第三单元 第三课时《开发新能源》（教学设计）-2025-2026学年苏教版六年级下册科学

第三单元 《自然资源》 第三课时 《开发新能源》 一、教材分析 《开发新能源》是苏教版六年级下册第三单元《自然资源》的第三课时，属于“地球与宇宙科学”领域。本课是在学生认识了自然资源的概念及煤、石油、天然气等传统能源的基础上，进一步探究新能源的开发和利用，是对“能源与可持续发展”这一核心概念的深化和拓展。 教材编排遵循“从生活到科学、从认知到探究”的逻辑主线，包含三个主要活动：活动一，通过生活中常见的太阳能路灯导入，发现太阳能在生活中的应用，并初步了解其中的原理；活动二，探究影响太阳能小车速度的因素，让学生经历提出问题、做出假设、设计实验、得出结论的完整探究过程；活动三，认识常见的新能源，通过阅读资料了解它们的特点和用途，引导学生对开发新能源展开思考。 根据《义务教育科学课程标准（2022年版）》高年段要求，学生应“结合实例了解可再生能源和不可再生能源的特点，知道新能源的开发与应用”。本节课注重培养学生的科学观念、探究实践能力和科学思维，引导学生关注能源危机，树立节约能源、开发新能源的社会责任感。 二、教学目标 科学观念：知道什么是新能源，了解太阳能、风能、地热能、生物能等常见新能源的特点和用途；理解开发新能源是应对常规能源枯竭的重要途径。 科学思维：在探究影响太阳能小车速度因素的实验中，能基于所学知识制定比较完整的探究计划，设计单一变量的实验方案，能根据实验现象进行分析得出结论。 探究实践：能组装太阳能小车，并能设计实验探究光电板受光面积、受光角度等因素对小车速度的影响；能通过阅读资料提取信息，完成新能源记录表。 态度责任：认识到科技的发展给人们的生产、生活带来的便利；意识到人类对能源的需求与环境保护之间的矛盾，树立节约能源、开发新能源的社会责任感。 三、教学重难点 教学重点：认识常见的新能源，知道太阳能在生产生活中的应用实例。 教学难点：通过实验探究影响太阳能小车速度的因素，理解光电板受光面积和受光角度对能量转换效率的影响。 四、教学准备 教师材料：教学课件、太阳能路灯图片、太阳能小车成品、秒表、卷尺、新能源资料卡。 学生分组材料（每组一套）：太阳能小车套件（含太阳能光电板、电机、车轮、车架）、秒表、卷尺、不同遮光面积的卡纸、量角器、学习记录单、新能源资料卡。 五、教学过程 （一）生活导入，初识新能源—— “身边的太阳能” 1.出示太阳能路灯图片：“同学们，图片上的是什么？它和普通的路灯有什么不同？” 2.学生交流：学生回答——太阳能路灯，利用太阳能照明。 3.追问原理：“它是怎么做到的呢？是靠哪个装置？”引导学生回答：太阳能光电板将收集到的太阳能转换成电能并存储起来，供路灯照明。 4.拓展举例：继续出示太阳能灶、太阳能汽车图片，引导学生说出它们的原理： 太阳能灶：利用太阳能收集器将太阳能转化为热能 太阳能汽车：利用太阳能光电板将太阳能转化成电能，推动电动机 5. 揭示课题：“为什么要利用太阳能？”学生交流后，教师小结——“我们地球的煤、石油、天然气这些常规能源面临着即将枯竭的问题，人们正在努力开发和利用像太阳能这样的新能源。” （板书课题：开发新能源） 设计意图：利用生活中常见的太阳能路灯作为本课的导入，既贴近学生生活，又能引发学生的思考，并初步让学生了解其中的原理。 （二）动手制作，激发兴趣—— “我的太阳能小车” 1.教师展示自己制作的太阳能小车，“老师的太阳能小车怎么样？你们想来做一个吗？” 2.明确任务：小组领取太阳能小车套件，按照说明书进行组装。教师提醒注意事项：光电板连接要牢固，车轮转动要灵活。 3.学生制作：小组合作组装太阳能小车，教师巡视指导，帮助学生解决遇到的问题。 4.试车体验：组装完成后，将小车放在阳光下或强光下试跑，观察运行情况。 5.问题引出：“刚才有的小组小车跑得快，有的跑得慢，对此你有什么疑问吗？”引导学生提出：为什么有的小车跑得快？太阳能小车速度可能与什么因素有关？ 设计意图：通过展示老师制作的太阳能小车能充分调动起学生的学习兴趣，学生制作完后比一比，为后面发现并探究影响太阳能小车速度的因素做铺垫。 （三）实验探究，影响因素—— “速度大侦探” 1.提出猜想：小组讨论，猜测太阳能小车速度可能和哪些因素有关。学生交流： 可能与光电板的受光面积有关（面积越大，得到的太阳能越多，跑得越快） 可能与光电板的受光角度有关（正对阳光时得到的太阳能最多） 可能与阳光强度、天气等有关 2.聚焦研究：“今天我们先来研究受光面积和受光角度这两个因素。各小组选择一个感兴趣的因素进行研究。” 3.设计实验：小组合作设计实验方案，填写实验设计部分： 研究问题：小车速度与光电板受光面积（或受光角度）有关吗？ 我们的假设：受光面积越大，小车速度越快（或受光角度90°时速度最快） 改变的条件：光电板的受光面积（或受光角度） 保持不变的条件：光电板类型、小车本身、测试距离、光照条件等 实验方法：在相同光照下，分别测试不同面积（或不同角度）时小车跑完相同距离所用时间 4.