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1、运动和力单元运动和力单元 浙江省宁波市鄞州区教研室浙江省宁波市鄞州区教研室 李李 维维 邮箱邮箱邮箱邮箱:JYSLW:JYSLW QQ:275502579 电话电话:057488121112(办办) UC:76348754一、单元整体概貌一、单元整体概貌 删去了水的内容：删去了水的内容：“水的变化与热的传递水的变化与热的传递”；“永不停步的旅行家永不停步的旅行家”增加一课：增加一课：“5、神奇的小电动机、神奇的小电动机”修改内容并调整顺序：把原来修改内容并调整顺序：把原来“电和磁电和磁”“电磁铁的磁力电磁铁的磁力”两课扩充为四课（两课扩充为四课（14课）。课）。把原来把原来1、2课修改并调后为
2、课修改并调后为6、7课。课。 （一）作了哪些修改？（一）作了哪些修改？（二）现在单元结构如何？（二）现在单元结构如何？ 能量概念从个别到一般，从身边到宏观的发展。活动特点是安排了一个23课时的充分展开，自主性较强的探究活动研究电磁铁磁力大小的活动。 1、科学概念结构（1）应用应用应用应用发发展展性质性质通过通过转化转化通过通过转化转化通过通过转化转化电流产生磁性电流产生磁性电电能能小电动机小电动机电磁铁电磁铁能能量量各种用电器各种用电器电池和发电电池和发电其它其它形式形式的能的能机械能机械能南北极可以改变南北极可以改变磁力大小可以改变磁力大小可以改变1、科学概念结构（2）转化与储存转化与储存发
3、发展展发发展展各种形式各种形式的的能能量量相互相互转化转化热能、光能、声能、热能、光能、声能、机械能、化学能机械能、化学能能能源源矿矿产产：煤煤、石石油油和和天然气天然气自自然然能能源源：风风能能、水水能能和生物能和生物能能能量量太太阳阳能能2、探究活动结构： 从最熟悉的电出发，探究电生磁，从最熟悉的电出发，探究电生磁，制作电磁铁，探究电磁铁磁力大小，制作电磁铁，探究电磁铁磁力大小，玩具电动机原理。然后以电能为中心玩具电动机原理。然后以电能为中心认识能量及相互转化，再扩展到宏观认识能量及相互转化，再扩展到宏观的太阳能的转化与储存。活动分为三的太阳能的转化与储存。活动分为三部分。部分。 第一部分
4、（第一部分（15课），探究电流怎样产课），探究电流怎样产生磁性，制作电磁铁并研究电磁铁的磁极和生磁性，制作电磁铁并研究电磁铁的磁极和磁力大小，探究玩具小电动机怎样转动起来，磁力大小，探究玩具小电动机怎样转动起来，感受电能转化成动能的奇妙。感受电能转化成动能的奇妙。 第二部分（第二部分（67课）课）,通过寻找电的用途，通过寻找电的用途，研究电的来源，认识电能和其它能量间的转研究电的来源，认识电能和其它能量间的转化。化。 第三部分（第第三部分（第8课）探究煤、石油、天然课）探究煤、石油、天然气能源矿产与太阳能之间的关系，认识我们气能源矿产与太阳能之间的关系，认识我们使用的能量几乎都源于太阳能的转化
5、与储存。使用的能量几乎都源于太阳能的转化与储存。 二、各课修改说明二、各课修改说明 小调整的课小调整的课8、能量与太阳、能量与太阳 增加的新课增加的新课5、神奇的小电动机、神奇的小电动机 较多调整的课较多调整的课14课；课；6、7课课 1、电和磁、电和磁 通电导线和指南针通电导线和指南针活动从小灯泡电路开始，过渡到短路电路，再活动从小灯泡电路开始，过渡到短路电路，再过渡到过渡到“通电线圈和指南针通电线圈和指南针”活动。活动。告诉只能通电很短时间，讲解这样做的原因。告诉只能通电很短时间，讲解这样做的原因。要求学生观察：接通电流时，有什么现象；要求学生观察：接通电流时，有什么现象；断开电流后，有什
