16.3 能源：危机与希望 教学设计教学课题体验新能源（能源：危机与希望 课时一）授课人教学目标1.知识与技能：（1）了解各种能源，以及各自的应用和利弊；（2）体会新能源的重要性；（3）了解节约能源和环境保护的重要性。2.过程与方法：（1）通过亲自实现和使用新能源，体会新能源的转化原理和优点；（2）通过探究，了解影响太阳能电池发电的影响因素。3.情感态度与价值观：（1）初步认识科学及其相关技术对于社会发展、自然环境及人类生活的影响；（2）形成环境保护意识，能在个人能力范围内对社会可持续发展有所贡献。教学重点探究太阳能电池的影响因素教学难点了解三种发电装置的原理教学手段多媒体设备；教学PPT；flash课件；风能、氢能、太阳能发电设备；实验器材等。教学过程教师活动设计一、讨论列举各种能源由雾霾等环境污染引出对能源使用的讨论，列举出各种能源，并讨论各种能源的利弊。引出对新能源的展望和期待。二、体验风力发电机并了解其基本原理1. 介绍学生器材：小型风力发电机。简单介绍操作步骤，请学生体验。2. 学生用吹风机吹没接电源的风力发电机，使LED灯亮和小风扇转动，成功实现风力发电。3. 各组同学拆看小马达，观察构造和部件，了解磁瓦和线圈。4. 教师演示实验：小马达轴上安装页片，并和小电珠形成闭合电路，用吹风机吹动页片，发现电珠发光。通过此实验，使学生更好的掌握电磁感应发电的原理。三、体验氢能发电小车1. 介绍新能源：氢2. 简单介绍氢能小车的构造。3. 介绍电解水得氢气的原理。4. 学生连接氢能小车电解水电路，体验氢气电池发电，使小车在地面上跑起来。5. 通过课件动画深入浅出的介绍氢电池的原理，并了解其排出的废液是水，从而体真正清洁的新能源汽车。四、体验太阳能发电1. 讨论介绍各种太阳能电池的特殊应用；2. 学生体验太能能电池板发电：用台灯照向太阳能电池板，太阳能电池使小风扇转动。3.利用动画课件简单介绍太阳能硅片电池的原理，体会这一没有任何副产品的清洁能源。4. 请学生根据实验报告任务，利用电流表、电压表，完成探究实验“影响太阳能电池发电功率的因素”，并在学习任务单（附件一）上完成数据记录和分析。主要探究（1）是否与受辐射面积有关？（2）是否与关照强度有关？五、对探究结果进行评价根据学生实验数据，交流评价影响太阳能电池发电功率的因素。六、再次提升对新能源的认识体会大自然的馈赠“水、空气、太阳”更深层次对人类的帮助，分别提供氢能、风能、太阳能。学习任务单一、风力发电机是把 能转化为 能的机器。它利用了 感应的原理，当风吹动页片使线圈在 中转动时产生感应电流。二、氢燃料电池的关键构造为 交换膜，它能使氢H元素的带正电的质子从膜通过，而带 电的电子不能通过，从而使正负电荷分别在两端积聚，形成电压，成为电池。当用电器把两端连通，电子便发生定向移动，产生 。三、太阳能电池运用了半导体（硅）的 效应。光能能使半导体的 与其原子分离，PN结两端形成电压。当用电器把两端连通，电子将发生 移动，产生电流。四、太阳能电池的影响因素研究：1.是否与受辐射面积有关？步骤（1）:保持调光旋钮位置不变，灯的位置不变，用小挡板挡住电池板的一部分，用电表的电压档（2000mV）测出此时太阳能电池两端电压为 mV；步骤（2）:保持调光旋钮位置不变，灯的位置不变，用大挡板挡住电池板的一部分，用电表的电压档（2000mV）测出此时太阳能电池两端电压为 mV；初步结论：同样关照强度下，受辐射的面积越大，转化获得的电能越 。2.是否与关照强度有关？步骤（1）:保持受辐射面积不变，改变调光旋钮位置变化光的强度（或改变灯的高低远近），用仪器测出此时的光照强度记入下表，并用电表的电压档（2000mV）测出此时太阳能电池两端电压，记入下表。改变关照强度，测量三次，记录数据。步骤（2）:改变关照强度，共测量三次，记录数据。次数光照强度（lux）电压（mV）电流（mA）123初步结论：同样受辐射的面积情况下，关照强度越强，转化获得的电能越 。我的收获和感受附件一：学习任务单