【核心素養目標】滬科版九年級物理第二十章第二節能源的開發和利用教案科目授課時間節次--年—月—日（星期——）第—節指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節名稱）【核心素養目標】滬科版九年級物理第二十章第二節能源的開發和利用教案教學內容教材章節：滬科版九年級物理第二十章第二節能源的開發和利用

本節課主要內容包括：

1.能源的分類：可再生能源與不可再生能源的區別和特點。

2.常見能源的開發和利用：太陽能、風能、水能、生物質能等。

3.能源的開發和利用對環境的影響：環境污染與防治措施。

4.節能減排與可持續發展：節能減排的意義、方法和途徑。

5.能源政策與我國能源戰略：國家能源政策、能源戰略及其實施。核心素養目標1.科學探究：通過實驗和觀察，培養學生運用科學方法探究能源開發和利用過程中的科學原理。

2.科學態度與責任：引導學生關注能源問題，形成節能減排、保護環境的意識，培養可持續發展的責任感。

3.科學思維：培養學生運用物理知識分析能源的開發和利用對環境和社會的影響，提高科學思維能力。

4.科學實踐：鼓勵學生參與節能減排的實際操作，如設計節能方案、推廣可再生能源使用等，增強實踐能力。學習者分析1.學生已經掌握了哪些相關知識：

-學生已經學習過基本的物理概念，如能量、功、功率等。

-學生對可再生能源和不可再生能源有一定的了解。

-學生在日常生活中對能源的使用有直觀的認識。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：

-學生對新能源技術和節能減排有較高的興趣。

-學生具備一定的觀察、分析和實驗能力。

-學生學習風格多樣，有的喜歡動手實驗，有的偏好理論學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰：

-對能源分類和特點的理解可能不夠深入。

-對能源開發和利用的環境影響認識不足。

-將理論與實際應用相結合時可能感到困惑。

-對我國能源政策和戰略的理解可能存在障礙。教學資源-滬科版九年級物理教材

-多媒體投影儀

-實驗器材（如太陽能電池板、風力發電機模型等）

-網絡資源（能源開發與利用的案例、視頻資料）

-教學PPT

-學生實驗手冊

-白板與白板筆

-小組討論指導材料教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

-發布預習任務：通過班級微信群，發布預習資料，包括本章內容的PPT和相關的科普視頻，明確預習目標是了解能源的分類和開發利用的基本原理。

-設計預習問題：設計問題如“你能列舉出哪些可再生能源和不可再生能源？它們有什么不同？”引導學生思考。

-監控預習進度：通過預習任務提交情況，監控學生的預習進度。

學生活動：

-自主閱讀預習資料：學生閱讀預習材料，記錄關鍵信息。

-思考預習問題：針對問題進行思考，記錄答案和疑問。

-提交預習成果：將預習筆記和問題提交至微信群。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主探索，培養獨立思考能力。

