《第05节能源与可持续发展》集体备课教案设计

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能源与环境、新能源的开发和利用、能量降退与节约能源、能源的可持续发展四部分内容。本节课主要以学生自主探究学习和合作学习为主，紧扣课本，适当拓展，体现物理观念形成的过程。运用科学的思维方法，从定性和定量两个方面对能源与可持续发展进行科学推理，找出规律，形成结论。能够运用热力学的相关结论对生活中的实际问题进行描述、解释和预测。

通过对常规能源大量消耗所带来的环境问题的探究和人们对新能源的追寻，引导学生具有批判思维意识和科学探究的意识。使之能大胆质疑，从不同角度发现问题、思考问题，并大胆提出猜想和假设，具有自主交流的意愿和能力，追求科技创新。通过对能量降退与节约能源和能源的可持续发展的交流讨论，学生能正确认识人类在利用能源过程中存在的问题，具有学习和研究物理的好奇心和求知欲。知道科学、技术、社会、环境协调发展的重要性，具有环境保护的意识和行为。

本节课可以结合课堂与课外网络学习完成，课堂上教师注重引导学生经历探究的过程，突破难点，侧重发展学生发现问题的能力，推理能力、探究和交流的能力，将评价和学习的过程紧密结合起来。从而提高学生学习物理的兴趣，有利于学生学科素养的养成和发展。

课程标准分析

本课的课标要求学生知道能量的转化和转移有一定的方向性，能列举常见的不可再生能源和可再生能源，通过了解我国和世界的能源状况，对于能源的开发利用有可持续发展的意识。

教材分析

本节结构布局清晰，采用了图文结合的呈现方式，可以增强学生的感悟能力，激发其学习兴趣。

学情分析

高二学生已经适应了高中物理的学习，而且正是思维活跃，求知欲强的时候，他们在思维方式上已由形象思维向抽象思维过渡，已经具备了一定的分析、解决问题的能力，自主学习意识不断增强，对知识体系的探究和梳理具有强烈的兴趣和激情。

在学习本节之前学生已经学习了反映能量传递和转化数量关系的热力学第一定律和反映能量传递和转化方向的热力学第二定律。但是对于能量的转化和转移有一定的方向性的理解学生仅仅停留在理论层面上，他们对于我国和世界的能源状况了解不多，对于能源开发利用上的可持续发展意识不够。因此，我们可以通过本节课的学习，让学生具体了解常规能源以及常规能源的大量消耗带来的环境问题，学生可以结合新能源的特点寻找可以开发的新能源，在能源利用中知道能量降退与节约能源，进而养成保护环境，节约资源，促进可持续发展的良好习惯。

教学目标

1．学生自主学习能源与可持续发展，形成初步的物理概念，从物理学的视角分析常规能源以及常规能源的大量消耗带来的环境问题、结合新能源的特点寻找可以开发的新能源、在能源利用中知道能量降退与节约能源，进而增强能源可持续发展的意识。

2．学生运用科学思维，收集能源大量消耗所带来的环境问题、人类可以开发的新能源以及如何开发新能源、能源利用中能量降退与节约能源的相关资料，提出自己的观点和证据。通过对能源与可持续发展的了解，明白质疑和创新的重要性，并不断的培养质疑和创新的意识。

3．学生查找和收集常见的不可再生能源和可再生能源，了解我国和世界的能源状况，了解科学家是如何在观察和实验中提出问题、形成猜想和假设，获取并处理信息，基于证据得出结论并作出解释。从而培养学生发现问题、交流和讨论问题的意识。

4．学生通过查阅、对比、举例、交流等学习活动，感受物理学所揭示的自然规律中和谐、有序、简单、统一的科学美。能正确认识科学的本质，具有学习和研究物理的好奇心和求知欲，能主动与他人合作，尊重他人，能基于证据和逻辑提出自己的见解。关心物理学发展现状和趋势，了解物理研究和物理成果的应用应遵循的道德规范，知道科学、技术、社会、环境存在相互的联系。

重点与难点

重点：能源与可持续发展。

难点：能量耗散和品质降低。

教学方法

自主学习、合作探究、引导分析、多媒体辅助教学

设备条件

根据学校的设备条件、教师的专业能力和学生物理学科核心素养的发展情况，选择多媒体教室，安排学习活动。

课时安排

1课时

教学活动过程