6、么现象？断开电流后，有什么现象？学生可以讨论：学生可以讨论：根据过去的经验，怎样做才能使小磁针发生偏根据过去的经验，怎样做才能使小磁针发生偏转？现在小磁针发生偏转，这说明什么？转？现在小磁针发生偏转，这说明什么？ 学生装可能会得出结论：通电导线能产生磁性，学生装可能会得出结论：通电导线能产生磁性，断开电流后磁性消失。断开电流后磁性消失。通电线圈和指南针通电线圈和指南针1、线圈的直径和圈数、线圈的直径和圈数2、 接通电流时，有什么现象？断开电流后，有接通电流时，有什么现象？断开电流后，有什么现象？什么现象？3、(改变通电的方向改变通电的方向)学生可能会自己发现学生可能会自己发现4、这样做小磁针发
7、生偏转了？、这样做小磁针发生偏转了？ 实验更具有探究性、趣味性，同时孕伏了电流实验更具有探究性、趣味性，同时孕伏了电流大小、圈数多少对磁力的影响的思想。大小、圈数多少对磁力的影响的思想。用完了的电还能用吗？为什么？用完了的电还能用吗？为什么？(延伸到延伸到“电流检测器电流检测器”) 不不直直接接讲讲电电磁磁铁铁而而先先安安排排这这一一课课, 而而通通过过“重重演演”科科学学史史上上的的通通电电导导线线使使磁磁针针偏偏转转的的实实验验，认认识识电电可可以以生生磁磁。资资料料库库中中资资料料“电和磁见面了电和磁见面了”包含了多方面的信息包含了多方面的信息在整体结构中定位于电生磁的应用上。在整体结构
8、中定位于电生磁的应用上。从线圈产生磁性和从线圈产生磁性和“磁化磁化”引入，然后展引入，然后展开研究。开研究。 2、电和磁、电和磁制作一个铁钉电磁铁制作一个铁钉电磁铁(1)科学家知道了电可以产生磁后，继续研究科学家知道了电可以产生磁后，继续研究并制作出了电磁铁。现在我们也来做一个并制作出了电磁铁。现在我们也来做一个电磁铁。电磁铁。(2)讲解制作方法，提醒不要把电磁铁线圈长讲解制作方法，提醒不要把电磁铁线圈长时间接在电路中。时间接在电路中。(3)学生制作电磁铁。试试电磁铁能吸起多少学生制作电磁铁。试试电磁铁能吸起多少根大头针。根大头针。(4)各组汇报实验结果。提出要继续研究的问各组汇报实验结果。提
9、出要继续研究的问题。题。(5)注意线圈和引线注意线圈和引线研究铁钉电磁铁的南北极研究铁钉电磁铁的南北极（1）磁铁有南北极，那么电磁铁有南北极吗？）磁铁有南北极，那么电磁铁有南北极吗？（2）分组讨论：怎样设计实验来研究这个问题）分组讨论：怎样设计实验来研究这个问题？需要什么材料？需要什么材料？（3） 学生活动，自制电磁铁和寻找自制电磁铁学生活动，自制电磁铁和寻找自制电磁铁的南北极。的南北极。（4） 汇报交流：电磁铁有南北极吗？是根据什汇报交流：电磁铁有南北极吗？是根据什么道理找到南北极？电磁铁南北极与电池的极么道理找到南北极？电磁铁南北极与电池的极有什么关系有什么关系你们的钉尖是南极还是北极？为
