第三节 海洋能的开发利用教学设计-2025-2026学年高中地理人教版选修2海洋地理-人教版2004

第三节海洋能的开发利用教学设计-2025-2026学年高中地理人教版选修2海洋地理-人教版2004备课组主备人授课教师授教学科授课班级课题名称教材分析第三节海洋能的开发利用教学设计-2025-2026学年高中地理人教版选修2海洋地理-人教版2004

本节课内容围绕海洋能的开发利用展开，结合人教版2004版高中地理选修2海洋地理教材，重点介绍海洋能的类型、开发技术和应用现状。课程内容与教材紧密关联，注重理论与实践相结合，旨在提高学生对海洋能源的认识和关注。核心素养目标培养学生对海洋能源的科学探究精神，提升对海洋资源的可持续发展意识；增强地理空间思维，理解海洋能开发对海洋环境的影响；发展跨学科思维，探讨海洋能与其他能源的协同利用。学情分析本节课面向的高中生，具备一定的地理知识基础，对海洋资源有一定了解。学生在知识层面已掌握基础的地理学科概念，如海洋类型、海洋环境等。在能力方面，学生具备一定的观察能力和分析能力，能够通过地图、图表等地理信息进行学习。然而，学生对海洋能的开发利用这一特定领域的知识相对缺乏，需要通过本节课的学习来填补这一空白。

学生的素质方面，大部分学生具备良好的学习态度，能够积极参与课堂讨论，但对于复杂概念的接受和掌握可能存在一定困难。在行为习惯上，学生普遍能够遵守课堂纪律，但部分学生可能对海洋能源这一主题缺乏足够的兴趣，需要教师在教学过程中激发学生的学习热情。

这些学情特点对课程学习有一定影响。首先，教师需要通过生动的案例和互动环节来提高学生的兴趣，激发他们的学习动力。其次，教师应注重理论与实践的结合，通过实际案例让学生理解海洋能开发利用的重要性。此外，教师还需关注学生的个体差异，提供分层教学，确保每个学生都能在课程中获得成长。教学资源1.软硬件资源：多媒体教学设备（投影仪、电脑）、教学互动平台、地球仪。

2.课程平台：学校地理学科教学资源库、在线地理学习平台。

3.信息化资源：海洋能开发利用相关的视频资料、动画演示、海洋能源分布图等。

4.教学手段：课堂讨论、案例分析、小组合作学习、实地考察模拟。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。例如，要求学生预习海洋能的类型、主要技术和应用案例。

设计预习问题：围绕“海洋能的开发利用”，设计一系列具有启发性和探究性的问题，如“海洋能有哪些类型？如何影响海洋环境？有哪些技术可以减少环境影响？”

监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。例如，通过查看学生的提交笔记和问题反馈，了解预习情况。

学生活动：

自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解海洋能的基本概念和类型。

思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。例如，学生可能会记录下对潮汐能发电技术的疑问。

提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。例如，学生通过提交思维导图展示自己对海洋能类型的理解。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

帮助学生提前了解海洋能开发利用的基本知识，为课堂学习做好准备。

培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出“海洋能的开发利用”课题，激发学生的学习兴趣。例如，播放关于海洋能发电的纪录片片段。

讲解知识点：详细讲解海洋能的类型、技术原理和应用案例，结合实例帮助学生理解。例如，讲解潮汐能发电的具体工作原理。

组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握海洋能开发的相关技能。例如，通过角色扮演模拟海洋能项目的决策过程。

