2.4《电从哪里来》（教学设计）-2025-2026学年科学五年级下册大象版

五年级下册科学第二单元《能量》 第4课《电从哪里来》教学设计 一、设计依据 本课以《义务教育科学课程标准（2022年版）》为指导，聚焦核心素养，以“科学探究”为核心，围绕“能量”核心概念展开教学。课程标准要求学生“了解常见的发电方式，知道不同形式的能量可以转化为电能”，本课通过“情境激趣—活动体验—资料搜集—信息处理—拓展阅读”的完整探究流程，引导学生亲历科学探究全过程，理解不同发电方式的能量转化，落实科学观念、科学思维、探究实践、态度责任四大核心素养的培养要求。 二、教材分析 本课是大象版五年级科学下册第二单元《能量》的第四课，是前几课的延伸，也是学生认识能量转化的重要一课。教材以“手摇发电机”活动引入，通过“活动体验（手摇发电）—事实证据（收集不同发电方式资料）—处理信息（汇总能量转化）—拓展阅读（新能源发电）”等环节，层层递进地引导学生探究电的来源。教材注重学生的体验与探究过程，通过活动、资料分析、图表整理等方式，帮助学生建立“不同形式的能量可以转化为电能”的科学概念，同时渗透了新能源发电的知识，体现了科学与社会、环境的联系，为后续学习能源与可持续发展奠定了基础。 三、学情分析 五年级学生已经认识了电能可以转化为其他形式的能，对火力、水力发电有一定的生活经验，但对“电的来源”“不同发电方式的能量转化”缺乏系统的认识，多数学生认为“电就是从发电厂来的，不知道发电厂的能量转化过程”。学生具备一定的资料收集、分析和小组合作能力，但对“复杂的能量转化过程”（如火力发电的多步转化）的梳理能力不足。教学中需通过活动体验、资料分析、图表整理等方式，帮助学生亲历科学探究过程，理解不同发电方式的能量转化，提升科学探究能力和科学思维能力。 四、教学目标 1.科学观念：知道常见的发电方式（火力、水力、风力、核能、地热、垃圾发电等）；了解不同发电方式的能量转化过程；知道发电机能将其他形式的能量转化为电能。 2.科学思维：通过对不同发电方式的资料收集、分析和整理，能归纳不同发电方式的能量转化过程，提升分析、归纳和推理能力。 3.探究实践：能通过手摇发电机体验发电过程；能收集不同发电方式的资料，完成《各种发电方式能量转化情况汇总表》；能用表格或思维导图整理不同发电方式的能量转化过程。 4.态度责任：体会科学探究的乐趣，养成严谨的科学态度；了解不同发电方式的优缺点，认识到新能源发电对环境保护的重要性；树立节约用电、合理利用能源的意识。 五、教学重难点 重点：了解常见的发电方式，知道不同形式的能量可以转化为电能；理解不同发电方式的能量转化过程。 难点：梳理复杂发电方式（如火力发电）的多步能量转化过程；区分不同发电方式的优缺点。 六、教学准备 教师准备：多媒体课件（手摇发电机工作视频、不同发电方式的视频资料、能量转化示意图）、手摇发电机模型、《各种发电方式能量转化情况汇总表》、思维导图模板、安全提示牌。 学生准备：课前收集的不同发电方式的资料、铅笔、《各种发电方式能量转化情况汇总表》。 七、教学过程 （一）情境导入：我们用的电从哪里来？（5分钟） 师：同学们，我们每天都要用到电，电让我们的生活变得方便又美好。大家想一想，我们用的电是从哪里来的？ 生1：从发电厂来的！ 生2：从电池里来的！ 师：没错！我们生活中的电，大部分来自发电厂，也有一部分来自电池。今天，我们就一起来探究《电从哪里来》。（板书课题） （二）探究活动1：活动体验——手摇发电机发电（7分钟） 师：大家看，老师带来了一个手摇发电机，我们来试试用它发电，让小灯泡亮起来！（教师演示手摇发电机） 师：大家看到了什么？ 生3：小灯泡亮起来了！ 师：大家想一想，手摇发电机发电的过程中，能量是怎样转化的？ 生4：我们用手摇动，消耗了人的化学能，转化成了电能！ 师：说得太对了！就像课本里的小贴士说的——“要想发电就必须使发电机转动起来。手摇发电机消耗人的化学能，并将其转化为电能。”（板书：手摇发电：化学能→动能→电能） 师：大家也可以来试一试，感受一下发电的过程！（学生上台体验手摇发电机） 师：刚才体验的同学说“我好累啊……”，这说明发电是需要消耗能量的，不同的发电方式消耗的能量也不一样。 （三）探究活动2：事实证据——收集不同发电方式的资料（10分钟） 师：除了手摇发电，还有哪些发电方式呢？请大家看课本里的图片，有火力发电厂、风力发电场、水力发电站、核电站、地热发电厂、垃圾发电厂。大家课前也收集了这些发电方式的资料，现在请小组合作，交流一下这些发电方式是怎样把其他形式的能量转化为电能的。（学生小组交流资料） 师：哪个小组来分享一下火力发电的过程？ 小组1：火力发电是用煤来烧水，把水变成高温高压的水蒸气，水蒸气喷出推动汽轮机转动，汽轮机带动发电机发电。