。
2.教师介绍:我们每天使用的大多数电来自火力发电厂,通过烧煤发电,燃气是从石油中提炼出来的。我们常用的煤、石油等都是化石燃料。
讨论:使用这些化石燃料会给环境带来污染吗?
学生通过讨论并确定,使用这些化石燃料会给环境带来污染,进而提出“怎样解决这些矛盾?”。
设计意图:学生联系生活,感受能源的广泛使用,在我们的生产生活中每天都离不开能源。确定使用化石燃料会给环境带来污染后,聚焦主要问题。
二、探索
1.我们为什么要关注能源?
阅读“我国电能来源的饼状图”和小资料。
教师提问:从“我国电能来源的饼状图”和小资料中,我们可以获得什么信息?
预设回答:尽管我国目前的电能组成有热电、风电、水电、核电、太阳能发电等,但是热电(化石类能源发电)依然在所有能源中占最大比重。
小组讨论:广泛使用化石能源存在什么问题?
预设回答:广泛使用化石能源,一方面存在资源枯竭的问题;另一方面,化石能源在使用过程中会污染空气。
分组交流:为什么要关注能源?
2.模拟温室效应实验。
教师引导:使用化石燃料还会引发的温室效应。
联系单元第二课的全球变暖问题,猜测使气候变暖的主要原因是什么。
学生阅读关于使用化石燃料产生二氧化碳等气体导致温室效应的资料。
组织学生做温室效应模拟实验。明确实验要求和实验原理:
(1)实验材料:2支一样型号的温度计、1个透明塑料袋。
(2)一支温度计放入塑料袋内并密封好,和另一只温度计并排放在阳光下。
(3)观察温度计数值变化。
(4)在5分钟内,每隔1分钟读取一次温度计的计数,并完成塑料袋内、外温度升高情况记录表。
学生思考“实验中的塑料袋模拟了什么”。
学生会发现塑料袋内的空气温度上升得比塑料袋外的快。据此分析,温室气
体像塑料袋那样,阻止了一部分热量的散发,导致了气温升高,持续的温室效应会使气候变暖。
3.探寻能源问题解决方案。
(1)节约每一度电。
每一度电的生产需要消耗化石能源,需要排放废弃物,所以要节约用电。节约用电,可以以使用空调为例,夏天空调调高1摄氏度,冬天调低1摄氏度,如果每天不间断使用,计算一个季度(3个月)可以节约多少度电。
利用新技术节约用电,可以出示相同亮度的普通灯泡和节能灯泡,让学生观察它们的功率,了解新技术的节能效果。
(2)开发利用新能源。
新能源包括风能、太阳能、地热能、核能、水能等。
关于开发新能源,先请学生说一说他所知道的新能源,然后阅读教科书中的内容,了解新能源具有取之不尽、环保清洁的特点;再请学生交流,为了节约能源,我们能够做些什么。让学生联系自己的生活、学习来交流。
设计意图:通过阅读资料、小组讨论,学生知道地球上的化石能源是有限的,而且化石能源使用过程中会带来污染。通过做温室效应模拟实验,理解气候变暖的原因。感受节约使用能源的重要性,并关注取之不尽、环保清洁的新能源。
4.讨论交流,为了节约能源,我们能够做什么?
