小学科学课教学设计：水力的利用
2021-10-18 21:55:11 22
教学设计：水力的利用（常州市西横街小学 戴峥琦）
一、 重点、难点
我国是水力资源比较丰富的国家之一，所以让学生通过观察思考，认识水流有力量，我们可以利用它是本课的重点。
让学生认识到水力是自然资源的一部分，自然资源还有很多很多，都是可以被我们人类改造和利用的，从而意识到从小要热爱自然，关心自然，做大自然的好朋友是本课的难点。
二、教学目标
1、 能够通过观察和思考，知道水流有力量，认识人类 对水力以及对风力、太阳、矿产等自然资源的利用。
2、 认识到水力是自然资源的一部分，是可再生的；自然资源是可被改造和利用的。
3、 意识到从小要热爱自然，关心自然，做大自然的朋友，树立正确的自然观。
三、教学设计
教学环节
教师活动
学生活动
目标检测
一、
观察导入
激活思维
1、 出示小水轮的模型，演示小水轮转动的实验，提出观察要求：“小水轮是如何转动起来的。”
2、 出示“木排顺流而下”及“洪水冲毁树木、房屋”的投影片让学生仔细观察。
3、 引导学生针对实验和投影片上出现的现象展开讨论，议一议自己的感受，说一说自己的看法，谈一谈小组的共识。
4、 小结学生发言，引出课题，板书课题。
1、 学生仔细、全面地观察实验及投影片上的景象。
2、 小组活动
3、 通过小组交流认识到水流是有力量的。
4、 认真倾听老师小结。
1、 学生能仔细、全面地观察实验和图片，并在头脑中形成初步的认识。
2、 能主动地、热烈地开展小组活动，各抒己见。
3、 大部分同学通过小组互动，知道水流有力量，并能积极争取发言，发表自己的看法。
二、
观察讨论
深入理解
1、 利用看录象、投影出示人类在生产、生活中利用水力的相关资料，为学生创设问题情境：看了这么多资料，你有什么想法？在小组中议一议。
2、 巡回了解学生讨论情况，并适时给以帮助和指导，尤其应引导学生联系实际说明水力的利用。
3、 组织学生把自己收集的相关信息和其他同学进行交流，认真倾听学生发言及时捕捉闪光点，给于鼓励；抓住分歧点，激起矛盾冲突，引导他们进行争辩。
4、 根据学生的发言，总结人类对水力利用的现状和存在问题。
1、 学生看录象及投影呈现的资料，了解资料所体现的内容。
2、 针对这些内容，小组展开讨论，各自发表看法。
3、 每组选一名代表总结小组发言，并在全班展开讨论、交流、评价。
4、 认真倾听同学的发言，针对同学的发言及时补充或提出自己不同的观点。
5、 通过讨论交流和倾听教师的总结，学生对这部分内容有较完善的认识。
1、 学生能认真仔细地观看资料，能把自己感兴趣的内容记录下来。
2、 能在组长的组织下协作学习，能主动积极地参与小组内讨论，形成自己的观点。
3、 结合老师同学提供的资料和信息，能简要阐述人类对水力利用的现状。并初步构建这部分内容的认知体系。
4、 能从老师的总结中加深对这部分内容的认识。
三、
激活思维
深化认识
1、 激活思维：水力可以被人类所利用，那除了水利，大自然还有哪些资源是可以被改造，被利用的？
2、 利用录象资料创设问题情境：现在你想说什么？先说给小组同学听一听。
3、 巡回了解小组讨论情况，及时加以指导。
教师小结自然资源的丰富性。开发和利用自然资源前景的广阔性，以及保护自然的重要性。
1、 学生展开设想，各抒己见
2、 针对录象结合自我认识，积极开展小组讨论。
3、 各小组派代表发言。
4、 对他人发言作评价并可提出异议。
1、 能积极动脑大胆发言。
2、 通过录象资料倾听他人发言，初步了解自然资源。
3、 能从老师的总结，同学的看法中，深化对自然资源的认识。
四、
全课小结
拓展延伸
1、 教师课堂小结
2、 拓展延伸：通过今天的学习你有何收获；你想提醒大家注意些什么；如何让更多的人知道你的收获呢？
1、 认真倾听教师讲解，形成完善的知识体系。
2、 利用已有的知识，通过更广阔的渠道，搜集更多的信息资料，做好宣传工作。
1、 通过观察思考讨论，学生能形成正确的自然观。
2、 能学以致用，将所学的知识应用于生活，在学校社区内做好保护大自然，珍惜自然资源的宣传工作。
四、 参考资料
自然资源 人类可以直接从自然界获得并用于生产和生活的物质与力量。包括1、可再生资源，如太阳辐射，风，水力，海潮…… 2、 可更新自然资源。如生物资源，土壤…… 3、不可再生资源，如金属矿，非金属矿，可燃性有机岩石……
自然资源包括海洋能、地热能、水能、风能与太阳能同样属于不可。
