12.4能源与可持续发展教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第三册.docx

12.4能源与可持续发展教学设计-2023-2024学年高一下学期物理人教版（2019）必修第三册

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

设计意图

本节课旨在通过教授能源的基本概念、分类及特点，引导学生理解能源与可持续发展的关系，培养学生节能减排、绿色发展的意识。结合高一年级学生的认知水平和物理学科特点，本节课将围绕人教版必修第三册物理课本第12.4节“能源与可持续发展”内容展开，注重理论与实践相结合，提高学生的实践操作能力和创新思维。通过本节课的学习，使学生能够掌握能源的分类、转化和利用，以及可持续发展战略的基本知识，为我国能源发展战略的实施奠定基础。

核心素养目标

培养学生科学态度与科学精神，通过探究能源的转化和利用，提高学生的科学思维能力和创新意识；发展学生的物理观念，使其能够运用物理知识解释生活中的能源现象，形成节能减排的环保意识；增强学生的社会责任感，激发其参与可持续发展的积极性，为构建绿色、低碳的社会贡献力量。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：

学生在初中阶段已经学习了基本的物理知识，包括能量守恒定律、简单的机械能和电能转化等内容。此外，他们还了解了一些日常生活中的能源使用现象。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：

学生对于新能源技术和节能减排有一定的兴趣，他们喜欢通过实验和实践来探究物理现象。在能力方面，学生具备基本的科学探究能力，能够通过观察、实验、分析等方法学习新知识。在学习风格上，学生更倾向于互动式和探究式的学习方式。

3.学生可能遇到的困难和挑战：

学生可能在理解能源转化的复杂过程、不同能源的优缺点以及可持续发展战略的具体实施上遇到困难。此外，将理论知识与实际应用相结合，以及解决实际问题时可能会感到挑战，特别是在设计节能方案和评估可持续发展项目时。

教学方法与策略

采用讲授法介绍能源基础知识，讨论法分析能源与可持续发展的关系；通过案例研究让学生了解不同能源的实际应用及其对环境的影响。设计项目导向学习，让学生分组探讨节能减排措施，并进行汇报。利用多媒体展示能源转化过程，增加直观性。通过角色扮演游戏，模拟能源政策制定过程，促进学生参与和互动。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对能源与可持续发展的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是能源吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于不同能源的图片或视频片段，让学生初步感受能源的重要性和多样性。

简短介绍能源与可持续发展的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.能源基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解能源的基本概念、分类及特点。

过程：

讲解能源的定义，包括其分类（可再生能源和非可再生能源）及特点。

详细介绍每种能源的组成元素或结构，使用多媒体图表或示意图帮助学生理解。

3.能源与可持续发展案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解能源与可持续发展的关系。

过程：

选择几个典型的能源与可持续发展案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解能源对可持续发展的影响。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用能源知识解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论能源的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与能源相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对能源与可持续发展的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调能源与可持续发展的的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括能源的基本概念、分类、案例分析等。

强调能源与可持续发展在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用能源知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于能源与可持续发展的短文或报告，以巩固学习效果。

知识点梳理

1.能源的基本概念

-能源的定义：能够提供能量的物质或现象。

-能源的分类：可再生能源（如太阳能、风能、水能、生物质能等）和非可再生能源（如煤炭、石油、天然气等）。

2.能量的转化和守恒

-能量转化：能量从一种形式转换为另一种形式。

-能量守恒定律：能量在转化过程中总量保持不变。

3.常见能源的特点和应用

-太阳能：清洁、可再生，