10、什么各组会不同你们的钉尖是南极还是北极？为什么各组会不同呢？呢？ 学生研究电磁铁的磁力与电磁铁圈数有关学生研究电磁铁的磁力与电磁铁圈数有关在学生研究了电磁铁的磁力与电磁铁圈数在学生研究了电磁铁的磁力与电磁铁圈数有关后，还和什么有关。有关后，还和什么有关。3、电磁铁的磁力、电磁铁的磁力(一一)4、电磁铁的磁力、电磁铁的磁力(二二)引入引入1、（出示电磁起重机正在吸废钢铁的图片。、（出示电磁起重机正在吸废钢铁的图片。）2、你们知道这是一部什么机器吗？、你们知道这是一部什么机器吗？（老师简介电磁起重机的用途、优点。）（老师简介电磁起重机的用途、优点。）3、这个电磁铁怎么会有这样大的磁力呢？、这个电磁
11、铁怎么会有这样大的磁力呢？上节课你们制作的电磁铁能吸起多少根上节课你们制作的电磁铁能吸起多少根大头针？大头针？3、电磁铁的磁力、电磁铁的磁力(一一)作出我们的假设作出我们的假设要想造出磁力很大的电磁铁，就要要想造出磁力很大的电磁铁，就要知道影响电磁铁磁力大小的因素有知道影响电磁铁磁力大小的因素有哪些。今天，我们就来共同研究这哪些。今天，我们就来共同研究这个问题。研究这个问题应当按照怎个问题。研究这个问题应当按照怎样的步骤进行？样的步骤进行？哪些因素可能会影响电磁铁的磁力，哪些因素可能会影响电磁铁的磁力，根据什么理由这样假设？根据什么理由这样假设？设计实验，检验假设设计实验，检验假设用对比实验对
12、我们的假设进行检验用对比实验对我们的假设进行检验先共同检验电磁铁磁力与线圈圈数关先共同检验电磁铁磁力与线圈圈数关系的假设系的假设怎样设计这个对比实验怎样设计这个对比实验检验的因素也就是要改变的条件是什检验的因素也就是要改变的条件是什么？怎样改变这个条件？为了实验的么？怎样改变这个条件？为了实验的公平，应当控制不变的条件是哪些？公平，应当控制不变的条件是哪些？怎样控制不变的条件？怎样控制不变的条件？第四课是在学生研究了电磁铁的磁力与第四课是在学生研究了电磁铁的磁力与电磁铁圈数有关后，还和什么有关。电磁铁圈数有关后，还和什么有关。学生假设（）学生假设（）小组检验所选择的假设小组检验所选择的假设汇报
13、交流，共享成果。汇报交流，共享成果。科学交流体会：分研究课题进行汇报，其他科学交流体会：分研究课题进行汇报，其他科学交流体会：分研究课题进行汇报，其他科学交流体会：分研究课题进行汇报，其他同学记录下他们的研究成果。相同研究课题同学记录下他们的研究成果。相同研究课题同学记录下他们的研究成果。相同研究课题同学记录下他们的研究成果。相同研究课题的组可以进行补充。的组可以进行补充。的组可以进行补充。的组可以进行补充。提问：我们对几种假设进行了实验检验，现提问：我们对几种假设进行了实验检验，现提问：我们对几种假设进行了实验检验，现提问：我们对几种假设进行了实验检验，现在我们知道了哪些因素影响电磁铁磁力，
14、要在我们知道了哪些因素影响电磁铁磁力，要在我们知道了哪些因素影响电磁铁磁力，要在我们知道了哪些因素影响电磁铁磁力，要制作一个磁力强的电磁铁，可以怎样做？制作一个磁力强的电磁铁，可以怎样做？制作一个磁力强的电磁铁，可以怎样做？制作一个磁力强的电磁铁，可以怎样做？在这个过程中，你们有什么体会？在这个过程中，你们有什么体会？（引导学生体验（引导学生体验“虽然我只进行了一项研虽然我只进行了一项研究，但通过交流，分享了大家的研究成果究，但通过交流，分享了大家的研究成果”。）。）设计制作一个强力电磁铁设计制作一个强力电磁铁制制作作一一个个强强磁磁力力电电磁磁铁铁，是是探探究究与与操操作作的的结结合合，理理
