江西省九江市少年宮能源世界課程（教學(xué)設(shè)計）01.捕獲太陽能課題：科目：班級：課時：計劃1課時教師：單位：一、教學(xué)內(nèi)容江西省九江市少年宮能源世界課程《01.捕獲太陽能》

教材章節(jié)：第五章第二節(jié)《太陽能的捕獲與利用》

內(nèi)容：太陽能電池的工作原理，太陽能電池板的結(jié)構(gòu)和種類，太陽能電池板的應(yīng)用實例，太陽能電池板的安裝與維護。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究精神，提高學(xué)生解決實際問題的能力。通過太陽能電池的學(xué)習(xí)，增強學(xué)生對可再生能源的認識，激發(fā)學(xué)生對科技創(chuàng)新的興趣。同時，提升學(xué)生的環(huán)保意識，培養(yǎng)學(xué)生對科學(xué)技術(shù)的熱愛和追求。三、學(xué)情分析本節(jié)課針對的是初中階段的學(xué)生，這一年齡段的學(xué)生正處于好奇心旺盛、求知欲強的階段。在知識層面，學(xué)生對太陽能有一定的了解，但可能限于課本上的基礎(chǔ)知識，對太陽能電池的原理和應(yīng)用了解有限。在能力方面，學(xué)生的觀察能力、動手操作能力和分析問題解決問題的能力有待提高。在素質(zhì)方面，學(xué)生的環(huán)保意識逐漸增強，但科學(xué)探究精神和創(chuàng)新意識還需進一步培養(yǎng)。

在行為習(xí)慣上，學(xué)生普遍能夠遵守課堂紀(jì)律，但在小組合作學(xué)習(xí)時，部分學(xué)生可能存在依賴性強、缺乏獨立思考的問題。這些行為習(xí)慣對課程學(xué)習(xí)有一定的影響，如在小組討論中，若學(xué)生過于依賴他人，可能導(dǎo)致個體思考能力的培養(yǎng)不足。

針對以上學(xué)情，本節(jié)課的教學(xué)設(shè)計將注重以下方面：首先，通過生動有趣的實驗和案例，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的觀察能力和動手操作能力。其次，通過小組合作學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的團隊協(xié)作精神和獨立思考能力。最后，結(jié)合實際應(yīng)用，強化學(xué)生的環(huán)保意識，培養(yǎng)他們對科學(xué)技術(shù)的熱愛和追求。通過這些措施，旨在幫助學(xué)生更好地理解和掌握太陽能電池的相關(guān)知識，提高他們的科學(xué)素養(yǎng)。四、教學(xué)資源-軟硬件資源：太陽能電池板模型、電路連接器、電池、導(dǎo)線、萬用表、電腦、投影儀

-課程平臺：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺、在線教育資源庫

-信息化資源：太陽能電池工作原理動畫、太陽能電池應(yīng)用案例視頻、太陽能電池技術(shù)發(fā)展資料

-教學(xué)手段：多媒體教學(xué)、實驗操作、小組討論、案例分析五、教學(xué)過程設(shè)計1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對太陽能的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場提問：“你們知道太陽能是什么嗎？它與我們的生活有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于太陽能應(yīng)用的圖片或視頻片段，如太陽能熱水器、太陽能路燈等，讓學(xué)生初步感受太陽能的魅力或特點。

簡短介紹太陽能的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.太陽能基礎(chǔ)知識講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解太陽能的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解太陽能的定義，包括其主要組成元素或結(jié)構(gòu)，如太陽、地球、大氣層等。

詳細介紹太陽能電池的組成部分或功能，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解，如太陽能電池板、控制器、逆變器等。

3.太陽能案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解太陽能的特性和重要性。

過程：

選擇幾個典型的太陽能案例進行分析，如家用太陽能系統(tǒng)、太陽能熱水器等。

詳細介紹每個案例的背景、特點和意義，讓學(xué)生全面了解太陽能的多樣性或復(fù)雜性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對實際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用太陽能解決實際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論太陽能的未來發(fā)展或改進方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個與太陽能相關(guān)的主題進行深入討論，如“如何提高太陽能電池的效率”、“太陽能的可持續(xù)發(fā)展”等。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點評（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達能力，同時加深全班對太陽能的認識和理解。

過程：

各組代表依次上臺展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對展示內(nèi)容進行提問和點評，促進互動交流。

教師總結(jié)各組的亮點和不足，并提出進一步的建議和改進方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強調(diào)太陽能的重要性和意義。

過程：

簡要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括太陽能的基本概念、組成部分、案例分析等。

強調(diào)太陽能在現(xiàn)實生活或?qū)W習(xí)中的價值和作用，鼓勵學(xué)生進一步探索和應(yīng)用太陽能。

7.課后作業(yè)布置（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)習(xí)效果，激發(fā)學(xué)生對太陽能的興趣。

