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?
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(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 电灯 电能 为我们做的事情 输出的能量形式 输出的能量形式 “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 干电池 电能 37
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
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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。
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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 实验后的 实验现象 结论 温度 温度 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。
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