第5章 电能与能源的可持续发展 素养检测2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）.docx

第5章电能与能源的可持续发展素养检测2023-2024学年新教材高中物理必修第三册同步教学设计（粤教版2019）

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课程基本信息

1.课程名称：电能与能源的可持续发展

2.教学年级和班级：2023-2024学年高中物理必修第三册

3.授课时间：第1课时

4.教学时数：45分钟

教学目标：

1.理解电能的概念及其转换和守恒定律。

2.掌握能源的分类、可持续发展与能源危机的关系。

3.培养学生的实验操作能力和团队协作精神。

教学内容：

1.电能的概念、转换和守恒定律。

2.能源的分类及其优缺点。

3.可持续发展的概念及其在能源领域的应用。

4.能源危机的原因和应对措施。

教学过程：

1.导入：通过生活实例引入电能的概念。

2.理论讲解：讲解电能的转换和守恒定律，能源的分类、可持续发展与能源危机的关系。

3.实验操作：安排学生进行实验，验证电能的转换和守恒定律。

4.案例分析：分析具体的能源可持续发展案例。

5.课堂讨论：讨论能源危机的原因和应对措施。

6.总结：回顾本节课的主要内容，强调电能与能源的可持续发展的重要性。

教学资源：

1.教材：2019版粤教版高中物理必修第三册。

2.实验器材：电流表、电压表、电阻等。

教学评估：

1.课堂问答：检查学生对电能与能源知识点的掌握。

2.实验报告：评估学生的实验操作和数据分析能力。

3.课后作业：巩固学生对课堂内容的理解和应用。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要体现在科学探究、证据意识、科学思维、模型建构、科学伦理和社会责任等方面。通过电能与能源的可持续发展这一主题，学生将能够：

1.科学探究：通过实验验证电能的转换和守恒定律，培养学生的实验操作能力和科学探究精神。

2.证据意识：在分析能源分类、可持续发展与能源危机的关系时，学生能够学会收集和分析相关信息，形成自己的观点。

3.科学思维：通过案例分析和课堂讨论，培养学生的批判性思维和创新思维，提高他们解决实际问题的能力。

4.模型建构：学生能够建构电能转换和守恒的模型，理解能源的可持续发展模型，提高他们的模型建构能力。

5.科学伦理：在讨论能源危机和应对措施时，学生能够认识到科学伦理的重要性，培养他们的社会责任感和伦理意识。

6.社会责任：通过学习电能与能源的可持续发展，学生能够理解个人和社会对能源问题的责任，提出合理的能源政策建议。

教学难点与重点

1.教学重点：

-电能的转换和守恒定律：理解电能在不同形式间转换的规律，以及能量守恒的概念。

-能源的分类和可持续发展：掌握不同类型能源的特点，以及如何在能源使用中实现可持续发展。

-能源危机的认识：了解全球能源危机的现状和影响，探讨解决能源危机的策略。

2.教学难点：

-电能转换的微观机制：学生难以理解电能在微观粒子层面的转换过程，如电子运动和电场作用。

-能源转化的实际应用：学生可能对能源转化的实际应用场景理解不足，难以将理论知识与实际联系起来。

-能源可持续发展的复杂性：学生可能对可持续发展概念的理解不够深入，难以把握其在能源领域的实际操作。

例如，在讲解电能转换时，可以通过动画演示电子在电路中的移动，帮助学生形象理解电能转换的微观过程。在讨论能源的实际应用时，可以引入具体的案例，如太阳能电池板的效率和应用场景，让学生了解能源转化的实际效果。在探讨可持续发展时，可以组织学生讨论可再生能源的开发和利用，以及节能减排的重要性，帮助学生理解可持续发展的内涵和实践。

教学资源

1.软硬件资源：

-实验室设备：电流表、电压表、电阻、灯泡等。

-电脑和投影仪：用于展示PPT和视频资料。

-白板和markers：用于板书和画图。

2.课程平台：

-学校教学管理系统：用于发布通知、课件和作业。

-物理教学论坛：供学生讨论和提问。

3.信息化资源：

-教学PPT：包含电能与能源的知识点、实例和图表。

-视频资料：关于电能转换、能源可持续发展的演示视频。

-在线学术文章：关于能源危机和可持续发展的最新研究。

4.教学手段：

-讲授法：用于讲解电能转换和守恒定律、能源分类等知识点。

-实验法：用于验证电能转换和守恒定律，观察能源设备的工作原理。

-讨论法：组织学生讨论能源危机的解决方案，培养批判性思维。

-案例分析法：分析具体的能源可持续发展案例，提高学生的实际应用能力。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-教师通过展示一段关于可再生能源的视频，激发学生对电能与能源的兴趣。

-提出问题：“什么是电能？电能可以在哪些形式之间转换？”引导学生思考并参与课堂。

2.讲授新课（15分钟）

-教师讲解电能的概念、转换和守恒定律，强调电能