预设回答:随手关灯,出行多乘坐公共交通,少开空调,建议家里使用新能源。
三、研讨
讨论:以“有效、合理地利用资源”为标准,从衣、食、住、行等方面说一说,可以怎样通过科学、合理地安排生活达到节能减排的目的。
各组学生选择衣食住行的一个方面开展研讨,主要从节约能源、利用新技术、利用新能源等角度去思考,结合本课所学内容,说一说自己在生活、学习中应该怎么做。
在此基础上开展班级交流,以获得更丰富的信息。
【板书设计】
合理利用能源
有限 取之不尽
化石能源 新能源
带来污染 环保清洁
节约能源,开发利用新能源
第5课 合理利用能源
(教材P49~51)
授课时间:______________累计____1____课时
课题
合理利用能源
课型
新授课
教学目标
科学知识目标
1.知道有一些能源是有限的。
2.知道能源的利用过程会对环境带来影响。
3.知道要节约能源,合理使用能源。
科学探究目标
1.讨论合理使用能源的方法。
2.能够模拟温室效应实验。
科学态度目标
培养强烈的能源意识,养成合理利用能源、节约利用能源的习惯。
科学、技术、社会与环境目标
了解地球上的一些能源是有限的。
教学重难点
重点:研讨能源的利用过程对环境带来的影响,关注能源问题。
难点:模拟温室效应实验,理解气候变暖的原因。
教学准备
为学生准备:学生活动手册、透明密封袋、温度计、计时器。
教师准备:火力发电的视频、教学课件。
流程
教学设计
二次备课
聚焦
1.引入:大家有没有碰到过家里停电或停燃气的情况?(预设:有;没有。)如果没有了电和燃气,会发生什么状况?(预设:没有了电,所有家用电器都不能使用,夜晚将一片漆黑;没有了燃气,我们将无法做饭、烧水,生活会很不方便。)
2.提问:电和燃气都属于能源。在我们的生活中,还有哪些地方用到了能源呢?如果停止能源供应会发生什么状况?(预设:开车、做饭、看电影等都使用了能源,如果停止能源供应,这些都无法实现。)我们每天使用的电、燃气都源于什么?它们来自哪里?(预设:电来自发电厂;燃气来自燃气公司。)
3.讲解:我们使用的电大多数来自火力发电厂,通过煤燃烧发电;燃气是从石油中提炼出来的。煤、石油、天然气都是化石燃料,它们能够为我们的房间调节冷暖或带来光明,也能驱动车辆、烹调食物、转动机器。
4.揭题:使用这些化石燃料会给环境带来污染吗?(预设:会给环境带来污染。)那怎么解决这些问题呢?今天,我们一起来探究如何合理利用
能源。(板书:合理利用能源)
【设计意图】通过提问使学生联系生活,感受能源的广泛使用以及与生活的紧密联系。确定使用化石燃料会给环境带来污染后,聚焦本课主题。
能源:产生机械能、热能、光能、电磁能、化学能等各种能量的自然资源,是人类赖以生存和发展工业、农业、国防、科学技术,改善人们生活所必需的物质基础。
探索与研讨
探索一:我们为什么要关注能源
1.活动:引导学生阅读教材P49“2017年我国的电能来源”饼状图和小资料。
2.提问:大家获得了什么信息?(预设:电能是生活中应用最为广泛的能源,我国目前的电能来源多样,但火电占最大比重。)
3.追问:(教学提示:播放火力发电的视频。)广泛使用化石能源存在什么问题?(预设:化石能源是有限的,最终会枯竭;化石能源在使用过程中会产生污染。)
4.活动:指导学生分组讨论“我们为什么要关注能源问题”,并将结果汇总于记录表中。
5.小结:人类的生存和发展都和能源有着密切关系,而传统的化石能源是有限的,一段时间后会枯竭,并且长期大量消耗化石能源会加剧环境污染,因此我们要关注并解决能源问题。
探索二:模拟温室效应实验
1.活动:我们知道过度使用化石燃料会引发温室效应,什么是温室效应?请大家阅读教材P50图文资料。
2.布置任务:为了帮助大家理解“温室效应”,接下来,我们做一个温室效应模拟实验。(教学提示:指导学生分组活动,并完成活动帮助卡。)
3.小结:温室气体就像密封袋那样,既能让阳光的热量到达地球表面,又能阻止地球一部分热量的散发,从而使地表附近大气温度上升,导致全球变暖。
探索三:探寻能源问题的解决方案
