高中物理課本第一冊（必修）“能量的利用和能源開發(fā)”一節(jié)，根據(jù)教學大綱的要求，它不是教學的重點，也無難點可言。在教材的處理上，常常采用教師講讀或教師指導下學生閱讀來完成教學任務(wù)。
然而，這是教學內(nèi)容比較豐富，與現(xiàn)實社會聯(lián)系密切的一節(jié)教材，它體現(xiàn)了當今理科教學改革的發(fā)展趨勢。
能源的開發(fā)，是當代世界上的重大課題之一，尤其是核能和太陽能的利用，是當前各國新能源研究投入力量多的問題，從科學與社會的角度主動地思索這些問題的解決并付諸行動，是每一位公民不可或缺的基本素質(zhì)。
因此，在本節(jié)內(nèi)容教學中，筆者認為教師應(yīng)努力挖掘教材中有價值的材料，積極策劃生動活潑的教學形式，努力培養(yǎng)學生關(guān)注社會的意識，提高學生的科學素養(yǎng)。
一、教學價值的體現(xiàn)
1、哲學視角拓展
在物理教學中，應(yīng)積極引導學生觀察和認識物質(zhì)世界，培養(yǎng)學生的哲學素質(zhì)，尤其是樹立辯證唯物主義世界觀。應(yīng)盡量拓展的哲學視角有：
運用能量守恒思想，認識物質(zhì)世界。能量是物質(zhì)運動的一般量度，也是物質(zhì)的重要屬性，能量轉(zhuǎn)化和守恒定律揭示了物質(zhì)不同運動形式之間的內(nèi)在聯(lián)系。如燒飯所需的內(nèi)能，可來源于天然氣、石油、煤等物質(zhì)的燃燒，由化學能轉(zhuǎn)化而來；或利用太陽灶將太陽能轉(zhuǎn)化而來；也可以由反應(yīng)堆產(chǎn)生核反應(yīng)利用核能轉(zhuǎn)化而來。
確立對立統(tǒng)一的觀點。矛盾具有普遍性，如能源短缺與現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的發(fā)展中能源需要量增加的矛盾；能源總量的富有與技術(shù)落后、設(shè)備陳舊、管理不善的矛盾；鍋爐、熱機的效率的提高與工業(yè)技術(shù)水平低的矛盾；取之不盡，用之不竭的太陽能、風能的儲存與技術(shù)上的難以突破的矛盾。
滲透事物具有兩面性的辯證思想。如熱機的發(fā)展，給人類帶來了文明與進步，但大量使用熱機，會造成環(huán)境污染，給人類又帶來危害。還有，我國秦山、大亞灣核電站的建成，結(jié)束了我國“有核無能”的歷史，人們在歡欣之時，又總是免不了對核電安全性的憂慮，忘不了曾發(fā)生過美國三里島核電站堆芯熔毀事故和前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站的放射性物質(zhì)嚴重泄漏事故。
2、德育參透
具有良好的道德品質(zhì)和對社會的責任是公民的基本的素質(zhì)，對學生進行思想道德教育是物理教學中不可推卸的責任，可以進行滲透思想道德教育的有：
激發(fā)學生的民族自豪感。列舉的事例如，我國能源資源豐富，1980年煤、石油、天然氣、水電等能源生產(chǎn)總量，為解放初期的27倍；中國科學院電工所二號磁流體發(fā)電試驗機組發(fā)電功率達到2200千瓦，具有國際水平；我國水力資源十分豐富，年發(fā)電量可達近2萬億度，居世界之首。如已建成的長江葛洲壩工程年發(fā)電量140億度，正在興建的三峽水利樞紐工程，年發(fā)電量近850億度；秦山核電站的建盛，實現(xiàn)了我國大陸核電零的突破，正在建設(shè)中的還有大亞灣等核電站。
增強學生的環(huán)境意識和社會責任感。當前，我國能源消費中，城市仍以燒煤為主，農(nóng)村主要依靠過量消耗生物質(zhì)能為主。另外，工業(yè)機器中大量使用的熱機，都存在污染嚴重，效率低下的問題。要解決我國目前的這種能源短缺，結(jié)構(gòu)不合理而又需求迅速的矛盾，要依靠科技，特別是高新技術(shù)。這樣，通過對問題的闡述，提高學生為祖國現(xiàn)代化建設(shè)而勤奮學習的覺悟。
3、應(yīng)用能力素質(zhì)培養(yǎng)
傳統(tǒng)教學的弊端之一是，忽視了知識應(yīng)用教學方面的研究與實踐。在全面實施素質(zhì)教育的今天，我們要重視把與日常生活密切相關(guān)的物理事物和物理現(xiàn)象作為學生學習探究活動的對象，使他們能養(yǎng)成留心周邊物理現(xiàn)象的習慣，關(guān)心生產(chǎn)和科技的發(fā)展，感受到物理知識的價值，激發(fā)學生學習的熱情。
二、教學方式的開放
