2026秋小学冀人版科学六年级上册第二单元 无处不在的能《8 它们是怎样工作的》教学设计

《它们是怎样工作的》教学设计（2026秋冀人版六上）一、教材分析本课是冀人版科学六年级上册第二单元《无处不在的能量》第8课，是能量单元的收尾应用课。此前学生已经学习了常见能量形式、能量转换、电磁铁等基础知识点，本课聚焦能量控制装置，探究生活中各类设备、装置的工作原理，核心是认识人类通过装置调控能量转换的时长、大小，减少能量浪费，实现能量高效利用。教材以生活常见器具为载体，串联理论与生活实践，承接前期能量知识，同时培养学生工程思维与节能意识，贴合新课标生活化、探究化、素养化的教学理念。课本核心原文：有时人们在生活中，为了更好地发挥能量的作用，减少不必要的浪费，需要利用某种装置或材料对使用能量的时间长短和大小进行控制。开关、水龙头、遥控器、百叶窗是手动能量控制装置；变色眼镜、声控灯、定时器是自动能量控制装置，它们的作用都是有效地控制能量转换的大小和时间。二、核心素养目标1.科学观念：能准确区分手动、自动能量控制装置，掌握能量控制装置的核心作用，理解常见生活装置的能量调控原理。2.科学思维：能通过观察、实验、分析，推理装置内部工作逻辑，归纳能量控制的通用规律，建立“能量转换+人为调控”的科学认知模型。3.探究实践：能独立完成简易能量控制模拟实验，规范记录实验现象，小组合作分析实验原理，提升动手探究与合作交流能力。4.态度责任：感知能量控制技术对生活、节能的重要意义，养成节约能源、合理利用能量的生活习惯，树立初步的工程创新意识。三、教学重难点1.教学重点：认识生活中常见的能量控制装置，掌握各类装置控制能量大小、工作时长的核心原理。2.教学难点：通过模拟实验推理简易控制装置的工作逻辑，能结合能量转换知识解释复杂生活器具的工作过程。四、教学方法1.情境导入法：结合生活常见电器、日常用具创设问题情境，激发学生探究兴趣。2.实验探究法：设计可落地的简易模拟实验，让学生直观感知能量控制的过程。3.分层提问法：针对学困生、中等生、优等生设计差异化问题，适配不同学情。4.小组合作法：4人固定小组分工探究、交流总结，落实全员参与。五、教学过程（40分钟）（一）情境导入，激趣设问（5分钟）1.教师实物展示台灯、电风扇、水龙头，面向全体学生提问，话术清晰具体：同学们，大家仔细观察这三样物品，我们平时开灯、调风扇风速、拧水龙头，这些简单的动作，改变了什么？大家可以结合上节课学的能量转换知识想一想。2.预设学生回答：开灯让电能转换成光能，调档位让灯光、风速变大或变小，拧水龙头控制出水多少。3.教师衔接讲解：大家观察得非常仔细！我们生活中的很多物品，不仅能实现能量转换，还能被我们调控。大家思考一个核心问题：是谁、通过什么方式，控制了能量的大小和工作时间？这就是我们今天要学习的内容——《它们是怎样工作的》。4.板书课题，快速带入课堂核心知识点，衔接课本原文核心内容。（二）新知讲授，研读课本（12分钟）1.教师引导学生齐读课本核心原文，逐句拆解讲解：有时人们在生活中，为了更好地发挥能量的作用，减少不必要的浪费，需要利用某种装置或材料对使用能量的时间长短和大小进行控制。2.分层互动提问（差异化教学）：（1）学困生提问：生活中你见过哪些可以开关、调节的物品？（适配基础学情，聚焦直观认知）（2）中等生提问：这些物品调节前后，能量的什么发生了变化？（聚焦能量大小、时长变化）（3）优等生提问：人类为什么要专门设计这些可调节的装置？（聚焦节能、高效利用能量的核心意义）3.教师总结讲解：大家的回答都很全面。科学上，这些能控制能量转换时长、大小的装置，统称为能量控制装置。课本将其分为两类，分别是手动控制装置和自动控制装置。4.结合课本原文分类讲解：课本明确说明，开关、水龙头、遥控器、百叶窗都是手动操作的能量控制装置，需要人为主动操作才能改变能量状态；变色眼镜、声控灯、定时器是自动控制装置，无需人为持续操作，可根据环境自动调控能量。5.实例通俗解读：水龙头控制水能的流出大小和时间，台灯开关控制电能转化为光能、热能的多少，声控灯根据声音自动控制电路通断，实现灯光自动开关，这就是装置的工作核心。（三）实验探究，突破难点（15分钟）1.实验主题：模拟台灯亮度调节，探究手动能量控制原理2.实验器材（每组一套）：电池、导线、小灯泡、铅笔芯、开关3.小组分工（固定差异化分工）：学困生负责组装器材，中等生负责操作实验、观察现象，优等生负责记录、总结原理，组长统筹全员参与。4.详细操作步骤及教师引导话术：（1）教师讲解操作步骤：第一步，用导线将电池、小灯泡、铅笔芯串联成完整电路；第二步，固定铅笔芯一端的导线，缓慢移动另一端的导线，改变接入电路的铅笔芯长度；第三步，观察小灯泡亮度的变化，及时记录现象。（2）教师实时引导话术：大家慢慢移动导线，不要着急，仔细观察，铅笔芯接入越长，灯泡亮度有什么变化？接入越短，亮度又有什么变化？想一想，亮度变化说明什么能量发生了改变？（3）学生实验、记录，教师巡回指导：重点帮扶组装困难的小组，提醒优等生梳理原理，确保每组都能完成实验。5.实验总结讲解：通过实验我们发现，铅笔芯接入电路的长度变化，会改变电路中电流强弱，进而改变灯泡亮度。这和课本讲解的台灯调节原理一致，台灯旋钮就是通过改变电路接触状态，控制电能输出大小，实现灯光亮度调节，这就是典型的手动能量控制装置的工作过程。（四）课堂小结、巩固梳理（8分钟）1.教师带领学生梳理本节课核心知识点：本节课我们学习了能量控制装置的定义、分类和工作意义，明确了手动、自动控制装置的区别，通过实验掌握了简单装置的能量调控原理。2.全员快速抢答巩固：教师提问，水龙头、声控灯、遥控器、变色眼镜分别属于哪类控制装置？随机抽查不同层次学生，夯实基础。3.升华总结：所有能量控制装置的核心目的都是优化能量利用、减少浪费，这也是科学技术服务生活的重要体现。六、作业设计（差异化分层）1.基础作业（全员必做）：抄写课本核心原文，列举生活中3种手动、2种自动能量控制装置，简单写出其控制的能量类型。2.提升作业（选做，中等生完成）：用简短文字描述电风扇档位开关的工作过程，说明它如何控制能量大小。3.拓展作业（选做，优等生完成）：观察家中任意一种自动控制装置，查阅资料简单分析其工作原理，写下简短探究记录。七、结语本节课我们从生活常见物品出发，通过观察、实验、探究，揭开了各类装置的工作秘密，明白了能量可控、可用的科学原理。小小的控制装置，蕴含着丰富的能量科学知识，也体现了人类利用科学、节约能源的