1.过渡:化石能源有限,而且使用过程中会污染环境,加剧温室效应。因此,我们要探寻解决方案。例如,我们可以从节约每一度电做起。
2.活动:引导学生认真阅读教材P51“节约每一度电”资料。
3.提问:研究人员发现,一台1.5匹的空调,如果夏天温度调高1 ℃,每天运行10小时,可节省约1.8度电。按照这个数据,一个季度(3个月)可以节约多少度电?(预设:1.8×90=162度。)
4.讲解:每一度电的生产,都需要消耗化石能源以及排放废弃物,所以节约用电相当于减少污染物的排放量。此外,新技术的利用也可以让我们在享受便捷生活的同时减少电能的消耗。
5.活动:出示相同亮度的普通灯泡和节能灯泡的耗能情况(数据),引导学生观察它们的功率数据并对比,了解新技术的节能效果。
6.过渡:为了应对能源危机,除了节约用电、利用新技术节能,我们还要开发新能源。(教学提示:引导学生阅读教材P51“开发新能源”资料。)
7.小结:新能源是目前尚未广泛利用而正在积极研究、有待推广的能源,如太阳能、风能、地热能、海洋能等,它们具有取之不尽、环保清洁的特点。
8.提问:为了节约能源,我们能够做些什么?(预设:随手关灯;出行多乘坐公共交通;少开空调;建议家里使用新能源;……)
9.小结:人类的生存与发展都依赖于能源的供给。化石能源是不可再生的,一旦枯竭将会引发能源危机,且大量使用化石能源会污染环境。因此,我们每个人都应养成节约能源、合理利用能源的习惯。
【设计意图】通过阅读资料、小组讨论,使学生知道地球上的化石能源是有限的,而且使用过程中会污染环境。通过做温室效应模拟实验并阅读资料,帮助学生理解全球变暖的原因,感受节约能源的重要性,并关注新能源。
研讨汇报
拓展与小结
1.小结:能源问题是人类对能源需求的增长和现有能源资源日趋减少的矛盾,还包括化石能源使用过程中对环境的污染问题。我们每个人都应该做到节约能源、合理利用能源。
2.拓展:课后查阅资料,收集一些合理利用能源的新方法、新技术,在下次课上分享、交流。
板书设计
教学反思
本课通过提出引发学生共鸣的问题,引导学生阅读资料,指导学生做模拟实验,并根据实验中收集到的数据结合资料展开讨论,进而使学生意识到关注能源的重要性。若能在教学前提醒学生查阅资料,收集更多关于能源的信息,学生在研讨环节中的表现就会更加出色。
课后作业
见“”系列丛书《创优作业100分》对应课时训练。
教育科学出版社《科学》五年级下册第三单元
5 合理利用能源教学设计
执教老师:广州市番禺区东湖洲小学 杨雅仙
指导老师:广州市番禺区旧水坑小学 凌惠波
【教材简析】
《合理利用能源》是教科版五年级下册《环境和我们》这一单元的第五课。在前4课的学习中,学生已经了解地球为人类提供的珍贵而独特的生存条件,了解地球面临的复杂、严重的环境问题。本课中,学生将认识到人类的生存与发展都和能源有密切关系,有些能源是有限的,并由此引发学生将初步养成节约资源的习惯,增强环保意识和责任感。
本课分为三个主要板块。
聚焦版块:通过引导学生思考化石燃料在生产、生活中的重要性以及在使用能源过程中带来的环境污染,激发学生产生关注能源问题的兴趣。
探索版块:探索一通过资料分析、观看视频的形式让学生感受化石类能源占比大,在使用过程中会带来环境污染。探索二能够模拟温室效应实验,使学生感受化石能源利用过程中产生的温室效应。探索三探寻能源问题解决方案,从节约能源、利用新技术、开发新能源的角度探寻缓解能源问题的方案。探索四让学生联系生活、学习交流节约能源的措施。
研讨版块:引导学生关注节能减排,以实际生活学习出发,思考交流如何科学、合理地安排生活达到节能减排的目的,促进学生主动思考和主动探究,发展其科学素养和科学能力。
【学情分析】
五年级学生已经知道生活中的家用电器、汽车等都需要消耗能源,也对能源消耗大、污染严重的问题有一定认识,并且具有一定的节约能源意识。但学生对地球上的能源认识有限,不够深刻,对人类的日常生活消耗能源造成的环境危害认识比较模糊。学生知道化石能源是不可再生的,对化石燃料在利用的过程中引发的温室效应等环境问题了解得不全面。
