3、教学主要环节　 本设计可以分为三个主要教学环节：

第一环节，通过太阳能利用的问题探讨，了解太阳能资源的相关知识，包括太阳能的含义，太阳辐射和太阳常数，太阳能的优缺点、利用途径以及太阳能利用的基本技术，人们利用与开发太阳能的历史和现状。

第二环节，通过DIS实验，探究影响太阳能转化为热能效率的因素、上海地区太阳辐射的特点以及测试闷晒式太阳能集热箱效率和性能，完成相关实验报告。

第三环节，学生对制作的作品与研究的成果进行展示、汇报和交流，教师总结评价，实例分析，并作适当的拓展延伸。学生课后完成课题研究结题报告，小结学习包的学习情况。

2、流程图说明

问题探讨　 提出研究内容

课内通过录像、课件、演示实验创设情景，指出太阳能不仅具有巨大的经济、社会效益，还能缓解能源紧缺，美化生活环境，实现社会、经济、资源和环境的协调发展有重要的现实意义，激发学生的兴趣和探究欲望。

课外通过对学生进行分组、确定子课题及研究内容、明确角色和任务分工。利用网络资源和书籍资料，设计实验方案，制定课题计划书和进度表。

探索研究 　进行实验探究

课内通过小组内部交流设计方案，实验探究影响太阳能转化为热能效率的因素、上海地区太阳辐射的特点以及测试闷晒式太阳能集热箱效率和性能。

课外继续实验探究并完成实验报告，并将搜集到的资料汇总、分析、整合，初步做成ppt、网页、作品等形式，并回答相关问题。

交流小结　 成果汇报交流

课内通过学生分组展示和交流研究成果，由教师和学生组成的课题评审团可以用投票的方式对各组成果进行评议，根据成果交流情况评出各奖项，进行表彰和鼓励，点评并提出改进意见。然后，教师通过实例的分析，进一步理解太阳辐射和太阳常数的概念。最后教师总结课题研究的方法例如实验法，调查法，以及物理思想和科学方法例如等效替代，控制变量法和物理模型等。

课外，让学生反思学习学习包的过程，做好小结，完成思考与练习。

拓展延伸　 关注科技发展

介绍几个主要的国内外太阳能网站的地址，激发学生利用与开发太阳能的兴趣，增强保护环境、节能的使命感。

1、教学流程图

本设计的内容主要包括四个方面：一是太阳能利用的相关知识简介；二是太阳能的热利用；三是太阳能发电；四是建立“太阳辐射物理模型”及对“太阳常量”的理解。

本设计的基本思路是：学生组成小组，在教师的指导下根据总课题“太阳能的利用”提出系列性问题或子课题，然后通过学生自主学习、查找资料、交流讨论、探究实验解决问题，最后进行小结、交流和评价。

本设计要突出的重点是：太阳能利用的相关知识以及探究影响太阳能转化为热能效率的因素、上海地区太阳辐射的特点以及测试闷晒式太阳能集热箱效率和性能。方法是：通过子课题1的研究，搜集有关太阳能的含义，太阳辐射与太阳常数，太阳能的优缺点，太阳能的利用途径，太阳能利用基本技术及发展史等资料，了解太阳能利用的相关知识；通过子课题2和子课题3的研究，运用DIS温度传感器探究影响太阳能转化为热能效率的因素、上海地区太阳辐射的特点以及测试自制闷晒式太阳能集热箱效率和性能。

本设计要突破的难点是：运用太阳能利用的有关知识进行小制作、小改造和小发明。方法是：通过搜集有关利用太阳能开发的产品及该产品的图片和工作原理，掌握家用太阳能装置和一些基本的太阳能系列产品的使用方法，并运用所学知识进行小制作、小改造和小发明。理解太阳辐射和太阳常数。方法是通过实例分析，引入物理模型、等效替代等物理思想，理解太阳辐射和“太阳常量”的概念。

本设计重视培养学生获取、搜集、处理、表达信息的能力以及实验探究，创造发明的能力。

完成本设计的教学任务需2-3课时。

4、录像：太阳能利用的视频资料。

3、课件：自制课件、Flash动画等。

2、Internet网络、图书资料等。

1、器材：

(1)研究影响太阳能转化为热能效率因素的实验器材：小包装纯净水(250ml左右)空瓶四个，30cm×40cm聚乙烯透明塑料袋三个，20cm×20cm黑纸一张，光亮、平整铝箔包装纸若干，高40cm的支架4个，DIS(温度传感器，数据采集器，计算机等)或温度计等。

(2)研究上海地区太阳辐射特点的实验器材：小包装纯净水(250ml左右)空瓶若干，橡皮塞(钻孔)，DIS(温度传感器，数据采集器，计算机等)或温度计，支架等。

(3)研究闷晒式太阳能集热箱效率和性能的实验器材：聚苯乙烯泡沫塑料，松软物体(棉花，羽绒等)、盖板玻璃等；各种颜色的材料(纸张、布匹等)，DIS(温度传感器，数据采集器，计算机等)或温度计等。

(4)研究太阳能发电的实验器材：太阳能电池板，太阳能小车、太阳能风车等制作材料。

(5)其他所需器材。

重点：(1)太阳能利用的相关知识。

(2)探究影响太阳能转化为热能效率的因素、上海地区太阳辐射的特点以及测试闷晒式太阳能集热箱效率和性能。

难点：(1)运用利用太阳能的有关知识进行小制作、小改造和小发明。

(2)理解太阳辐射和太阳常数。

3、情感、态度与价值观

(1)根据子课题研究内容，通过小组成员间明确各自担任的角色和任务，在探究的过程，体验具体分工、合作的愉悦和经验，增强责任感，乐于与人合作，并善于与人合作。

(2)在动脑、动手实践中，　通过使用、改造或设计太阳能利用的器具，激发利用与开发太阳能的兴趣，提高动手实践与大胆创新的能力。　

(3)通过学习与实践过程，体验探究学习的乐趣，懂得合理、科学使用太阳能的方法以及重要意义，增强保护环境、节能的使命感。

(4)通过多角度、多层次、多方式对问题展开思考和剖析，在解决问题的过程中，体验成功的愉悦感和成就感。