3.5《合理利用能源》 教学设计-2025-2026学年科学五年级下册教科版

《合理利用能源》教案

学科

小学科学

年级册别

五年级下册

共1课时

教材

教科版小学科学五年级下册

授课类型

新授课

第1课时

教材分析

教材分析
本课选自教科版五年级下册“能量”单元，是连接能源认知与环保行动的关键一课。教材首先通过展示生活中各种能源使用的场景（如汽车、工厂、家庭），引导学生认识人类生活离不开能源，并区分可再生能源与非可再生能源。接着，通过图表和数据分析，揭示化石能源的有限性和枯竭危机，引发学生对能源未来的担忧。随后，教材重点介绍了节约能源的重要性及具体方法，并探讨了太阳能、风能等新能源的开发利用前景。最后，鼓励学生设计节能方案，将科学知识转化为实际行动。本课旨在培养学生的可持续发展观念，提升其分析问题和解决实际问题的能力。
学情分析
五年级学生已经具备了一定的能源常识，知道电、煤、石油是常见的能源，但对“可再生”与“不可再生”的概念界定模糊，对全球能源危机的严峻性缺乏直观感受。他们虽然知道要“节约用电”，但往往流于口号，缺乏具体的科学依据和系统的方法。学生在逻辑推理和数据解读方面有一定基础，但将宏观的能源数据与个人生活行为建立联系的能力较弱。教学需通过真实案例和数据冲击，激发学生的危机感，引导其从“被动节约”转向“主动优化”，突破“如何高效利用能源”的思维难点。

课时教学目标

科学观念
1. 认识到人类生存和发展离不开能源，理解可再生能源（如太阳能、风能）与非可再生能源（如煤炭、石油）的区别及其特点。
2. 了解当前面临的能源危机，明白节约能源和保护生态环境的必要性，树立可持续发展的科学观念。
科学思维
1. 能通过对比分析不同能源的特性（储量、使用后果、获取方式），推断出能源危机的成因及解决方向。
2. 能运用系统思维，从家庭、学校、社会等多个层面分析能源浪费现象，并提出针对性的改进策略。
探究实践
1. 能够调查并记录日常生活中常见的能源消耗情况，识别其中的浪费行为。
2. 能设计并制作简单的节能宣传海报或提出切实可行的家庭节能改造方案。
态度责任
1. 养成节约能源的良好习惯，增强社会责任感，愿意为保护地球资源贡献自己的力量。
2. 关注新能源技术的发展，对探索清洁能源保持好奇心和探索欲，积极参与环保实践活动。

教学重点、难点

重点
1. 区分可再生能源与非可再生能源，理解非可再生能源的有限性。
2. 掌握节约能源的具体方法和途径，理解“开源节流”在能源利用中的重要性。

 

难点
1. 深入理解能源危机背后的复杂因素（人口增长、工业化、消费模式），并将宏观危机转化为个人的微观行动。
2. 在设计节能方案时，如何平衡便利性、经济性与节能效果，避免不切实际的空想。

教学方法与准备

教学方法
情境教学法、对比分析法、小组合作探究法、任务驱动法

教具准备
多媒体课件（含能源枯竭视频、世界能源分布图）、各类能源卡片、班级能耗调查表、节能方案设计单、实物投影仪、计时器

教学环节

教师活动

学生活动

一、故事线开启：消失的“黑色黄金”

一、情境导入：假如明天没有电

（一）、播放沉浸式视频，创设危机情境
1. 教师播放一段精心剪辑的视频，画面从繁华的城市夜景突然切换到停电后的黑暗街道、医院停止运转的急救室、交通瘫痪的十字路口以及人们焦虑的面孔。背景音乐由激昂转为压抑。
2. 视频结束后，教师提问：“同学们，刚才视频中发生了什么？如果我们的城市明天突然没有了电，没有了石油，没有了天然气，我们的生活会有什么变化？哪些事情将无法进行？”
3. 引导学生自由发言，初步表达对能源重要性的认识。教师总结：“是的，能源就像血液一样，流淌在社会的每一个角落。一旦枯竭，文明将陷入停滞。”

