2024-2025學(xué)年新教材高中物理 第十二章 電能 能量守恒定律 4 能源與可持續(xù)發(fā)展教學(xué)實(shí)錄 新人教版必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中物理第十二章電能能量守恒定律4能源與可持續(xù)發(fā)展教學(xué)實(shí)錄新人教版必修3授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間設(shè)計(jì)思路本節(jié)課以“能源與可持續(xù)發(fā)展”為主題，結(jié)合新教材高中物理第十二章“電能能量守恒定律”的內(nèi)容，通過引導(dǎo)學(xué)生分析能源利用過程中的能量轉(zhuǎn)化和守恒，探討能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系。課程設(shè)計(jì)注重理論與實(shí)踐相結(jié)合，通過實(shí)驗(yàn)、討論等形式，幫助學(xué)生深入理解能源利用的原理和可持續(xù)發(fā)展的重要性。核心素養(yǎng)目標(biāo)分析培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究能力，通過實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，理解電能的轉(zhuǎn)化和能量守恒定律；增強(qiáng)科學(xué)思維，分析能源利用過程中的問題，形成可持續(xù)發(fā)展的觀念；提升社會(huì)責(zé)任感，認(rèn)識(shí)到節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的重要性，并能夠提出解決方案。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識(shí)：

學(xué)生在進(jìn)入本節(jié)課之前，已經(jīng)學(xué)習(xí)了基礎(chǔ)的物理知識(shí)，包括力學(xué)、熱學(xué)等，對(duì)能量、功、功率等概念有初步的認(rèn)識(shí)。此外，他們可能已經(jīng)接觸過電學(xué)的基礎(chǔ)知識(shí)，如電流、電壓、電阻等。

2.學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣、能力和學(xué)習(xí)風(fēng)格：

高中學(xué)生對(duì)物理學(xué)科通常具有濃厚的興趣，尤其是與日常生活緊密相關(guān)的能源問題。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過實(shí)驗(yàn)和計(jì)算掌握新知識(shí)。學(xué)習(xí)風(fēng)格上，部分學(xué)生偏好通過實(shí)驗(yàn)和直觀演示來理解物理現(xiàn)象，而另一部分學(xué)生則更傾向于通過公式和理論分析來解決問題。

3.學(xué)生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：

學(xué)生在理解電能的轉(zhuǎn)化過程中可能會(huì)遇到概念混淆的問題，如電能與其他形式能量之間的轉(zhuǎn)換關(guān)系。此外，能量守恒定律的應(yīng)用可能較為抽象，學(xué)生可能難以將其與實(shí)際問題相結(jié)合。同時(shí)，對(duì)于能源與可持續(xù)發(fā)展這一主題，學(xué)生可能缺乏實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和深入思考，難以形成全面的認(rèn)識(shí)。教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：系統(tǒng)講解電能和能量守恒定律的基本概念，幫助學(xué)生建立知識(shí)框架。

2.討論法：組織學(xué)生圍繞能源利用和可持續(xù)發(fā)展的話題進(jìn)行討論，激發(fā)思維。

3.實(shí)驗(yàn)法：通過實(shí)驗(yàn)演示電能的轉(zhuǎn)化過程，讓學(xué)生直觀感受能量守恒。

教學(xué)手段：

1.多媒體展示：利用PPT展示能源利用的圖片和視頻，增強(qiáng)直觀感受。

2.互動(dòng)軟件：使用教學(xué)軟件進(jìn)行能量守恒的計(jì)算和模擬，提高學(xué)生參與度。

3.實(shí)物教具：展示不同類型的能源設(shè)備，幫助學(xué)生理解能源的實(shí)際應(yīng)用。教學(xué)過程1.導(dǎo)入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：以“如果地球上的能源突然耗盡，我們的生活會(huì)變成什么樣？”為問題，引導(dǎo)學(xué)生思考能源的重要性。

-回顧舊知：簡(jiǎn)要回顧電能和能量守恒定律的基本概念，提醒學(xué)生這些知識(shí)在本節(jié)課中的應(yīng)用。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細(xì)講解電能的轉(zhuǎn)化過程，包括電能在電路中的傳遞、轉(zhuǎn)換和利用。

-舉例說明：通過家庭電路、電動(dòng)機(jī)等實(shí)例，展示電能轉(zhuǎn)化為其他形式能量的過程。

-互動(dòng)探究：分組討論電能的利用效率和環(huán)境影響，讓學(xué)生思考如何提高能源利用效率。

3.實(shí)驗(yàn)演示（約15分鐘）

-實(shí)驗(yàn)一：展示電動(dòng)機(jī)的工作原理，讓學(xué)生觀察電能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能的過程。