【教学目标】
1.认识有一些能源是有限的,树立节约能源的意识。
2.能够模拟温室效应实验,了解气候变暖的原因。
3.能源的利用过程会对环境带来影响,讨论合理使用能源的方法。
【教学重难点】
重点:能源的利用过程会对环境带来影响,讨论合理使用能源的方法。
难点:模拟温室效应实验,了解气候变暖的原因。
【教学准备】
教师准备:科学书、学生活动手册、课件等
学生准备:科学课本、学生活动手册、一个透明的密封袋、两支型号相同温度计、计时器、一支笔。
【教学过程】
同学们,大家好!我是广州市番禺区东湖洲小学的杨雅仙老师。今天,我们学习教科版科学五年级下册第三单元《环境和我们》中的第5课《合理利用能源》。
今天,我们的学习目标是:
认识有一些能源是有限的,树立节约能源的意识。
能够模拟温室效应实验,了解气候变暖的原因。
能源的利用过程会对环境带来影响,讨论合理使用能源的方法。
上课前,请同学们准备好以下学习用品和实验材料:科学课本、学生活动手册、两支型号相同的温度计、一个透明密封袋、计时器、一支笔。
现在,我们开始上课吧!
一、聚焦
1.谈话引入:
学生观看人们使用各种家电、坐汽车等生活图片。
师:随着社会发展,科技进步,我们的生活越来越美好。各种家电、交通工具走进我们的生活,走进我们的家庭。我们每天都在消耗着大量的能源。最常见的能源是化石燃料,包括我们常说的煤炭、石油、天然气等,你知道使用化石燃料给我们带来什么便利吗?(停顿)我们来听听同学们是怎么回答的?
(音频1:老师,我知道很多大型的工厂都离不开煤炭,工厂需要煤炭进行生产,所以人们说煤炭是工业“真正的粮食”,我还知道煤炭可以用来发电,给我们带来光明。)
(音频2:石油和我们生活息息相关,我家炒菜时就是燃烧石油气的,我家的小轿车使用的汽油就是由石油提炼而成的。)
(音频3:我家厨房用的是天然气,使用天然气做燃料安全又便宜。)
同学们的生活经验真丰富啊!
的确,化石能源对我们的生产生活有着不可或缺的作用,但在使用的过程中也会造成环境污染,那该如何解决这一矛盾呢?今天,我们就来学习《合理利用能源》吧!(出示课题)
二、探索
1.为什么要关注能源?
(1)出示“2017年我国的电能来源”饼状图和小资料
师:同学们,这是“2017年我国的电能来源”饼状图,请仔细观察并阅读小资料,你有什么发现呢?
(音频4:我发现2017年我国的电能组成有很多种,包括火电、风电、水电、核电、太阳能发电等。)
(音频5:我发现2017年我国的太阳能发电占的比例太少了,因为太阳能是一种清洁能源,既无污染又可以再生。)
师:是的,太阳能确实是一种环保能源!你能发现家庭生活中使用最广泛的电能主要来源于什么吗?
(音频6:老师,我发现了占比例最大的是火电(煤燃烧发出的电),占了总数的62%。)
师:你观察得真仔细。尽管我国目前的电能组成是多样的,但是火电(煤燃烧发出的电)依然在所有能源中占最大比重。
(2)播放火力发电的视频
师:请同学们观看一段视频,了解火力发电的情况,并说一说你的看法。
学生观看视频。
师:为什么要关注能源?我们一起来听听同学们是怎么回答的?
(音频7:化石燃料是有限的,如果我们广泛使用,不加控制,总有一天会用完,化石燃料会面临枯竭。)
(音频8:化石燃料在使用过程中会污染空气,影响我们的身体健康。)
师:是的,我们生活中离不开能源,能源短缺问题日益严峻,同时大量的化石燃料在使用过程中又会对环境产生影响,因此我们要关注能源问题,学习合理利用能源。
2.模拟温室效应
师:同学们,要学会合理利用能源,首先我们要了解能源对我们的影响,再想办法合理利用它。你们知道吗?许多科学家研究发现,当人类过度消耗煤、石油和天然气等化石能源的过程中,大大增加了大气中二氧化碳等气体的含量。这些增加的二氧化碳气体会使地表附近的大气温度上升。这种增温效果类似栽培植物的温室,被称作"温室效应"。
师:想要更直观地感受温室效应吗?现在我们一起来做一个模拟实验吧!请同学们思考,我们可以用什么方法模拟温室效应实验呢?