1、閱覽充分利用圖書館、閱覽室的資料，讓學生自己進行課前查閱，以拓寬學生知識面。設(shè)置思考的問題有，我國（及世界）能源情況；能源的戰(zhàn)略意義；大亞灣及秦山核電站概況；切爾諾貝利事件的教訓；環(huán)境的含義；環(huán)境中不利于人類生存的主要因素；具有應(yīng)用前景的新能源和新發(fā)電方式有哪些？
2、調(diào)查為拓展教學空間，讓學生接觸社會，了解社會，設(shè)置調(diào)查的問題有，鍋爐的煙塵、汽車的尾氣所造成的大氣污染對居民生活的影響；浪費能源的實例；風能、太陽能等新能源在本地的利用情況。
3、研討考慮目前我國太陽能利用為廣泛的是真空管太陽能熱水器，為了把理論聯(lián)系實際落到實處，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力和想象能力，設(shè)置討論的問題有：太陽能熱水器真空管為什么涂成黑色；真空管太陽能熱水器水箱中水變熱的原理；能否把太陽能熱水器的水箱放在真空管的下方以增加穩(wěn)度；在使用中，為了排除雨雪天、晝夜的影響，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，如何進行輔助加熱；設(shè)計一個利用太陽能的方案。
4、交流為了開闊學生的眼界，對課前布置閱讀和調(diào)查的問題，課內(nèi)通過提問的方式讓學生回答，并相互補充。另外，教師運用投影、錄像等媒體向?qū)W生介紹長江葛洲壩工程、三峽水利樞紐工程、秦山核電站的有關(guān)資料；宣傳汽車尾氣、粉塵污染的危害；介紹新能源開發(fā)利用情況。
5、估測物理量為了訓練學生養(yǎng)成分析實際問題時，能抓住主要因素，略去次要因素的能力，讓學生測算家用爐具的熱效率；測算電冰箱的日平均電功率。
6、撰寫小論文目前，我國大部分農(nóng)村都存在著農(nóng)民焚燒麥桿、落葉等生物質(zhì)能的現(xiàn)象，這種行為不僅造成了大量能量的白白浪費，同時也造成嚴重的大氣污染，因此，請同學們以“提高農(nóng)村生物質(zhì)能的利用率，促進農(nóng)村欠發(fā)達地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展”為研究課題，寫一篇小論文。
總之，在本節(jié)內(nèi)容教學中，只要教師能端正教育思想，積極運用多種開放的教學方式進行教學，必將對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)起到一個良好的作用。
然而，這是教學內(nèi)容比較豐富，與現(xiàn)實社會聯(lián)系密切的一節(jié)教材，它體現(xiàn)了當今理科教學改革的發(fā)展趨勢。
能源的開發(fā)，是當代世界上的重大課題之一，尤其是核能和太陽能的利用，是當前各國新能源研究投入力量多的問題，從科學與社會的角度主動地思索這些問題的解決并付諸行動，是每一位公民不可或缺的基本素質(zhì)。
因此，在本節(jié)內(nèi)容教學中，筆者認為教師應(yīng)努力挖掘教材中有價值的材料，積極策劃生動活潑的教學形式，努力培養(yǎng)學生關(guān)注社會的意識，提高學生的科學素養(yǎng)。
一、教學價值的體現(xiàn)
1、哲學視角拓展
在物理教學中，應(yīng)積極引導學生觀察和認識物質(zhì)世界，培養(yǎng)學生的哲學素質(zhì)，尤其是樹立辯證唯物主義世界觀。應(yīng)盡量拓展的哲學視角有：
運用能量守恒思想，認識物質(zhì)世界。能量是物質(zhì)運動的一般量度，也是物質(zhì)的重要屬性，能量轉(zhuǎn)化和守恒定律揭示了物質(zhì)不同運動形式之間的內(nèi)在聯(lián)系。如燒飯所需的內(nèi)能，可來源于天然氣、石油、煤等物質(zhì)的燃燒，由化學能轉(zhuǎn)化而來；或利用太陽灶將太陽能轉(zhuǎn)化而來；也可以由反應(yīng)堆產(chǎn)生核反應(yīng)利用核能轉(zhuǎn)化而來。
確立對立統(tǒng)一的觀點。矛盾具有普遍性，如能源短缺與現(xiàn)代化建設(shè)事業(yè)的發(fā)展中能源需要量增加的矛盾；能源總量的富有與技術(shù)落后、設(shè)備陳舊、管理不善的矛盾；鍋爐、熱機的效率的提高與工業(yè)技術(shù)水平低的矛盾；取之不盡，用之不竭的太陽能、風能的儲存與技術(shù)上的難以突破的矛盾。