-實(shí)驗(yàn)二：通過電路實(shí)驗(yàn)，演示電能轉(zhuǎn)化為熱能和光能的過程。

-實(shí)驗(yàn)三：進(jìn)行能量守恒定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親自操作，觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

4.能源與可持續(xù)發(fā)展（約15分鐘）

-講解能源與可持續(xù)發(fā)展的關(guān)系，介紹可再生能源和清潔能源的概念。

-分析我國(guó)能源現(xiàn)狀和能源政策，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注能源問題。

-討論如何提高能源利用效率，減少能源浪費(fèi)。

5.鞏固練習(xí)（約20分鐘）

-學(xué)生活動(dòng)：學(xué)生分組完成關(guān)于能源利用的實(shí)踐項(xiàng)目，如設(shè)計(jì)節(jié)能電路、制作太陽(yáng)能模型等。

-教師指導(dǎo)：教師巡回指導(dǎo)，解答學(xué)生在實(shí)踐過程中遇到的問題。

6.總結(jié)與反思（約5分鐘）

-學(xué)生總結(jié)：各小組分享實(shí)踐項(xiàng)目的成果，總結(jié)能源利用和可持續(xù)發(fā)展的要點(diǎn)。

-教師總結(jié)：回顧本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)能源與可持續(xù)發(fā)展的重要性。

7.課后作業(yè)（約10分鐘）

-布置課后作業(yè)，要求學(xué)生查閱資料，了解我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略，撰寫一篇關(guān)于能源利用和可持續(xù)發(fā)展的短文。

備注：以上教學(xué)過程可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行調(diào)整，以確保教學(xué)效果。學(xué)生學(xué)習(xí)效果學(xué)生學(xué)習(xí)效果主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

1.知識(shí)掌握方面：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確理解電能的定義、性質(zhì)及其在電路中的傳遞和轉(zhuǎn)換過程。

-學(xué)生熟練掌握能量守恒定律，能夠運(yùn)用該定律分析簡(jiǎn)單電路中的能量轉(zhuǎn)化問題。

-學(xué)生了解不同類型能源的特點(diǎn)及其在能源結(jié)構(gòu)中的地位，如化石能源、可再生能源等。

2.能力提升方面：

-通過實(shí)驗(yàn)和討論，學(xué)生的科學(xué)探究能力得到提升，能夠設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論。

-學(xué)生的邏輯思維和問題解決能力得到鍛煉，能夠在實(shí)際問題中運(yùn)用物理知識(shí)進(jìn)行分析。

-學(xué)生的合作能力得到增強(qiáng)，能夠在小組活動(dòng)中有效溝通、分工合作，共同完成任務(wù)。

3.思想認(rèn)識(shí)方面：

-學(xué)生認(rèn)識(shí)到能源對(duì)于社會(huì)發(fā)展的重要性，以及能源問題對(duì)環(huán)境和人類生存的挑戰(zhàn)。

-學(xué)生形成節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境的意識(shí)，能夠從自身做起，倡導(dǎo)綠色生活方式。

-學(xué)生了解可持續(xù)發(fā)展理念，認(rèn)識(shí)到發(fā)展清潔能源、提高能源利用效率的重要性。

4.實(shí)踐應(yīng)用方面：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活，如設(shè)計(jì)節(jié)能電路、提出節(jié)能減排建議等。

-學(xué)生在課后作業(yè)中，能夠結(jié)合所學(xué)知識(shí)，了解我國(guó)能源發(fā)展戰(zhàn)略，撰寫相關(guān)短文。

-學(xué)生在實(shí)踐項(xiàng)目中，能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題，如制作太陽(yáng)能模型、設(shè)計(jì)節(jié)能方案等。

5.情感態(tài)度方面：

-學(xué)生對(duì)物理學(xué)科產(chǎn)生濃厚興趣，激發(fā)進(jìn)一步學(xué)習(xí)物理知識(shí)的動(dòng)力。

-學(xué)生對(duì)能源問題產(chǎn)生關(guān)注，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感和使命感。

-學(xué)生在面對(duì)挑戰(zhàn)時(shí)，具備克服困難的勇氣和信心，形成積極向上的學(xué)習(xí)態(tài)度。教學(xué)反思今天的課結(jié)束了，我想對(duì)今天的授課情況進(jìn)行一些反思。首先，我覺得在導(dǎo)入環(huán)節(jié)做得還不錯(cuò)，通過提問的方式，讓學(xué)生們對(duì)能源問題產(chǎn)生了濃厚的興趣。他們積極參與討論，這讓我感到非常欣慰。