海洋能 包括潮汐能、海浪能、海流能和海洋温差能，它们直接或间接地与引力相关。潮汐能发电是在海湾河口建造堤坝，利用潮汐涨落推动坝内的水轮发电机发电。海浪也具有惊人的能量，早在100年前就有人设想过利用海浪能，但是直到1964年才在日本建造了第一盏用海浪能发电的航标灯。人类利用海洋温差发电的理想也正在实现，这种方法是利用海洋表曾的温水（24-30摄氏度）加热低沸点的纯氨或丙烷等液体，产生低压蒸气推动汽轮机发电，同时利用海洋深层的低温水（4摄氏度左右）冷却汽轮机排出的气体，从而完成海洋温差发电的热力循环。
水能 是利用水流势能差来推动水轮机发电，也就是我们常说的水力发电；风能是利用风推动风车来发电。以上的这些不可枯竭的自然能源，都具有数量的丰富性和不产生污染的优点。一种能源颇为引人注目，就是生物能。生物能是一种可更新的再生资源。最为常见的生物能是木柴。这类可更新的自然资源，如要使之成为永不枯竭的资源，必须加以合理利用，其中关键在于如何维护生态平衡或重建生态平衡。
地热能 地热发电最早之国家是意大利。1904年即已建成一座500千瓦的地热发电站。现在最大的地热发电站在美国，装机容量为50万千瓦。我国地热资源十分丰富，仅著名的地下温泉就有2000多处，虽则已相继建力起了一些地热发电站，但利用率很低，有待我们去开发。
风能 封能再朵风低带是非常有用的能源。在北欧国家好一些地方和中国的西部地区建有许多的风力发电场。许多大型风力发电机的叶轮高高悬之在空中，它们将自然界中的风能转拖成强大的点流，给人们带来许多的好处。据估计，全世界可利用的风能资源约10亿千瓦比陆地水能资源多10倍，光陆地上的风能就据当于目前全世界火力发电量的一半。利用风能不会产生任何污染物。1891年丹麦人建立起第一个风力发电站。
太阳能 太阳能其实是自然界中能量最大的能源。它的能量还远远没有发挥出来。太阳能可以用来加热，如用来热水洗澡。太阳能可以用来发电推动汽车前进也可以用来发电推动航天器的前进。以后还会出现太阳能中央空调、大型太阳能发电场等新技术。
水力利用 将水能转换为电能的综合工程设施：又称水电场。水电站有各种不同的分类方法，按照水电利用水源的性质，可分为三类。1、常规水电站：利用天然河流、湖泊等水源发电；2、抽水畜能电站：利用电网中负荷低谷时多余的电力，将低处下水库的水抽到高处上水库存畜，待电网负荷高峰时放水发电，尾水至下水库，从而满足电网调峰等电力负荷的重要；3、潮汐电站：利用海潮涨落所形成的潮汐能发电。中国已建成葛洲坝、乌江渡、白山龙羊峡和以礼河梯级等各类常规水电站。将水流的能量转换为玄专机械能的水力原动机。主要应用与水电站驱动水轮发电机产生电能。水轮机有混流式水轮，轴流式水轮机，斜流式水轮机，贯流式水轮机、水斗式水轮机。
发展中国家水力发电潜力巨大 联合国秘书长安南最近在向联合国经社理事会提交的一份报告中指出：在人们努力减少温室气体排放量的时候，水力发电相对于其他能源来说具有很多长处，而发展中国家的开发潜力巨大。
报告说，目前，水力发电占全球发电总装机容量的22.6，大多数发达国家已经比较充分地开发了可利用的水力资源，主要由发达国家组成的经济合作与发展组织的水力发电量为13378亿千瓦时，但发展中国家的水电总量只相当于前者锝70，即9441亿千瓦时，仍有进一步开发的巨大潜力。
在发展中国家，拉美国家74的发电量来自水能资源，非洲和亚太地区的水力发电只占发电总量的16。目前，亚洲的不少国家正在建设或计划增建大型水电设施。水力发电将会有较大增加。非洲的水力发电量预计在今后20年里将翻一番。
太阳能汽车研究又有新近展 美国国家可再生能源实验室的两位科学家在最新一期《科学》杂志发表文章称：他们研制出一种可大大降低太阳能汽车使用成本的新方法。这种新方法能使利用太阳能分解水制氢的效率提高一倍。
虽然将太阳能作为汽车动力的技术早已广为人知，但由于利用太阳能从水中分解出氢的成本太高，因此太阳能汽车的商业应用还难以实现。过去，研究人员需要分两个步骤才能用太阳能从水中提取氢，而且这两个步骤费用既高效率又低，第一步先产生光电电荷，第二步再用电荷分解水分子。
现在，美国国家可再生能源实验室的化学家约翰登特纳与他的助手奥斯卡登柯哈斯勒夫一起将两步法改为一步法，新方法转换太阳能的效率为12，是两步法转换效率的2倍，产生氢的成本约为原来的1/4。不过特纳承认，与燃气汽车用天然气制氢相比，其成本仍高2至3倍。但积极倡导氢燃料电池的科学家认为，此次成本降低的幅度在太阳能裂解水制备氢燃料技术方面是非常显著的。
特纳说，太阳能汽车真正走向商业化还需要研究人员数年的努力，并需要政府的大力支持及经济上的优惠政策。