滲透事物具有兩面性的辯證思想。如熱機的發(fā)展，給人類帶來了文明與進步，但大量使用熱機，會造成環(huán)境污染，給人類又帶來危害。還有，我國秦山、大亞灣核電站的建成，結(jié)束了我國“有核無能”的歷史，人們在歡欣之時，又總是免不了對核電安全性的憂慮，忘不了曾發(fā)生過美國三里島核電站堆芯熔毀事故和前蘇聯(lián)切爾諾貝利核電站的放射性物質(zhì)嚴重泄漏事故。
2、德育參透
具有良好的道德品質(zhì)和對社會的責任是公民的基本的素質(zhì)，對學生進行思想道德教育是物理教學中不可推卸的責任，可以進行滲透思想道德教育的有：
激發(fā)學生的民族自豪感。列舉的事例如，我國能源資源豐富，1980年煤、石油、天然氣、水電等能源生產(chǎn)總量，為解放初期的27倍；中國科學院電工所二號磁流體發(fā)電試驗機組發(fā)電功率達到2200千瓦，具有國際水平；我國水力資源十分豐富，年發(fā)電量可達近2萬億度，居世界之首。如已建成的長江葛洲壩工程年發(fā)電量140億度，正在興建的三峽水利樞紐工程，年發(fā)電量近850億度；秦山核電站的建盛，實現(xiàn)了我國大陸核電零的突破，正在建設(shè)中的還有大亞灣等核電站。
增強學生的環(huán)境意識和社會責任感。當前，我國能源消費中，城市仍以燒煤為主，農(nóng)村主要依靠過量消耗生物質(zhì)能為主。另外，工業(yè)機器中大量使用的熱機，都存在污染嚴重，效率低下的問題。要解決我國目前的這種能源短缺，結(jié)構(gòu)不合理而又需求迅速的矛盾，要依靠科技，特別是高新技術(shù)。這樣，通過對問題的闡述，提高學生為祖國現(xiàn)代化建設(shè)而勤奮學習的覺悟。
3、應(yīng)用能力素質(zhì)培養(yǎng)
傳統(tǒng)教學的弊端之一是，忽視了知識應(yīng)用教學方面的研究與實踐。在全面實施素質(zhì)教育的今天，我們要重視把與日常生活密切相關(guān)的物理事物和物理現(xiàn)象作為學生學習探究活動的對象，使他們能養(yǎng)成留心周邊物理現(xiàn)象的習慣，關(guān)心生產(chǎn)和科技的發(fā)展，感受到物理知識的價值，激發(fā)學生學習的熱情。
二、教學方式的開放
1、閱覽充分利用圖書館、閱覽室的資料，讓學生自己進行課前查閱，以拓寬學生知識面。設(shè)置思考的問題有，我國（及世界）能源情況；能源的戰(zhàn)略意義；大亞灣及秦山核電站概況；切爾諾貝利事件的教訓；環(huán)境的含義；環(huán)境中不利于人類生存的主要因素；具有應(yīng)用前景的新能源和新發(fā)電方式有哪些？
2、調(diào)查為拓展教學空間，讓學生接觸社會，了解社會，設(shè)置調(diào)查的問題有，鍋爐的煙塵、汽車的尾氣所造成的大氣污染對居民生活的影響；浪費能源的實例；風能、太陽能等新能源在本地的利用情況。
3、研討考慮目前我國太陽能利用為廣泛的是真空管太陽能熱水器，為了把理論聯(lián)系實際落到實處，培養(yǎng)學生的創(chuàng)造性思維能力和想象能力，設(shè)置討論的問題有：太陽能熱水器真空管為什么涂成黑色；真空管太陽能熱水器水箱中水變熱的原理；能否把太陽能熱水器的水箱放在真空管的下方以增加穩(wěn)度；在使用中，為了排除雨雪天、晝夜的影響，從能量轉(zhuǎn)化的角度看，如何進行輔助加熱；設(shè)計一個利用太陽能的方案。
4、交流為了開闊學生的眼界，對課前布置閱讀和調(diào)查的問題，課內(nèi)通過提問的方式讓學生回答，并相互補充。另外，教師運用投影、錄像等媒體向?qū)W生介紹長江葛洲壩工程、三峽水利樞紐工程、秦山核電站的有關(guān)資料；宣傳汽車尾氣、粉塵污染的危害；介紹新能源開發(fā)利用情況。
5、估測物理量為了訓練學生養(yǎng)成分析實際問題時，能抓住主要因素，略去次要因素的能力，讓學生測算家用爐具的熱效率；測算電冰箱的日平均電功率。
6、撰寫小論文目前，我國大部分農(nóng)村都存在著農(nóng)民焚燒麥桿、落葉等生物質(zhì)能的現(xiàn)象，這種行為不僅造成了大量能量的白白浪費，同時也造成嚴重的大氣污染，因此，請同學們以“提高農(nóng)村生物質(zhì)能的利用率，促進農(nóng)村欠發(fā)達地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展”為研究課題，寫一篇小論文。
總之，在本節(jié)內(nèi)容教學中，只要教師能端正教育思想，積極運用多種開放的教學方式進行教學，必將對培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)起到一個良好的作用。