在講解新知的過程中，我盡量用生動(dòng)的例子來解釋抽象的概念，比如電能的轉(zhuǎn)化過程。我發(fā)現(xiàn)，當(dāng)我把電動(dòng)機(jī)的原理和實(shí)際應(yīng)用結(jié)合起來講解時(shí)，學(xué)生們的理解速度明顯加快。不過，我也意識(shí)到，有些學(xué)生對(duì)于能量守恒定律的理解還不夠深刻，他們?cè)诜治鲭娐分械哪芰哭D(zhuǎn)化問題時(shí)顯得有些吃力。

在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我看到了學(xué)生們積極參與的身影。他們通過親自操作，對(duì)電能的轉(zhuǎn)化有了更直觀的認(rèn)識(shí)。但是，在實(shí)驗(yàn)過程中，也暴露出一些問題。比如，有些學(xué)生對(duì)于實(shí)驗(yàn)器材的使用不夠熟練，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)誤差。此外，實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)也可以更加精細(xì)化，讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中更多地參與到數(shù)據(jù)分析和結(jié)果解釋中來。

討論環(huán)節(jié)是今天課程的一個(gè)亮點(diǎn)。學(xué)生們就能源利用和可持續(xù)發(fā)展的話題展開了熱烈的討論。他們的觀點(diǎn)多樣，有的從技術(shù)角度出發(fā)，有的從政策角度分析，還有的從個(gè)人行為習(xí)慣的角度提出建議。這個(gè)環(huán)節(jié)讓我看到了學(xué)生們的獨(dú)立思考和解決問題的能力，也讓我認(rèn)識(shí)到自己在引導(dǎo)學(xué)生思考方面的不足。

在課后，我反思了自己的教學(xué)方法。我覺得，在今后的教學(xué)中，我需要更加注重以下幾個(gè)方面：

首先，加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的講解。對(duì)于一些重要的概念和原理，要反復(fù)講解，確保每個(gè)學(xué)生都能夠掌握。

其次，注重實(shí)驗(yàn)的引導(dǎo)和指導(dǎo)。在實(shí)驗(yàn)環(huán)節(jié)，我要更加細(xì)致地講解實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)，同時(shí)鼓勵(lì)學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。

再次，提高討論環(huán)節(jié)的深度和廣度。我可以通過設(shè)置更有挑戰(zhàn)性的問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行更深層次的思考，并且鼓勵(lì)他們提出自己的觀點(diǎn)和解決方案。

最后，我要不斷更新自己的教學(xué)手段，嘗試使用更多樣的教學(xué)方法，如翻轉(zhuǎn)課堂、小組合作等，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。典型例題講解例題1：

一個(gè)電路中，電源電壓為12V，電阻R1=10Ω，R2=20Ω，R3=30Ω串聯(lián)。求電路中的總電阻和電路中的電流。

解答：

總電阻R總=R1+R2+R3=10Ω+20Ω+30Ω=60Ω

電流I=U/R總=12V/60Ω=0.2A

例題2：

一個(gè)電燈泡的額定功率為60W，額定電壓為220V。求該電燈泡的電阻。

解答：

電阻R=U^2/P=(220V)^2/60W=2420Ω/60W=40.33Ω

例題3：

一個(gè)電源的電壓為10V，連接一個(gè)電阻R=20Ω。求電阻上的功率。

解答：

功率P=U^2/R=(10V)^2/20Ω=100V^2/20Ω=5W

例題4：

一個(gè)電路中，電源電壓為15V，電阻R1=5Ω，R2=10Ω并聯(lián)。求并聯(lián)電阻的總電阻和通過每個(gè)電阻的電流。

解答：

總電阻R總=(R1*R2)/(R1+R2)=(5Ω*10Ω)/(5Ω+10Ω)=50Ω/15Ω≈3.33Ω

電流I1=U/R1=15V/5Ω=3A

電流I2=U/R2=15V/10Ω=1.5A

例題5：

一個(gè)電路中，電源電壓為12V，電阻R1=8Ω，R2=4Ω并聯(lián)，R3=12Ω串聯(lián)。求電路中的總電阻和通過每個(gè)電阻的電流。

解答：

總電阻R總=(R1*R2)/(R1+R2)+R3=(8Ω*4Ω)/(8Ω+4Ω)+12Ω=(32Ω/12Ω)+12Ω≈16Ω

電流I=U/R總=12V/16Ω=0.75A

電流I1=U