二、聚焦问题，展开头脑风暴

（一）、发布“能源侦探”任务卡
1. 教师出示任务卡，上面写着：“我们用了哪些能源？这些能源从哪里来？它们用完了还能再生吗？我们现在的消耗速度有多快？”
2. 组织全班围绕这四个问题进行快速讨论。教师引导学生从家庭（电、气）、交通（汽油、柴油）、工业（煤、油）等不同领域入手。
3. 教师在黑板上绘制一个简单的思维导图，将学生提到的能源类型记录下来，如“电（来自火电/水电/风电）”、“汽油（来自石油）”、“煤炭（来自地下）”。

三、概念辨析，区分能源类型

（一）、引入分类游戏，建立概念框架
1. 教师出示一组能源卡片，包括“煤炭”、“石油”、“天然气”、“太阳能”、“风能”、“水能”、“核能”、“生物质能”。
2. 要求小组讨论，将这些卡片分为两类：“用一点少一点，永远无法再生的”和“取之不尽，用之不竭（或可自然恢复）

1. 观看视频，感受断电带来的混乱与恐慌，表达内心触动。
2. 参与讨论，列举生活中常见的能源来源及用途。
3. 进行卡片分类，辨析可再生能源与非可再生能源的区别。
4. 阅读资料，分析图表，认识全球能源危机的严峻性及紧迫性。

的”。
3. 学生汇报分类结果，教师结合教材内容进行讲解：
“非可再生能源”：如煤炭、石油、天然气，它们是古代生物遗体经过漫长地质年代形成的，形成周期以亿年计，人类开采速度远大于生成速度，属于“一次性”能源。
“可再生能源”：如太阳能、风能、水能，它们在自然界中可以不断再生，源源不断地为我们提供能量。

四、数据冲击，感知能源危机

（一）、解读世界能源消耗报告
1. 教师展示教材中关于“全球能源消耗”的数据图表：“据统计，目前全球每年消耗的能源总量相当于燃烧了数百亿吨标准煤。其中，化石燃料占据了80%以上。”
2. 配合展示“化石能源剩余年限”估算图（石油约50年，天然气约60年，煤炭约100年，数据随勘探技术变化），引导学生观察这些数据意味着什么。
3. 教师总结：“按照目前的消耗速度，如果不加节制，我们的后代可能面临无油可用、无煤可烧的困境。能源危机并非遥远的预言，而是迫在眉睫的现实。”

设计意图

通过视频冲击和数据计算，将抽象的“能源危机”具象化、数字化，让学生在震撼中产生强烈的求知欲和危机感。通过分类游戏，帮助学生构建清晰的能源概念框架，为后续探究解决策略奠定理论基础。同时，通过“能源侦探”任务，明确本节课的学习主线。

二、深度探究，寻找节能良方【15分钟】

一、模拟调查，发现浪费源头

（一）、分发“家庭能耗调查表”，开展找茬游戏
1. 教师向各小组分发印有各种家庭生活场景的图片卡片，如“长明灯”、“空调温度过低”、“水龙头未关紧”、“电器待机不关机”、“纸张单面打印”、“过度包装”等。
2. 出示“能源浪费红绿灯”模型（红色代表严重浪费，黄色代表一般浪费，绿色代表合理）。
3. 要求小组讨论，判断图片中的行为是否浪费能源，并说明理由，贴上对应的颜色标签。

二、深度研讨，剖析浪费原因

（一）、针对典型问题进行点拨
1. 教师选取几个争议较大的场景（如“电脑长时间待机”算不算浪费？“夏天开26度空调”是否合理？）让各组汇报。
2. 教师结合教材内容进行讲解：“待机状态下的电器仍在消耗电能，积少成多也是巨大的浪费；而26度是推荐的舒适且节能的温度，低于26度会显著增加耗电量。关键在于‘适度’和‘随手’。”
3. 引导学生观察教材第50页的活动手册图示，确认常见的能源浪费行为清单。

三、方法揭秘，理解三大原则

（一）、解析能源利用的“金钥匙”
 

1. 小组合作，将生活场景卡片正确归类到“浪费”或“合理”区域。
2. 参与辩论，辨析难判断行为的合理性，修正认知偏差。
3. 聆听讲解，理解“减量、增效、开源”的具体含义。
4. 积极发言，提出个性化的节能或新能源应用建议。