学生活动：

听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验海洋能知识的应用。

提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解海洋能开发利用的关键知识点。

实践活动法：设计实践活动，让学生在实践中掌握海洋能开发的相关技能。

合作学习法：通过小组讨论等活动，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

作用与目的：

帮助学生深入理解海洋能开发利用的知识点，掌握相关技能。

通过合作学习，培养学生的团队合作意识和沟通能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

布置作业：根据“海洋能的开发利用”课题，布置适量的课后作业，巩固学习效果。例如，要求学生调研当地可能的海洋能资源，并撰写报告。

提供拓展资源：提供与海洋能开发利用相关的拓展资源（如书籍、网站、视频等），供学生进一步学习。例如，推荐关于可再生能源的科普书籍。

反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈和指导。例如，针对学生的报告，提供具体的改进建议。

学生活动：

完成作业：认真完成老师布置的课后作业，巩固学习效果。

拓展学习：利用老师提供的拓展资源，进行进一步的学习和思考。例如，学生可能会通过在线课程学习海洋能的最新研究进展。

反思总结：对自己的学习过程和成果进行反思和总结，提出改进建议。例如，学生可能会反思自己在小组讨论中的表现，并提出提高建议。

教学方法/手段/资源：

自主学习法：引导学生自主完成作业和拓展学习。

反思总结法：引导学生对自己的学习过程和成果进行反思和总结。

作用与目的：

巩固学生在课堂上学到的海洋能开发利用的知识点和技能。

通过反思总结，帮助学生发现自己的不足并提出改进建议，促进自我提升。教学资源拓展1.拓展资源：

海洋能作为一种清洁、可再生的能源，其开发利用具有广阔的前景。以下是与本节课教学内容相关的拓展资源：

（1）海洋能的类型：除了潮汐能、波浪能、温差能和盐差能之外，还可以拓展介绍海洋生物能、海流能等类型。

（2）海洋能的开发技术：介绍海洋能发电、海水淡化、海洋温差发电等技术的原理和应用。

（3）海洋能的开发案例：介绍国内外已建成的海洋能项目，如英国塞恩布里奇潮汐能发电站、中国江门潮汐能发电站等。

（4）海洋能的环境影响：探讨海洋能开发利用对海洋生态环境的影响，如海底地形破坏、海洋生物栖息地破坏等。

（5）海洋能的政策法规：介绍国家和地方政府对海洋能开发利用的政策法规，如《中华人民共和国海洋法》、《海洋可再生能源发展“十三五”规划》等。

2.拓展建议：

（1）阅读相关书籍：《可再生能源技术》、《海洋能源开发与利用》、《海洋工程概论》等。

（2）观看纪录片：推荐观看《海洋能源》、《蓝色星球》等纪录片，了解海洋能源的利用现状和生态环境。

（3）参与实践活动：组织学生参观海洋能发电站、海水淡化厂等实地考察活动，让学生亲身感受海洋能的开发利用。

（4）开展小组讨论：让学生分组讨论海洋能开发利用的利弊，培养他们的团队合作意识和沟通能力。

（5）撰写研究报告：要求学生针对海洋能开发利用的某一领域，撰写研究报告，提高他们的研究能力和写作水平。

（1）海洋能的类型及特点：让学生了解不同类型海洋能的特点、分布和开发利用现状，如潮汐能的周期性、波浪能的波动性等。

（2）海洋能的开发技术：介绍海洋能发电、海水淡化、海洋温差发电等技术的原理、设备和技术难点，如潮汐能发电的潮汐能装置、波浪能发电的波浪能装置等。

（3）海洋能的开发案例：介绍国内外已建成的海洋能项目，如英国塞恩布里奇潮汐能发电站、中国江门潮汐能发电站等，让学生了解海洋能开发利用的实际应用。

（4）海洋能的环境影响：探讨海洋能开发利用对海洋生态环境的影响，如海底地形破坏、海洋生物栖息地破坏等，提高学生对环境保护的认识。

（5）海洋能的政策法规：介绍国家和地方政府对海洋能开发利用的政策法规，如《中华人民共和国海洋法》、《海洋可再生能源发展“十三五”规划》等，让学生了解政策背景。典型例题讲解例题1：某地区计划建设一座波浪能发电站，已知该地区波浪能资源丰富，平均波浪高度为3米，波浪周期为8秒。若波浪能发电站的设计功率为500千瓦，求该发电站每天能发电多少度电？

答案：首先计算每秒钟的波浪能功率：

\[P_{\text{波浪}}=\frac{1}{2}\times\rho\timesg\timesA\timesh\]

其中，\(\rho\)为海水密度（约为1025kg/m³），\(g\)为重力加速度（约为9.8m/s²），\(A\)为波浪的横截面积，\(h\)为波浪高度。

假设波浪能发电站完全利用波浪能，则每天的总发电量为：

\[E_{\text{总}}=P_{\text{波浪}}\timest\]

其中，\(t\)为每天的秒数。

计算每天的总发电量：

\[E_{\text{总}}=(500\times10^3\text{W})\times(24\times60\times60\text{s})\]

\[E_{\text{总}}=8.64\times10^9\text{J}\]

将焦耳转换为度电（1度电=3.6\times10^6J）：

\[E_{\text{总}}=\frac{8.64\times10^9\text{J}}{3.6\times10^6\text{J/度}}\]

\[E_{\text{总}}=2400\text{度电}\]

例题2：某海域的潮汐能资源丰富，已知该海域的潮汐周期为12小时，潮差为4米。若要建设一座潮汐能发电站，其设计功率为1兆瓦，求该发电站一年内能发电多少度电？

答案：计算每小时的潮汐能功率：

\[P_{\text{潮汐}}=\frac{1}{2}\times\rho\timesg\timesA\timesh\]

其中，\(A\)为潮汐的横截面积，\(h\)为潮差。

计算每天的潮汐能功率：

\[P_{\text{潮汐/天}}=P_{\text{潮汐}}\times24\text{h}\]

