内容正文:
可再生能源②
1、 教学任务分析
本节课通过学习让学生知道太阳是地球最大的能源,了解利用太阳能的原理大概分为光-热应用和光-电应用,知道太阳能是一种清洁的、可再生的能源,但因其不稳定、不均匀的特点,需要进一步开发,了解多能互补可以提高可再生能源利用效率。
学习本节课内容前,学生对“太阳能”有一定的认识,对于生活中的太阳能产品有一些了解,知道自然界中不同形式的能量之间可以转化。
在日常生活中,大部分学生知道太阳对于人类的重要作用。少数学生了解生活中应用太阳能源的实例。学生对太阳与人类关系的认识缺乏系统性,如何利用太阳能的原理还不清楚,对如何提高各种可再生能源的利用率知之甚少。
本节课的教学分为三个阶段:认识太阳光有能量,认识太阳能的利用,提高可再生能源利用效率。学生通过实验、观看视频等活动,认识太阳光有能量,知道太阳能与气温、化学能、水能、风能之间的关系,体会太阳是地球上最大的能源。通过对太阳能产品的观察和讨论,知道如何利用太阳能,体会太阳能的优点和不足,感悟进一步开发太阳能的重要意义。通过对5种可再生能源的特点及其分布讨论,进一步认识可再生能源,并促进思考如何提高其利用效率,并通过资料阅读,了解多能互补的重要意义。
本节课针对太阳能及可再生能源利用率问题,以观察、观看、对比等作为主要学习经历,组织学生进行问题思考,丰富课堂教学形式,激发自主探究可再生能源开发与使用的兴趣,养成实事求是的科学态度,增强节约能源的意识。
二、教学目标
1.通过观看实验,联系生活,复习回顾,体会太阳是地球最大的能源。
2.通过观察、比较、分析、制作等活动,初步了解利用太阳能的原理。
3.通过交流讨论,认识到太阳能是一种清洁的、可再生的能源,但因其不稳定、不均匀的特点,目前在利用技术上仍有局限,需要进一步开发。
4.通过阅读资料,了解多能互补可以提高可再生能源利用效率。
三、教学重点
通过体验太阳能产品,体会其工作原理,了解太阳能的利用。
四、教学资源
1.学生活动器材:纸、笔、制作太阳灶的材料等。
2.教师演示器材:铁架台、烧杯、温度计等。
3.自制PPT课件等。
五、教学设计思路
本节课的内容包括三个方面:一是系统认识太阳是地球上最大的能源,二是认识太阳能的利用,三是认识提高可再生能源利用效率。
本节课的基本思路是:首先,借助课前实验,通过播放视频和呈现图片等活动,认识太阳有能量,太阳的能量与地球上气温、化学能、水能、风能等的关系,知道太阳是地球上最大的能源,激发学生对于太阳能的好奇和兴趣;其次,借助图片和视频,通过对各种太阳能产品的分析讨论,知道其利用太阳能的原理,体会使用太阳能的意义。最后,通过连线各种可再生能源的分布,在明确各种可再生能源特点的基础上,提出提高可再生能源利用率问题,认识到能源互联网多能互补的重要意义。
本节课要突出的重点是通过体验太阳能产品,体会其工作原理,了解太阳能的利用。方法一是通过呈现不同种类的“热水器”“计算器”,比较分析太阳能产品的工作原理;方法二是播放“太阳能灶”工作原理视频,呈现“太阳能路灯”组成部件,了解其工作过程;方法三是通过呈现我国及世界著名的光伏电站,展示太阳能运用的先进成果和重要意义。
节课的教学特色有两点:(1)丰富学习资源,拓展学习时空。提供学生大量的文字、图片、视频等材料,使学生在有限时间内获得更多的阅读材料,便于学生在多种时空中反复学习。(2)问题引导教学。以问题串的方式,不断向学生提出启发思维、层层递进的问题促进学生持续高效的思考和学习。
六、教学流程
1.教学流程图
活动Ⅲ
提高可再生能源利用效率
太阳光有能量
活动I
活动Ⅱ
太阳能的利用
太阳是地球上最大的能量来源。
利用太阳能的原理,体会太阳能的优点与不足。
认识能源互联网-多能互补的重要意义。
2.流程图说明
活动I 太阳光有能量
知道太阳是水温升高的能量来源,能从光合作用、化石燃料的形成以及风能和水能的形成角度系统认识太阳的作用。
活动II 太阳能的利用
知道太阳能利用的原理大致分为光-热应用和光-电应用,体会太阳能的优点与不足。
活动III 提高可再生能源利用效率
体会可再生能源特点并发现其不足,认识能源互联网-多能互补的重要意义。
3.教学主要环节 本节课可分为三个主要的教学环节。
第一环节:借助视频和图片以及相应文字,知道太阳是地球最大的能源。
第二环节:借助文字、图片和视频,比较分析太阳能利用的过程和原理。
第三环节:借助文字、图片和视频,体会可再生能源的特点,发现其不足之处,认识能源互补对提高可再生能源利用率的重要意义。
七、教学过程
(一)太阳光有能量
学生活动
教师指导
1.观看:试管中的水实验。
2.思考:水温升高的能量来源。
3.观看:视频-太阳能。
4.聆听:太阳能与化学能、水能、风能之间的关系。
5.体会:太阳是地球上最大的能源。
拍摄视频时强调水量一致,实验前测量水温,静置20分钟后再测量水温。
从光合作用、化石燃料的形成以及风能和水能的形成角度,分析太阳的作用。
(二)太阳能的利用
学生活动
教师指导
1.观察:太阳能热水器
2.思考:太阳能热水器与电热水器、燃气热水器之间的区别。
3.聆听:太阳能热水器如何工作。
4.思考:能量的转化。
5.观看:太阳能灶的使用视频。
6.观看:自制太阳能灶。
7.制作:尝试制作简易太阳灶。(可以放在后20分钟互动时间完成。)
8.聆听:太阳能光-热应用。
9.观察:2种不同的计算器。
寻找:2种中计算器的区别。
10.观察: 太阳能路灯。
11.思考:太阳能路灯实际使用中的需求。
12.观看:太阳能光-电转化的其他应用产品。
13.体会:目前太阳能利用技术局限。
14.回顾并认识:我国多个光伏电站。
15.观看:世界最大的太阳能发电厂。
16.思考:太阳能的优点和不足之处。
抓住“能源”,分析太阳能热水器的能源是太阳能。
利用太阳能工作图进行简单分析,帮助学生理解其工作原理。
利用工作原理图分析其能量的转化。
提供制作视频。制作过程与《自然活动部分》稍有不同:钉子换成了粘钩,提高安全性。
小结:太阳能光-热应用。
提供太阳能计算器和普通计算器的图片。
提供图片。
是学生认识到太阳能路灯除了光电池板,还需要蓄电池,将光能储存。
提供剪辑的视频。
提炼:太阳能的优点以及不足之处。
(三)提高可再生能源利用效率
学生活动
教师指导
1.回顾: 多种可再生能源,根据其分布特点与具体地点进行连线。
2.思考:如何提高可再生能源利用效率。
3.聆听:能源互联网。
4.观看:水光互补项目视频。
提供5个典型地点
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