15、论论与与实实际际的的结结合合。引引领领学学生生经经历历一一个个全全班班合合作作、充充分分展展开开、深入研究的探究过程。深入研究的探究过程。 1）教教学学中中学学生生找找出出的的影影响响因因素素可可能能较较多多，如如电电池池数数量量、绕绕线线多多少少、铁铁心心粗粗细细、铁铁心心长长短短、电电线线粗粗细细、线线圈圈的的粗粗细细（直直径径）、线线圈圈的的形形状状、铁铁心心的的形形状状（条条形形或或马马蹄蹄形形）5、神奇的小电动机、神奇的小电动机 学学生生对对小小电电动动机机很很感感兴兴趣趣，有有强强烈烈的的探探究究欲欲望望。学学生生探探究究小小电电动动机机基基本本工工作作原原理理有有足足够够的的知知
16、识识储储备备。小小电电动动机机构构造造和和原原理理联联系系直直观观。找找小小电电动动机机比比较较容容易易。所所以以，研研究究小小电电动动机机是是适适应应学学生生需需要要的的、有有趣趣的的、可可行行的的科科学学探探究究活活动动。对对电电磁磁铁铁应应用用的的探探究究，对对电电能能转转化化成成动动力力的的体体验验。有有承承上上启启下的作用。下的作用。 小电动机里有什么？为什么通电会转动？小电动机里有什么？为什么通电会转动？观察小电动机里有什么观察小电动机里有什么“小电动机里面有什么小电动机里面有什么”通过观察了解构造。通过观察了解构造。重点认识转子是电磁铁，知道换向器的作重点认识转子是电磁铁，知道换
17、向器的作用是改变电流方向。用是改变电流方向。小电动机转动的秘密小电动机转动的秘密“小电动机转动的秘密小电动机转动的秘密”的活动实际上的活动实际上就是让转子在可以看见的状态下转动，就是让转子在可以看见的状态下转动，并且可以改变磁铁的远近、个数、南并且可以改变磁铁的远近、个数、南北极位置等因素。北极位置等因素。1、猜测与电与磁有关、猜测与电与磁有关2、检验我们的猜想（、检验我们的猜想（P59实验）实验）我们怎样向其他人解释小电动机为我们怎样向其他人解释小电动机为什么会转动？什么会转动？我们知道在哪些地方用了电动机？我们知道在哪些地方用了电动机？是启发学生通过表述来整理自己刚是启发学生通过表述来整理
18、自己刚获得的认识。获得的认识。6、电量和能量、电量和能量 电量和其它能量电量和其它能量说说家里有哪些用电的器具，它们的名称是说说家里有哪些用电的器具，它们的名称是什么？有什么用途？什么？有什么用途？探讨：它们把输入的电能变成了其他形式探讨：它们把输入的电能变成了其他形式的能输出来。如电灯是把电能转化为光能的能输出来。如电灯是把电能转化为光能和热能。我们现在来分析一下刚提到的各和热能。我们现在来分析一下刚提到的各种家用电器输出什么能量，能为我们做什种家用电器输出什么能量，能为我们做什么。么。是从认识电能到认识能量，引导学是从认识电能到认识能量，引导学生用可以生用可以“工作工作”来领会能量概念。来
19、领会能量概念。归类过去零散的能量概念。归类过去零散的能量概念。电能的转化电能的转化（表格这里输入的能量形式都是电能，表中（表格这里输入的能量形式都是电能，表中列举的电灯为我们做的事是列举的电灯为我们做的事是“照明照明”，输，输出的能量形式是出的能量形式是“光光”和和“热热”。我们需。我们需要的是要的是“光光”，热能虽然不为我们所用，热能虽然不为我们所用，但它是伴生的。用电器往往不只输出一种但它是伴生的。用电器往往不只输出一种形式的能，它们也不是利用了能量输出的形式的能，它们也不是利用了能量输出的全部形式，比如电吹风把电能转化成了风全部形式，比如电吹风把电能转化成了风能、热能和声能，但我们并没有