计算一年的潮汐能功率：

\[P_{\text{潮汐/年}}=P_{\text{潮汐/天}}\times365\text{d}\]

将功率转换为度电：

\[E_{\text{潮汐/年}}=P_{\text{潮汐/年}}\times\frac{1\text{年}}{8760\text{h}}\times\frac{1\text{度}}{3.6\times10^6\text{J}}\]

例题3：某海域的波浪能资源丰富，已知该海域的波浪频率为2次/秒，波浪高度为3米，波浪周期为6秒。若要建设一座波浪能发电站，其设计功率为0.5兆瓦，求该发电站每天能发电多少度电？

答案：计算每秒钟的波浪能功率：

\[P_{\text{波浪}}=\frac{1}{2}\times\rho\timesg\timesA\timesh\]

其中，\(A\)为波浪的横截面积，\(h\)为波浪高度。

计算每天的波浪能功率：

\[P_{\text{波浪/天}}=P_{\text{波浪}}\times24\times60\times60\text{s}\]

将功率转换为度电：

\[E_{\text{波浪/天}}=\frac{P_{\text{波浪/天}}}{3.6\times10^6\text{J/度}}\]

例题4：某海域的温差能资源丰富，已知该海域表层海水温度为20°C，深层海水温度为5°C，温差为15°C。若要建设一座温差能发电站，其设计功率为0.2兆瓦，求该发电站一年内能发电多少度电？

答案：计算每小时的温差能功率：

\[P_{\text{温差}}=\frac{1}{2}\timesc\timesm\times\DeltaT\]

其中，\(c\)为水的比热容（约为4186J/(kg·°C)），\(m\)为水的质量，\(\DeltaT\)为温差。

计算每天的温差能功率：

\[P_{\text{温差/天}}=P_{\text{温差}}\times24\text{h}\]

计算一年的温差能功率：

\[P_{\text{温差/年}}=P_{\text{温差/天}}\times365\text{d}\]

将功率转换为度电：

\[E_{\text{温差/年}}=\frac{P_{\text{温差/年}}}{3.6\times10^6\text{J/度}}\]

例题5：某海域的盐差能资源丰富，已知该海域表层海水盐度为35‰，深层海水盐度为10‰，盐差为25‰。若要建设一座盐差能发电站，其设计功率为0.1兆瓦，求该发电站一年内能发电多少度电？

答案：计算每小时的盐差能功率：

\[P_{\text{盐差}}=\frac{1}{2}\times\rho\timesg\timesA\times\Delta\text{盐度}\]

其中，\(\Delta\text{盐度}\)为盐差。

计算每天的盐差能功率：

\[P_{\text{盐差/天}}=P_{\text{盐差}}\times24\text{h}\]

计算一年的盐差能功率：

\[P_{\text{盐差/年}}=P_{\text{盐差/天}}\times365\text{d}\]

将功率转换为度电：

\[E_{\text{盐差/年}}=\frac{P_{\text{盐差/年}}}{3.6\times10^6\text{J/度}}\]教学反思这节课下来，我觉得有几个地方做得不错，也有一些地方需要改进。

首先，我发现学生们对海洋能的开发利用这一主题非常感兴趣，尤其是在讨论环节，他们提出了很多有深度的问题，这让我很高兴。我们的讨论不仅仅停留在对知识的理解上，还涉及到了对技术、环境和经济的考量，这符合我们培养综合素质的目标。

但是，我也注意到，有些学生对于海洋能的类型和技术细节掌握得不够扎实。在讲解过程中，我可能过于强调了技术的复杂性，而忽略了基础知识的重要性。因此，在接下来的教学中，我需要更加注重基础知识的教学，确保每个学生都能跟上进度。

另外，课堂活动的组织上，我尝试了小组讨论和角色扮演，这些活动提高了学生的参与度，但同时也暴露出了一些问题。比如，在角色扮演中，有些学生表现得很积极，而有些学生则显得有些被动。这说明我需要更好地引导学生，确保每个学生都有机会参与到课堂活动中来。

在作业布置方面，我发现了一些学生提交的作业质量不高，这可能是由于他们对海洋能的理解还不够深入。为了提高作业的质量，我打算在下次课后提供一些额外的学习资源，如在线教程、案例研究等，帮助学生更好地理解和应用所学知识。

最后，我想说的是，这节课让我意识到，作为一名教师，我需要不断更新自己的教学方法，结合学生的实际情况来调整教学策略。同时，我也需要更加关注学生的学习效果，及时给予反馈和指导。我相信，通过不断反思和改进，我能够更好地帮助学生掌握海洋能的相关知识，为他们的未来学习打下坚实的基础。板书设计①海洋能的类型

-潮汐能

-波浪能

-温差能

-盐差能

-海洋生物能

-海流能

②海洋能的开发技术

-潮汐