【核心素养目标】 第十八章 能源与可持续发展 第4节 能量转化的基本规律 教学设计.docx

【核心素养目标】第十八章能源与可持续发展第4节能量转化的基本规律教学设计

主备人

备课成员

设计思路

结合八年级学生的认知水平，本节课以“能量转化的基本规律”为核心内容，围绕核心素养目标，通过实际生活中的案例引入，让学生在探究中发现能量转化的规律。课程设计注重理论与实践相结合，以课本为依据，通过生动的教学活动，引导学生理解能量转化过程中守恒的原理，培养学生的科学思维能力和可持续发展意识。

核心素养目标

培养学生对能量转化基本规律的理解能力，提高科学探究与问题解决能力，增强对可持续发展理念的认识，激发对科学现象的好奇心与探究欲望。

教学难点与重点

1.教学重点

-能量转化的基本概念：明确能量转化是指能量从一种形式转换为另一种形式的过程，例如化学能转化为热能。

-能量守恒定律：强调在任何能量转化过程中，能量的总量保持不变，如机械能转化为电能时，总能量不变。

-常见能量转化实例：通过讲解和分析太阳能电池板、风力发电机等实际案例，让学生理解能量转化的具体应用。

2.教学难点

-理解能量守恒定律的应用：学生可能难以理解能量守恒定律在复杂系统中的应用，例如在能量转化过程中损耗的部分如何体现在总能量守恒中。可以通过具体实例，如摩擦力做功导致的热能产生，来帮助学生理解。

-分析能量转化效率：学生可能难以准确计算和评估能量转化过程中的效率，例如计算太阳能电池的转换效率。可以引导学生通过实验测量输入和输出能量，从而计算转化效率。

-探究能量转化中的不可逆过程：学生可能难以理解能量转化过程中的一些不可逆现象，如热能散失到环境中。可以通过模拟实验，如热力学第二定律的演示，来帮助学生理解不可逆过程的概念。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

1.教学方法

-讲授法：通过详细讲解能量转化的基本原理和实例，为学生提供系统知识。

-讨论法：分组讨论不同能量转化案例，促进学生深入理解和应用所学知识。

-实验法：设计简单的实验，如制作小型风力发电机，让学生亲身体验能量转化过程。

2.教学手段

-多媒体设备：使用PPT展示能量转化的动画形式展现能量转化过程，增强直观性。

-教学软件：利用教学软件模拟能量转化实验，提高学生互动性和实践操作能力。

-网络资源：提供在线学习资料和视频，拓宽学生知识面，辅助课后学习。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对能量转化的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道能量转化是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于能量转化的图片或视频片段，如太阳能电池板、风力发电机等，让学生初步感受能量转化的实际应用。

简短介绍能量转化的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.能量转化基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解能量转化的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解能量转化的定义，包括其主要形式和转化过程。

详细介绍能量转化的组成部分或功能，如能量源、转化装置和能量输出等，使用示意图帮助学生理解。

3.能量转化案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解能量转化的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的能量转化案例进行分析，如太阳能电池、风力发电等。

详细介绍每个案例的背景、工作原理和实际意义，让学生全面了解能量转化的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用能量转化解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论能量转化的未来发展或改进方向，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与能量转化相关的主题进行深入讨论，如新型能源的开发、能量转化效率提升等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对能量转化的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调能量转化的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括能量转化的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调能量转化在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用能量转化知识。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于能量转化的短文或报告，以巩固学习效果。

教学资源拓展

1.拓展资源

-相关科学家的介