20、利用声能。能、热能和声能，但我们并没有利用声能。学生对照着电灯的分析，通过对家用电器学生对照着电灯的分析，通过对家用电器的讨论，对电能转化为其他形式的能量就的讨论，对电能转化为其他形式的能量就会有一个明确的认识。）会有一个明确的认识。）是是以以电电能能转转化化为为其其他他能能量量为为主主来来认认识识能能量量的的转转化化。把把“工工作作”和能量转化加以区别。和能量转化加以区别。最最后后是是一一个个儿儿童童化化的的活活动动。（62）认识其他能量转化成电能。认识其他能量转化成电能。学生用小电动机发电的活动的学生用小电动机发电的活动的7、电能从哪里来的、电能从哪里来的认识各式各样的电池认识各式各样的电
21、池(教师可准备一些教师可准备一些实物或图片实物或图片)我们来发电我们来发电(意义：亲自体验发电意义：亲自体验发电)（1）电能通过各种家用电器能转化成不）电能通过各种家用电器能转化成不同形式的能量，那么电能又是怎么来同形式的能量，那么电能又是怎么来的呢？哪些能量可以通过能量转化器的呢？哪些能量可以通过能量转化器转化成电能呢转化成电能呢 ? （2）学生先简单说说电能的来源。如电）学生先简单说说电能的来源。如电池、发电站等。池、发电站等。 （3）教师出示手摇发电机，演示。）教师出示手摇发电机，演示。发电站中的电是从哪里来的发电站中的电是从哪里来的电池是常见的电源，干电池、蓄电池是把化电池是常见的电源
22、，干电池、蓄电池是把化学能转化成了电能，太阳能电池则是将光学能转化成了电能，太阳能电池则是将光能转化成了电能，因此电池是一个能量转能转化成了电能，因此电池是一个能量转化器。各种发电机也是能量转化器，它能化器。各种发电机也是能量转化器，它能把动能转化成电能。发电厂或发电站中的把动能转化成电能。发电厂或发电站中的发电机由各种动力带动，比如水电站、风发电机由各种动力带动，比如水电站、风电站、火电站分别是由流水、风以及燃料电站、火电站分别是由流水、风以及燃料燃烧引起的动力带动发电机运转而产生电燃烧引起的动力带动发电机运转而产生电的。因此，利用各种发电机，可以将机械的。因此，利用各种发电机，可以将机械能
23、、化学能、原子能等转化为电能。能、化学能、原子能等转化为电能。 “电能的来源和转化”记录表记录表 电能来源电能来源转化的能量转化的能量输出的能量输出的能量形式形式普通电池普通电池化学能化学能电能电能从认识身边的能量和能量转化扩展从认识身边的能量和能量转化扩展到认识宏观的太阳能及其转化与储到认识宏观的太阳能及其转化与储存。从比较纯科学的认识能量到结存。从比较纯科学的认识能量到结合社会生活认识能源。合社会生活认识能源。8、太阳与能量量引入引入 1、在我们的生产生活中，煤、石油、天、在我们的生产生活中，煤、石油、天然气是重要的能源。说说它们都有什么然气是重要的能源。说说它们都有什么用处？（结合生活实
24、际进行介绍）用处？（结合生活实际进行介绍）2、煤、石油、天然气的用途是非常广泛、煤、石油、天然气的用途是非常广泛的，除了它们的用途以外你还了解关于的，除了它们的用途以外你还了解关于它们的什么知识？它们的什么知识？为什么深藏在地下为什么深藏在地下?是怎么形成的是怎么形成的煤带给我们的信息煤带给我们的信息 1、煤层中的植物化石（植物枝叶的痕迹）、煤层中的植物化石（植物枝叶的痕迹）2、煤层大多夹在岩层中的，、煤层大多夹在岩层中的，3、煤在地下是一层一层的、煤在地下是一层一层的4、2-3亿年前地球上生长着茂密森林等。亿年前地球上生长着茂密森林等。a、推测煤是怎样形成的、推测煤是怎样形成的b、补充信息引
