科学第四单元 自然资源14 风能和水能教学设计

课题：风能和水能

教学目标：

科学观念：知道风能、水能在当前的自然条件下，能够持续更新，反复利用，像这一类的自然资源就是可再生资源。

科学思维：通过将风能、水能与煤、石油、天燃气的比较，初步认识可再生资源的特点，认识到开发利用清洁能源的意义。

探究实践：通过制作风轮和水轮活动，体验水能和风能转换为机械能再到电能的过程。

态度责任：养成节约能源的良好习惯。

教学重点：知道风能、水能和太阳能是一种清洁、可再生能源。

教学难点：初步认识可再生能源的特点。

教学准备：风力发电、水力发电、太阳能发电的视频。

分组实验材料：水槽、托盘、叶轮等。

教学过程：

一、导入新课

1.提问：大自然经常刮风、下雨。风和流水有力量，怎样利用它们来为我们做事情？

学生回答老师提出的问题。

二、科学实践活动：风能和水能的利用

1.阅读书本第50面图文，说一说人们是怎样利用风能和水能的？

学生汇报人们对风能和水能的利用情况。

2.制作风车，研究怎样让风车转动的更快？

教师边演示做讲述风车的制作。

教师发放实验材料，学生分小组制作风车。

组织学生进行比赛：怎样让风车转动的更快？

教师小结：风越大风车转动的越快，摩擦力越小风车转动的越快。

3.研究：怎样把风车转动的动能转化为电能？

谈话：当前风力发电受到全世界各国的高度重视，我们国家也很重视风力发电的研究和应用。那么怎样把风力转换成电力呢？

教师出示风力发电模型，演示风力发电的过程，并讲述风力发电的原理。

提问：风力发电的过程中，如何使风车始终向着风吹来的方向呢？

学生讨论

学生汇报讨论结果。

教师总结：可以使用风向标，能使风车始终向着风吹来的方向。风轮和水轮快速转动的动能可以使电机转动转换为电能，进行发电，然后再通过电缆送到千家万户。

4.讨论：风能和水能在使用上有什么特点？它们与煤、石油和天然气相比，有什么相同点和不同点？

学生分组进行讨论。学生汇报讨论结果。

教师总结：风能和水能在当前的自然条件下，能够持续更新，反复利用，像这一类的自然资源就是可再生资源。

三、拓展与应用

1.讲述：风能、水能在使用过程中不产生污染物质，清洁环保，属于清洁能源。

2.阅读书本第52面图文，说一说，在生产生活中还有哪些能源是清洁能源？

学生汇报。

教师总结并板书：太阳能、生物质能、潮汐能、地热能。