-信息技術手段：利用微信群，方便學生交流和學習資源的共享。

作用與目的：

-幫助學生提前了解能源的分類和利用，為課堂學習打下基礎。

-培養學生的自主學習能力和科學探究精神。

2.課中強化技能

教師活動：

-導入新課：通過展示能源危機的新聞報道，引發學生對能源問題的關注。

-講解知識點：講解可再生能源與不可再生能源的區別，重點介紹太陽能和風能的開發利用。

-組織課堂活動：分組討論不同能源的優缺點，進行角色扮演，模擬能源開發決策過程。

-解答疑問：針對學生的疑問進行解答，確保學生理解。

學生活動：

-聽講并思考：學生認真聽講，積極思考。

-參與課堂活動：學生分組討論，扮演不同角色，提出自己的觀點。

-提問與討論：學生提出問題，參與討論。

教學方法/手段/資源：

-講授法：講解能源分類和開發利用的知識點。

-實踐活動法：通過討論和角色扮演，讓學生在實際操作中學習。

-合作學習法：分組討論，培養學生的團隊合作能力。

作用與目的：

-幫助學生深入理解能源的分類和開發利用，掌握重點知識。

-培養學生的實踐能力和團隊合作精神。

3.課后拓展應用

教師活動：

-布置作業：布置與能源開發利用相關的作業，如設計一個家庭節能方案。

-提供拓展資源：提供相關的書籍和網站資源，供學生進一步學習。

-反饋作業情況：批改作業，給予反饋。

學生活動：

-完成作業：學生完成作業，鞏固學習成果。

-拓展學習：利用提供的資源，進行深入學習。

-反思總結：總結學習過程中的收獲和不足。

教學方法/手段/資源：

-自主學習法：鼓勵學生自主完成作業和拓展學習。

-反思總結法：引導學生反思總結，提升學習能力。

作用與目的：

-鞏固課堂學習內容，提升學生的實際應用能力。

-拓寬知識視野，培養學生的自主學習能力。學生學習效果學生學習效果顯著，具體表現在以下幾個方面：

1.知識掌握方面：

-學生能夠準確區分可再生能源和不可再生能源，并列舉出常見的例子。

-學生理解了太陽能、風能、水能和生物質能的開發利用原理及其在生活中的應用。

-學生掌握了能源開發和利用對環境的影響，包括環境污染和防治措施。

-學生認識到節能減排的重要性，并能夠提出一些具體的節能措施。

-學生對我國能源政策和戰略有了初步的了解，能夠概述其主要內容和目標。

2.能力提升方面：

-自主學習能力：學生通過預習和課后拓展學習，提高了自主獲取知識和信息的能力。

-科學探究能力：學生在課堂實驗和小組討論中，學會了運用科學方法探究問題。

-實踐操作能力：學生在角色扮演和設計節能方案等活動中，提升了實際操作能力。

-團隊合作能力：在小組討論和合作完成任務的過程中，學生的團隊合作能力得到鍛煉。

3.思維發展方面：

-科學思維：學生能夠運用物理知識分析能源問題，形成科學思維習慣。

-批判性思維：學生在討論和反思中，學會了批判性思考問題，提出合理的觀點和建議。

-創新思維：在設計節能方案和探索新能源利用的過程中，學生的創新思維得到激發。

4.情感態度與價值觀方面：

-環保意識：學生認識到環境保護的重要性，形成了節能減排、保護環境的意識。

-社會責任感：學生對社會可持續發展有了更深刻的理解，增強了社會責任感。

-科學態度：學生在學習過程中，培養了嚴謹的科學態度，對待問題更加客觀和理性。

5.具體學習成果舉例：

-學生甲在預習報告中詳細列舉了可再生能源的種類，并分析了其優缺點。

-學生乙在小組討論中提出了家庭節能的具體措施，如使用節能燈泡、合理調節空調溫度等。

-學生丙在角色扮演活動中，模擬能源開發決策者，提出了綜合考慮經濟效益和環境影響的方案。

-學生丁在課后拓展學習中，通過查閱資料，撰寫了關于太陽能電池發展前景的短文。典型例題講解例題一：太陽能電池的效率

題目：某太陽能電池板在標準條件下，接收到的太陽輻射功率為100W，輸出的電功率為20W。求該太陽能電池板的效率。

解答：太陽能電池板效率=輸出電功率/接收到的太陽輻射功率=20W/100W=0.2，即20%。

例題二：風力發電機的能量轉換

題目：某風力發電機在風速為12m/s時，葉片掃過的面積為100平方米，假設風能轉換效率為30%，求該風力發電機在1小時內能產生多少電能。

解答：風能=0.5*密度*風速^3*葉片掃過的面積=0.5*1.225kg/m^3*(12m/s)^3*100m^2=9042J/s，電能=風能*轉換效率*時間=9042J/s*0.3*3600s=9.5472MJ。

例題三：水能的利用

題目：某水電站的發電機組效率為80%，水庫的水位落差為50米，水流速度為1m/s，求該水電站每小時可以產生多少電能。

解答：水能=密度*水流量*重力加速度*水位落差=1000kg/m^3*1m/s*9.8m/s^2*50m=490000J/s，電能=水能*發電機組效率*時間=490000J/s*0.8*3600s=1.4144MJ。