交流完善：各小组汇报实验设计，其他小组提出补充建议，教师点评指导。 5.分组实验：学生进行实验，收集数据，填写实验记录单。 6.汇报发现：各小组汇报实验结果： 研究面积的小组：光电板受光面积越大，小车跑得越快 研究角度的小组：光电板与阳光垂直（90°）时，小车跑得最快 7.原理解释：“你知道这是什么原因吗？”学生回答：受光面积越大、角度越正，得到的太阳能越多，转换的电能就越多，小车跑得越快。 8.拓展思考：还有哪些因素也会影响小车的速度？（光照强度、天气、光电板质量等）课后可以继续研究。 设计意图：科学课以培养学生科学素养为宗旨，让学生亲身经历提出问题、做出猜测、设计实验、动手操作、得出结论、交流发现这样一个完整的探究过程，锻炼各项能力，提高科学素养。 （四）阅读拓展，认识多种新能源—— “新能源家族” 1.过渡提问：“除了太阳能这种新能源外，你还知道哪些常见的新能源呢？”学生根据已有知识交流：风能、地热能、生物能等。 2.阅读探究：小组领取新能源资料卡，阅读并完成学习记录单： 新能源种类 来源 作用 是否丰富 风能 中国北部地区、东南沿海 可用于发电 蕴藏量巨大 地热能 来自地球深处的地热 可取暖和发电 储存量大 生物能 薪柴、玉米、动物粪便 取暖、发电、生物燃料 资源丰富 核能 铀等放射性元素 发电 储量有限，但能量巨大 3.交流汇报：各小组汇报阅读收获，教师补充讲解。 4.对比讨论：新能源与传统能源（煤、石油、天然气）相比，有什么优点？（清洁、可再生、环保）有什么缺点？（技术成本高、受自然条件影响） 5.能源展望：播放视频《常州新能源发电储能技术》，了解我国在新能源领域的发展成就。 设计意图：阅读资料也是学生学习科学的一种重要方式，通过问题式、任务式阅读，提高学生的阅读有效性，了解生活中常见的新能源的特点及开发利用。 （五）联系实际，树立意识—— “未来能源设计师” 1.问题驱动：“如果未来只能选一种能源，你会选什么？为什么？”引导学生从可持续性、环境影响、技术可行性等角度思考。 2.小组讨论：学生讨论并分享自己的观点。 3.节能建议：“作为小学生，我们可以为节约能源、开发新能源做些什么？”学生交流： 随手关灯、节约用电 多使用太阳能产品 向家人宣传新能源知识 4.师：“同学们，随着科学技术的发展，为了保护环境，我们要尽可能多地使用新能源，当然也可以开发更环保的新能源。期待大家的发现。” 设计意图：引导学生从“可持续性、环境影响、技术可行性”等角度辩论，渗透“能源多元化”的理念，树立节约能源、开发新能源的社会责任感。 （六）课堂总结—— “收获分享会” 1.回顾收获：“这节课你学到了什么？关于新能源，你知道了什么？” 2.学生总结： 新能源包括太阳能、风能、地热能、生物能等 太阳能小车速度与光电板受光面积、受光角度有关 新能源清洁、可再生，是未来的发展方向 3.师：“今天我们认识了新能源，探究了太阳能的奥秘。希望同学们课后继续关注新能源的发展，也许未来你们中就会有人成为新能源领域的科学家，为地球的可持续发展贡献力量！” 六、教学反思 （一）成功之处：探究驱动，能力提升 本节课紧紧围绕2022版课标核心素养要求，以“探究影响太阳能小车速度的因素”为核心活动，让学生完整经历“提出问题—做出猜想—设计实验—动手操作—得出结论”的科学探究过程。最精彩的是“实验设计”环节，学生需要思考“改变什么条件”“保持什么不变”，这对六年级学生是一次很好的思维训练。当学生设计出“用卡纸遮挡部分光电板来改变受光面积”的方案时，创造力和问题解决能力得到了充分展现。 （二）亮点实践：动手制作，兴趣激发 本课以“制作太阳能小车”为切入点，充分调动了学生的学习兴趣。学生在组装过程中不仅锻炼了动手能力，更对太阳能有了直观的感性认识。当看到自己制作的小车在阳光下奔跑时，孩子们脸上洋溢的自豪感和成就感，是科学教育最美的样子。探究环节采用小组合作的形式，让学生在交流中互相启发、共同进步，培养了合作意识和科学精神。 （三）不足与改进：实验条件，准备需细 反思整个课堂，存在两个问题：一是光照条件受天气影响较大，阴天时太阳能小车速度较慢，影响实验效果；二是部分小组在控制变量时不够严谨，如测量距离时没有保证每次都从同一起点出发。这与教学反思中提到的“实验条件准备不足”问题一致。 改进设想：今后可准备高亮度白炽灯作为备用光源，确保光照条件稳定。实验前加强“控制变量”的指导，让学生明确每次实验只能改变一个条件。评价机制上，不仅要关注实验结果的正确性，更要关注实验设计的严谨性和小组合作的参与度。 七、教学总结 这堂《开发新能源》，我和孩子们一起亲手制作太阳能小车，在探究中发现光电板的秘密，在阅读中认识新能源家族的成员。当孩子们看着自己制作的小车在阳光下奔跑，当他们通过实验发现“角度越正跑得越快”时，我看到了科学教育最美的样子——它在孩子们专注的操作里，在“我发现了”的惊叹中。愿每个孩子都成为未来能源的探索者和守护者。 学科网（北京）股份有限公司 $