過程：

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于太陽能的短文或報告，要求結(jié)合實際，提出對太陽能應(yīng)用的建議。

鼓勵學(xué)生課后繼續(xù)關(guān)注太陽能相關(guān)新聞和科技發(fā)展，拓展知識面。六、教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-太陽能發(fā)電的歷史與發(fā)展：介紹太陽能發(fā)電的歷史里程碑，從最初的太陽能熱水器到現(xiàn)代的太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)，展現(xiàn)太陽能技術(shù)的發(fā)展歷程。

-太陽能電池的種類與技術(shù)：探討不同類型的太陽能電池，如單晶硅、多晶硅、非晶硅等，以及它們的技術(shù)特點和應(yīng)用領(lǐng)域。

-太陽能利用的環(huán)保效益：分析太陽能作為一種清潔能源，對減少溫室氣體排放、保護環(huán)境所起的積極作用。

-太陽能電池板的生產(chǎn)與回收：介紹太陽能電池板的制造過程，以及廢舊太陽能電池板的回收和處理方法。

2.拓展建議：

-閱讀太陽能相關(guān)的科普書籍，如《太陽能：未來的能源》等，以深入了解太陽能的基礎(chǔ)知識和應(yīng)用。

-觀看太陽能技術(shù)相關(guān)的紀(jì)錄片，如《太陽能的力量》等，通過視覺方式感受太陽能技術(shù)的魅力。

-參與太陽能實驗項目，如制作簡易太陽能電池板，親身體驗太陽能發(fā)電的原理。

-加入學(xué)校的環(huán)保社團或科技興趣小組，與其他同學(xué)一起探討太陽能技術(shù)的未來發(fā)展。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源，如科學(xué)網(wǎng)站、在線論壇等，查閱太陽能電池的研究進展和技術(shù)動態(tài)。

-參觀當(dāng)?shù)氐奶柲馨l(fā)電站或環(huán)保企業(yè)，實地了解太陽能技術(shù)的應(yīng)用和環(huán)保效益。

-鼓勵學(xué)生參與太陽能技術(shù)創(chuàng)新競賽，如青少年太陽能創(chuàng)新設(shè)計大賽等，激發(fā)創(chuàng)新思維和實踐能力。

-組織學(xué)生進行太陽能項目的調(diào)研報告，收集相關(guān)數(shù)據(jù)，分析太陽能技術(shù)的經(jīng)濟性和可行性。

-結(jié)合當(dāng)?shù)貙嶋H情況，探討太陽能技術(shù)在社區(qū)或?qū)W校中的應(yīng)用，如太陽能路燈、太陽能熱水器等。七、板書設(shè)計①本文重點知識點：

-太陽能的定義和特性

-太陽能電池的類型和原理

-太陽能電池板的結(jié)構(gòu)和組成

-太陽能電池的應(yīng)用領(lǐng)域

②關(guān)鍵詞：

-太陽能

-電池

-光伏

-發(fā)電

-應(yīng)用

③重點詞句：

-“太陽能是一種可再生能源，取之不盡，用之不竭?！?/p>

-“太陽能電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的裝置?！?/p>

-“太陽能電池板由多個太陽能電池單元組成?！?/p>

-“太陽能電池的應(yīng)用包括家庭、商業(yè)和工業(yè)領(lǐng)域?！卑?、課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《太陽能光伏發(fā)電技術(shù)》科普文章，介紹太陽能光伏發(fā)電的基本原理、技術(shù)發(fā)展和應(yīng)用現(xiàn)狀。

-視頻資源：《太陽能發(fā)電的奧秘》科普視頻，通過動畫和實際案例展示太陽能發(fā)電的過程和效果。

-在線互動平臺：太陽能技術(shù)論壇，讓學(xué)生在平臺上發(fā)表對太陽能技術(shù)的看法和疑問，與其他同學(xué)和專家進行交流。

2.拓展要求：

-學(xué)生在課后閱讀科普文章和觀看科普視頻，加深對太陽能光伏發(fā)電技術(shù)的理解。

-鼓勵學(xué)生結(jié)合課本內(nèi)容，思考以下問題：

-太陽能光伏發(fā)電技術(shù)有哪些優(yōu)點和局限性？

-太陽能光伏發(fā)電技術(shù)在我國的發(fā)展前景如何？

-如何提高太陽能光伏發(fā)電的效率和經(jīng)濟性？

-學(xué)生可以分組討論，分享各自的觀點和發(fā)現(xiàn)，促進知識交流。

-教師可提供以下指導(dǎo)：

-推薦閱讀材料：《太陽能光伏發(fā)電技術(shù)》書籍，供學(xué)生深入了解相關(guān)內(nèi)容。

-解答疑問：對于學(xué)生在閱讀和討論中提出的問題，教師應(yīng)提供清晰的解答和解釋。

-組織課堂討論：在下一節(jié)課的開始，教師可以組織學(xué)生進行小組展示，