例題四：生物質能的利用

題目：某農場使用生物質氣化爐將農作物秸稈轉化為生物質氣，用于發電。若每千克秸稈可以產生0.25立方米的生物質氣，生物質氣的熱值為20MJ/m^3，發電機組效率為25%，求每千克秸稈可以產生多少電能。

解答：生物質能=生物質氣量*生物質氣熱值=0.25m^3/kg*20MJ/m^3=5MJ/kg，電能=生物質能*發電機組效率=5MJ/kg*0.25=1.25MJ/kg。

例題五：節能減排的實際應用

題目：某家庭每月消耗電量為500度，假設電價為0.5元/度，通過以下措施可以節省20%的電量。請計算采取這些措施后，該家庭每月可以節省多少電費。

解答：節省的電量=500度*20%=100度，節省的電費=節省的電量*電價=100度*0.5元/度=50元。因此，該家庭每月可以節省50元電費。板書設計①能源分類

-可再生能源：太陽能、風能、水能、生物質能

-不可再生能源：煤炭、石油、天然氣、核能

②能源的開發和利用

-太陽能：太陽能電池、太陽能熱水器

-風能：風力發電機

-水能：水電站

-生物質能：生物質氣化爐

③能源利用對環境的影響

-環境污染：燃燒化石燃料產生的廢氣、廢水、廢渣

-環境防治：節能減排、清潔能源替代、環保法規

④節能減排與可持續發展

-節能措施：使用節能設備、合理利用能源

-減排措施：減少污染物排放、推廣低碳技術

-可持續發展：滿足當代需求，不損害后代需求

⑤能源政策與我國能源戰略

-能源政策：國家制定的能源方針、法規和措施

-我國能源戰略：優化能源結構、保障能源安全、促進能源科技創新作業布置與反饋作業布置：

1.設計一份家庭節能計劃書，提出至少三項具體的節能措施，并計算可能節省的能源和費用。

2.調查本地區的可再生能源利用情況，寫一篇短文，介紹一種可再生能源的開發和利用現狀。

3.閱讀教材中關于節能減排的內容，總結出至少五點節能減排的方法，并解釋其原理。

4.分析我國能源政策對可持續發展的影響，結合實際情況，提出自己的看法和建議。

作業反饋：

1.對于家庭節能計劃書，我將重點關注學生提出的節能措施是否切實可行，以及節能效果的估算是否合理。對于每份計劃書，我將給出具體的改進建議，如措施的可行性分析、節能效果的量化評估等。

2.在關于可再生能源利用情況的短文中，我會檢查學生是否能夠準確描述可再生能源的特點，以及是否能夠結合實際例子說明其開發和利用的現狀。對于每篇文章，我將提供反饋，指出描述的準確性、例子的相關性以及寫作結構的合理性。

3.對于總結節能減排方法的作業，我會評估學生是否能夠準確理解并描述各種節能減排方法的原理，以及是否能夠結合實際應用進行說明。我將針對每個學生的總結給出具體的反饋，包括方法的準確性、原理的解釋是否清晰、應用實例的相關性等。

4.在分析我國能源政策對可持續發展影響的作業中，我會關注學生是否能夠結合教材內容，提出有見地的觀點和建議。我將給出反饋，指出分析的深度、觀點的邏輯性以及建議的可行性。反思改進措施（一）教學特色創新

1.利用多媒體教學手段，如PPT、視頻等，增強課堂的趣味性和互動性，提高學生的學習興趣。

2.引入實際案例，如我國新能源政策、能源發展戰略等，幫助學生更好地理解理論知識，提高學生的實際應用能力。

（二）存在主要問題

1.教學管理方面：課堂紀律需要進一步加強，部分學生上課注意力不集中，影響了教學效果。

2.教學方法方面：雖然引入了多媒