师:我们模拟温室效应实验,需要用到以下的实验材料:两支相同型号的温度计、一个透明的密封袋、计时器。怎样才能把这个实验做好呢?请看模拟温室效应微视频。
学生观看模拟温室效应微视频。
师:同学们,学会了吗?请按照实验步骤动手操作吧,别忘记打开活动手册填写好实验记录哦。
实验步骤:
(1)将一支温度计装入密封袋内,封好口袋。
(2)把装入密封袋的温度计和另一支温度计并排同时放置在阳光下,注意两支温度计不要紧贴着。
(3)在5分钟内,每隔1分钟观察两支温度计的读数变化,同时将观察到的数据记录下来。
同学们,你们都完成了吗?我们一起看看以下两位同学的实验数据,看看他们的发现吧!
(音频9:我发现,在实验一段时间后,两支温度计的温度都不一样,都比初始的度数要高。)
(音频10:我的实验结果是这样的。在阳光下,密封袋内的空气温度和密封袋外的是不一样的。实验前两支温度计的度数是相同的,但是时间越久,密封袋内的温度上升得比较快。)
师:你们观察得真仔细,描述得很全面!密封袋内的空气温度上升得比密封袋外的快,其中的原因是什么?实验中的密封袋模拟了什么?
(音频11:密封袋模拟了温室气体,所以阻止了一部分热量的散发,导致了气温升高。)
这位同学真会思考!那过度消耗化石能源产生的温室气体会对地球产生什么影响呢?
(音频12:持续的温室效应使地球上气候变暖,海平面上升,淹没海岸边的土地。)
师:是的,人类过度消耗化石能源的过程中产生的二氧化碳等气体,会使气温升高,持续的温室效应会让全球变暖,导致地球冰川消退,海平面上升。
3.探寻解决方案
师:既然我们知道了过度消耗化石能源会造成温室效应,从而引发一系列环境问题,我想大家一定不希望出现这样的情况。那么,我们就要从现在开始,改变我们的生活方式,节约能源,与能源朋友长期、和谐地共存下去。为了缓解能源问题,我们有哪些具体的解决方案呢?
我们来听听同学们的方案。
(音频13:我们出门时要记住关灯、拔掉电源插头,这样节约用电,可以减少消耗化石燃料。)
师:是的,忘记关电灯、没拔掉电源插头等一系列行为,很快就会流失一度电。功率为1千瓦的电器使用1小时所消耗的电能就是1度电。燃煤发出一度电,大约需要消耗309克标准煤,排放大约844克二氧化碳、600克废水、0.6克烟尘等污染物。所以我们节约用电相当于减少了污染的排放量。
(音频14:我们还可以使用一些节能电器,减少不必要的能源浪费。)
师:利用新技术节能也是一个好的解决方法,比如相同亮度的普通灯泡和节能灯泡,我们可以选择节能灯泡,耗能更低。
师:虽然我们的能源比较紧缺,我们已经开始意识到要节约,可我们的生活还要继续,能源还要利用,所以还有什么办法来解决我们面临的能源问题吗?
(音频15:我们还可以用更环保的新能源,比如街道上使用的太阳能灯。)
师:的确,目前人们使用的能源,有些是不可再生的,有些是可再生的。除了常见的太阳能,我们还有风能、地热能、海洋能等非化石能源,它们都是可再生能源,更加环保清洁。
4.为了节约能源,我们能做些什么?