能量转化过程是：煤的化学能→水的热能→水蒸气的动能→汽轮机的动能→发电机的电能！ 师：说得非常完整！水力发电呢？ 小组2：水力发电是利用水的落差，让水流推动水轮机转动，水轮机带动发电机发电。能量转化过程是：水的重力势能（水能）→水轮机的动能→发电机的电能！ 师：风力发电呢？ 小组3：风力发电是利用风吹动风车转动，风车带动发电机发电。能量转化过程是：风能→风车的动能→发电机的电能！ 师：核能发电呢？ 小组4：核能发电是利用核燃料的核能转化为热能，把水加热成水蒸气，推动汽轮机转动，带动发电机发电。能量转化过程是：核能→热能→水蒸气的动能→汽轮机的动能→发电机的电能！ 师：地热发电呢？ 小组5：地热发电是利用地下的热能把水加热成水蒸气，推动汽轮机转动，带动发电机发电。能量转化过程是：地热能→热能→水蒸气的动能→汽轮机的动能→发电机的电能！ 师：垃圾发电呢？ 小组6：垃圾发电是利用垃圾燃烧的化学能转化为热能，把水加热成水蒸气，推动汽轮机转动，带动发电机发电。能量转化过程是：垃圾的化学能→热能→水蒸气的动能→汽轮机的动能→发电机的电能！ 师：大家的资料都很丰富！我们一起来总结一下，这些发电方式都是把其他形式的能量转化为电能。 （四）探究活动3：处理信息——汇总能量转化情况（8分钟） 师：请大家看课本里的《各种发电方式能量转化情况汇总表》，我们把刚才交流的发电方式填到表格里。 师：手摇发电，消耗的能量是人的化学能，产生的能量是电能；火力发电，消耗的能量是煤的化学能，产生的能量是电能；风力发电，消耗的能量是风能，产生的能量是电能；水力发电，消耗的能量是水能，产生的能量是电能；核能发电，消耗的能量是核能，产生的能量是电能；地热发电，消耗的能量是地热能，产生的能量是电能；垃圾发电，消耗的能量是垃圾的化学能，产生的能量是电能。（板书：不同发电方式的能量转化） 师：大家也可以用思维导图来表示这些发电方式的能量转化，比如：核能、化学能、水能、风能、光能→热能、动能→电能。（出示课本里的思维导图） 师：发电厂就是把其他形式的能量转化为电能的工厂，而用电器则是把电能转化为其他形式的能，这就是能量的转化过程。 （五）探究活动4：拓展阅读——新能源发电（5分钟） 师：除了我们刚才说的这些发电方式，还有一些新能源发电方式，比如潮汐发电和光伏发电。请大家看课本里的介绍，潮汐发电是怎样发电的？能量转化过程是怎样的？ 生7：潮汐发电是利用海水的涨落带动水轮机转动，水轮机带动发电机发电。能量转化过程是：海水的机械能（潮汐能）→水轮机的动能→发电机的电能！ 师：光伏发电呢？ 生8：光伏发电是利用太阳能电池板把光能直接转化为电能！ 师：说得对！这些新能源发电方式清洁、环保，对环境的影响很小，是未来发电方式的发展方向。 （六）课堂小结（3分钟） 师：今天这节课，我们一起探究了《电从哪里来》，谁来说说，你有什么收获？ 生9：我知道了常见的发电方式有火力、水力、风力、核能、地热、垃圾发电等！ 生10：我知道了不同的发电方式都是把其他形式的能量转化为电能！ 生11：我还了解了潮汐发电和光伏发电这些新能源发电方式！ 师：大家的收获真不少！电是我们生活中非常重要的能源，我们要节约用电，合理利用能源，同时也要关注新能源发电，保护我们的环境！ 八、板书设计 电从哪里来 1. 手摇发电：化学能 → 动能 → 电能 2. 常见发电方式及能量转化： 火力发电：化学能 → 热能 → 动能 → 电能 水力发电：水能 → 动能 → 电能 风力发电：风能 → 动能 → 电能 核能发电：核能 → 热能 → 动能 → 电能 地热发电：地热能 → 热能 → 动能 → 电能 垃圾发电：化学能 → 热能 → 动能 → 电能 3. 新能源发电： 潮汐发电：潮汐能 → 动能 → 电能 光伏发电：光能 → 电能 4. 能量转化：其他形式的能 → 发电机 → 电能 九、教学反思 本节课以“探究电的来源”为核心，通过“情境导入—活动体验—资料交流—信息整理—拓展阅读”的完整流程，引导学生亲历科学探究全过程，达成了教学目标。课堂中，手摇发电机的体验活动激发了学生的兴趣，学生能主动参与资料交流，尤其是对不同发电方式的能量转化过程的梳理，体现了科学探究的严谨性。但在讲解火力发电、核能发电等复杂的多步能量转化过程时，部分学生理解仍有难度，后续可增加动画演示，帮助学生直观理解。此外，课堂时间有限，学生分享的资料不够充分，后续可布置课前资料收集任务，让学生提前整理好资料，丰富课堂内容。整体来看，本节课较好地落实了科学核心素养的培养要求，学生的探究实践能力和科学思维得到了提升，也增强了节约用电、环保节能的意识。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $