22.3 跨学科实践：为节约能源设计方案 教案 2025-2026学年物理人教版九年级全一册

第3节　跨学科实践：为节约能源设计方案

1．在经历为节约能源设计方案的过程中，能应用所学热学、能量等知识，从节能环保的角度优化家庭能源的使用。

2．在实践活动中，尝试运用能源相关知识分析家庭能源利用的情况，对家庭能源利用优化方案的有效性和可行性提出自己的见解，培养科学论证能力。

3．在为节约能源设计方案的过程中，收集信息、分析问题、提出设想，表述自己的观点，与他人协作完成方案设计，能自我反思和听取他人意见，提升与他人合作的能力。

4．在方案设计、讨论交流和展示活动中，提高合作学习能力，能与他人分享、合作，培养保护环境、节约能源、促进可持续发展的责任感。

通过调查或模拟数据，明确家庭能源使用的主要类型与消耗量。根据调查结果，选择具体优化对象，制定具有可操作性的改进方案。

学会用科学证据支撑决策，避免主观臆断。实践过程中，科学、工程、技术、材料等不同学科的知识整合应用。

       新课导入      

【师生活动】以1度电的作用为切入点，教师先提问电能单位、引导学生猜想1度电的用途，再展示1度电可驱动家电、灌溉农田、采煤等具体数据让学生直观感知电能价值，接着呈现生活中能源浪费现象并引导学生讨论，最后点明能源有限、节能人人有责，自然引出“为节约能源设计方案”的本节课主题；学生则通过观察、举例、交流，充分认识电能的重要性与浪费问题，建立节约能源的意识。

【提出问题】我们知道电能在日常生活中的单位是kW·h（度）。那么1度电有多大的作用呢？

   

能源是人类文明进步的基础和动力，能源问题和我们每个人都息息相关。我们每天开灯、开空调、坐车等，这些看似平常的行为都会用到能源。能源是有限的，所以我们应该学会去节约能源。那么，在日常生活中我们如何去节约能源呢？

节约能源可以先从优化自己家中能源的使用入手。

【设计意图】以1度电的实际用途为直观切入点，通过具体数据让学生真切感知电能的价值，打破对“1度电”的模糊认知，建立能源珍贵的意识；让学生体会能源问题与自身息息相关，激发探究兴趣与社会责任感；自然过渡到“从家庭优化能源使用”的主题，为本节跨学科实践活动做好认知铺垫与情感准备。

       新知探究      

一、项目提出

【师生活动】教师通过课件展示生活中的能源浪费与环境问题，引导学生结合生活经验交流讨论，共同提出本次实践项目：为家庭节约能源设计优化方案。

在我们的生产生活中都会使用到各种各样的能源。你在生活中都遇到过哪些浪费能源、污染环境的问题?

节约资源保护环境，从身边做起，从点滴做起。

【设计意图】通过课件展示生活中空调温度过低、未关水龙头、短途频繁开车等真实能源浪费与环境污染问题，引导学生结合自身生活经验观察、思考与交流，让学生直观认识到能源浪费现象普遍存在，体会能源问题与日常生活紧密相关，激发学生节约能源、保护环境的责任意识；同时自然引出本次家庭能源使用优化方案的实践项目，明确本节课的学习任务与探究方向，为后续项目分析、实施等环节奠定情感与认知基础。

二、项目分析

【师生活动】教师通过课件呈现调查、设计、检验、改进四步方案制订流程，讲解各环节任务；学生认真倾听、记录要点，明确家庭能源使用优化方案的完整制定步骤，理解实践活动的逻辑与方向，为后续项目实施做好方法准备。

制订优化自己家能源使用的具体方案，可根据以下几个方面展开。

（1）调查：了解家庭使用能源的具体情况

（2）设计：针对性地提出优化方案

（3）检验：分析方案的有效性和可行性

（4）改进：与他人交流讨论，对方案进行改进

【设计意图】教师借助课件清晰呈现制订家庭能源使用优化方案的调查、设计、检验、改进四个核心步骤，逐一讲解各环节的任务与要求，学生认真倾听、理解并明确方案制订的完整流程，掌握本次实践活动的方法逻辑。

三、项目实施

【师生活动】教师借助课件展示家庭能源使用调查表格，引导学生结合表格分析天然气、电、汽油的用途、类型、消耗量及浪费现象，明确取暖、制冷、交通为优先优化对象；随后讲解使用新能源、提高能源效率、优化使用行为三类改进方法，组织学生对比不同保温材料与新能源车的特点，共同讨论方案可行性；接着指导学生以纸箱模型模拟房屋保温实验、对比燃油车与新能源车数据，完成方案检验；最后引导学生交流分享、归纳家庭节能具体方法。

1．调查家中能源的使用情况

调查家中能源的用途、类型，估算这些能源的消耗量。设计表格，统计自己家中能源的使用情况，并在表格中填写相应信息。