师:能源与我们的生活息息相关,在我们一些不经意的举动当中也许我们就浪费了很多能源。为了节约能源,我们能够做什么呢?我们一起听听同学们的建议吧。
(音频16:夏天,空调温度不要调太低,也可以有效节电。据统计,如果全国1.5亿台空调在26℃基础上调高1℃,每年可节电约33亿度。)
(音频17:我们可以使用节能风扇,平时尽量使用电风扇的中低档,这样可以减少电风扇的能耗。)
(音频18:我建议及时关闭电器电源,所有电器在不用的时候需要切断电源,这样可以减少不必要的浪费。)
(音频19:我们可以采取绿色出行方式,既节约能源、减少污染,又益于健康。尽量乘坐地铁、公共汽车等公共交通工具代替自驾车,短途出行采取步行、骑自行车等方式。)
(音频20:我们还可以从节约每一度电、每一滴水、每一张纸、每一粒米的点滴小事做起,养成健康、文明、节俭、环保的良好习惯。)
师:同学们考虑得真全面!只要我们行动起来,从点滴做起,自觉争当节约能源的倡导者、行动者、督促者,让我们共同守护祖国蔚蓝的天空,为保护环境出一分力。
三、研讨
师:同学们,在应对全球气候变暖及能源危机的情况下,需要我们珍惜资源、降低能源消耗、减少污染物排放,来共同维护我们赖以生存的美好家园。“节能减排”不仅仅是一种认知,更是一种绿色的发展方式。如果以“有效、合理地利用资源”为标准,从衣、食、住、行等方面,我们可以怎样通过科学、合理地安排生活达到节能减排的目的?
(音频20:我们可以少买不必要的衣服,减少废气污染。坚持衣物手洗或者选购节能型洗衣机,每次洗衣液的用量也减少,这样漂洗的水也减少。)
(音频21:我建议每次吃饭尽量做到吃多少盛多少,避免浪费。少用或不用一次性碗筷、餐巾纸、纸杯等。)
(音频22:我们可以优先购买低能耗型号的家用空调、热水器等电器,减少耗电量。或者使用节能型产品如节能水龙头,通过限制流量,缩短水龙头开、关时间,减少用水量和可能出现的滴漏情况,从而达到节能用水。)
(音频23:我发现,越来越多的人选购新能源汽车,对比起燃油车辆,新能源汽车具有环保节能的特点,是人们低碳出行的一种新选择。)
师:同学们从衣、食、住、行方面都提出了自己的节能方案。相信电视机前的你也会想到不少的节能金点子。
为了更好地节能减排,共享绿色低碳生活。我们一起来看看低碳生活指南,你都做到了吗?
学生观看视频。
四、小结拓展
同学们,接下来我们一起回顾下这节课的内容吧。
通过这节课的学习,我们认识到一些能源是有限的,能源的利用过程会对环境带来影响;能够模拟温室效应实验,了解气候变暖的原因。最后老师希望大家养成合理利用能源的习惯。
同学们,你们学会了吗?你还有哪些合理利用能源的小妙招?课后请你查阅资料,收集一些合理利用能源的新方法、新技术,不要忘记和同学们分享哦。
课堂到此结束,谢谢大家的观看,再见!
板书设计
【活动记录表】
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时间
密封袋内
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密封袋外
(℃)
我们的发现
初温
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2分钟
3分钟
4分钟
5分钟
教科版 (2017)五年级下册5.合理利用能源教案设计: 这是一份教科版 (2017)五年级下册5.合理利用能源教案设计,共3页。教案主要包含了教学目标,教学重难点,教学准备,教学过程等内容,欢迎下载使用。
教科版 (2017)五年级下册5.合理利用能源教案: 这是一份教科版 (2017)五年级下册5.合理利用能源教案,共4页。教案主要包含了教材简析,学情分析,教学目标,教学重难点,教学准备,教学过程,板书设计等内容,欢迎下载使用。
小学教科版 (2017)6.让资源再生教学设计及反思: 这是一份小学教科版 (2017)6.让资源再生教学设计及反思,共24页。教案主要包含了教材分析,学情分析,教学目标,教学重难点,材料准备,教学流程图,教学过程,板书设计(生成)等内容,欢迎下载使用。