25、导学生联想或猜测煤的形成、补充信息引导学生联想或猜测煤的形成过程。过程。2、以小组为单位探讨煤的成因。、以小组为单位探讨煤的成因。3、交流汇报、小结。、交流汇报、小结。储存了亿万年的太阳能储存了亿万年的太阳能储存了亿万年的太阳能储存了亿万年的太阳能1 1、煤是古代植物经过漫长的变化而形成的，那么石、煤是古代植物经过漫长的变化而形成的，那么石、煤是古代植物经过漫长的变化而形成的，那么石、煤是古代植物经过漫长的变化而形成的，那么石油和天然气又是怎样得来的呢？油和天然气又是怎样得来的呢？油和天然气又是怎样得来的呢？油和天然气又是怎样得来的呢？2 2、学生介绍课前收集的资料。、学生介绍课前收集的资料。
26、、学生介绍课前收集的资料。、学生介绍课前收集的资料。3 3、根据不少证据推测，石油、天然气是几亿年前的、根据不少证据推测，石油、天然气是几亿年前的、根据不少证据推测，石油、天然气是几亿年前的、根据不少证据推测，石油、天然气是几亿年前的低等生物，主要是繁殖量最大的浮游生物经过复低等生物，主要是繁殖量最大的浮游生物经过复低等生物，主要是繁殖量最大的浮游生物经过复低等生物，主要是繁殖量最大的浮游生物经过复杂变化形成的。它们已成为我们使用的主要能源，杂变化形成的。它们已成为我们使用的主要能源，杂变化形成的。它们已成为我们使用的主要能源，杂变化形成的。它们已成为我们使用的主要能源，那么它们的能量又是怎么
27、来的呢？那么它们的能量又是怎么来的呢？那么它们的能量又是怎么来的呢？那么它们的能量又是怎么来的呢？4 4、组织学生讨论：煤、石油、天然气所具有的能量、组织学生讨论：煤、石油、天然气所具有的能量、组织学生讨论：煤、石油、天然气所具有的能量、组织学生讨论：煤、石油、天然气所具有的能量是从哪里来的？是从哪里来的？是从哪里来的？是从哪里来的？5 5、交流汇报。、交流汇报。、交流汇报。、交流汇报。6 6、用箭头表示出、用箭头表示出、用箭头表示出、用箭头表示出“ “太阳能太阳能太阳能太阳能” ”、“ “动植物体具有的能动植物体具有的能动植物体具有的能动植物体具有的能量量量量” ”、“ “煤、石油、天然气的
28、能量煤、石油、天然气的能量煤、石油、天然气的能量煤、石油、天然气的能量” ”三者转化、三者转化、三者转化、三者转化、储存关系。储存关系。储存关系。储存关系。节约能源，寻找新的能源节约能源，寻找新的能源 1、煤、石油、天然气是目前人们使用的主要、煤、石油、天然气是目前人们使用的主要能源，他们会不会用完呢？能源，他们会不会用完呢？（学生介绍自己课前收集的资料）（学生介绍自己课前收集的资料）这些能源储存量是有限的，使用完后不会再这些能源储存量是有限的，使用完后不会再生，用一点就会少一点。但有些能源会再生，用一点就会少一点。但有些能源会再生，例如风等，找一找我们身边哪些能源生，例如风等，找一找我们身边哪些能源是可以再生的，是可以再生的，引导学生了解煤、石油、天然气是不可再生引导学生了解煤、石油、天然气是不可再生资源，目前全球的储藏量正在不断的减少，资源，目前全球的储藏量正在不断的减少，因此在平常的生活中，我们应节约这些能因此在平常的生活中，我们应节约这些能源，说说在日常生活中应该怎么做？源，说说在日常生活中应该怎么做？ （学（学生交流）生交流）
