人教鄂教版科学五年级上册 5.15《认识太阳能热水器》大单元教学设计（含练习）.docx

第五单元《太阳能热水器》大单元整体教学设计

教材版本

人教鄂教版

单元（或主题）名称

太阳能热水器

单元主题

本单元以“太阳能热水器”为核心，旨在引导学生认识太阳能这一清洁、可再生的能源，通过探究太阳能热水器的工作原理、设计原理及实际应用，激发学生对自然科学的兴趣，培养他们的环保意识和创新思维。通过实践活动，学生将亲身体验到科学知识与日常生活的紧密联系，理解科技在改善人类生活方面的作用。

课标要求

核心概念

能源与环保：理解能源的概念，区分可再生与不可再生能源，认识太阳能作为清洁能源的重要性。

能量转换：掌握太阳能转化为热能的基本原理。

科技应用：了解太阳能热水器的基本结构和工作原理，以及其在节能减排、环境保护方面的应用。

学习内容

太阳能的基本知识。

太阳能热水器的工作原理及构成部件。

太阳能热水器的设计原则与效率提升方法。

太阳能技术的社会意义与未来发展。

学业要求

能够描述太阳能热水器的工作原理，并用简单的图示表示。

能够设计一个简单的太阳能热水器模型，并解释其设计思路。-能够讨论太阳能技术的优缺点，提出改善建议。

培养对环境保护的责任感，形成可持续发展的观念。

教材分析

本单元教材编排由浅入深，从太阳能的基础知识引入，逐步深入到太阳能热水器的具体构造和工作原理，再通过实践活动加深理解。教材注重理论与实践相结合，通过案例分析、实验操作和小组讨论等多种形式，激发学生的学习兴趣，培养其观察、分析、解决问题的能力。同时，教材还融入了环保教育，引导学生思考能源利用与环境保护之间的关系。

学情分析

五年级学生已具备一定的科学基础知识和实验操作能力，对自然现象充满好奇，渴望通过亲手实践来探索未知。然而，他们对复杂科学原理的理解尚浅，需要借助直观的教学手段和生动的案例来辅助学习。此外，该年龄段的学生正处于价值观形成的关键时期，加强环保教育，培养其社会责任感尤为重要。

单元目标

科学观念

树立能源有限、节约利用的科学观念。

理解可持续发展对于人类社会的重要性。

科学目标

掌握太阳能转化为热能的基本原理。

了解太阳能热水器的设计原理及其在实际生活中的应用。

探究实践

设计并制作简易太阳能热水器模型。

通过实验观察太阳能热水器的加热效果，分析影响效率的因素。

责任态度

培养节约资源、保护环境的责任感。

激发对科技创新的兴趣，关注能源科技的前沿发展。

单元结构化活动

导入新课：通过视频或图片展示太阳能的广泛应用，激发学生兴趣，引入太阳能热水器的概念

2.理论学习：讲解太阳能基础知识、能量转换原理及太阳能热水器的结构和工作原理。

3.小组讨论：分组讨论太阳能热水器的优点与不足，提出改进建议。

4.动手实践：指导学生设计并制作简易太阳能热水器模型，进行加热实验。

5.成果展示与分享：各小组展示作品，分享设计思路、实验过程及结果分析。

6.总结反思：回顾单元学习内容，总结收获与不足，提出未来学习方向

达成评价

围绕课时学习目标

过程评价：观察学生在小组讨论、实践活动中的参与度、合作能力和创新思维。

作品评价：根据太阳能热水器模型的设计合理性、制作精美度及实验效果进行评分。

知识测试：通过小测验或问答形式，检验学生对太阳能及太阳能热水器相关知识的理解程度。

自我反思：鼓励学生撰写学习心得，反思学习过程中的收获与不足，提出改进措施。

第十五课时《认识太阳能热水器》教学设计

一、教学目标

1.学生能够理解太阳能热水器的基本构造和工作原理，掌握太阳能转化为热能的基本过程。

2.通过观察、实验、讨论等科学探究活动，培养学生提出问题、分析问题、解决问题的能力。

3.激发学生对太阳能等可再生能源的兴趣，增强环保意识和社会责任感，培养可持续发展的观念。

4.鼓励学生思考太阳能热水器的改进方案，培养其创新思维和动手实践能力。

二、教学重难点

重点：理解太阳能热水器的工作原理，识别其主要组成部分及其功能。

难点：如何将抽象的太阳能转化过程具象化，让学生深刻理解其科学原理，并能够将所学知识应用于解决实际问题。

三、教学过程

学习活动

设计意图

（一）情境导入

播放一段介绍太阳能热水器在家庭生活中应用的小视频，展示太阳能热水器如何在无电或电力不足的情况下，为家庭提供热水，同时强调其环保、节能的特点。

通过直观的视频资料，迅速吸引学生的注意力，激发学生对太阳能热水器的好奇心和探索欲，为后续学习铺垫情感基础。

（二）探究活动

活动一：认识太阳能热水器模型

展示太阳能热水器的实物模型或图片，引导学生观察并讨论其结构特点。

活动二：模拟太阳能转化实验

分组进行“太阳能集热板模拟实验”，使用黑色纸板和温度计模拟太阳能集热过程，观察并记录温度变化。

活动三：绘制工作原理图

要求学生根据所学知识，绘制太阳能热水器的工作原理图，并标注各部分名称及功能。

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