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能源

重力和能源

重力在发电中有多重要?

  • 12年级
  • 认为起动器
  • 40分钟

概述

在这个想法开始,你的学生将评估重力在五种发电方法中的作用。在做出初步猜想之后,他们会考虑什么是直接可以观察到的,什么是可以从描述每种方法的来源中推断出来的。你的学生将利用这个证据来修改他们最初关于重力重要性的决定。活动结束时,全班决定重力在提供未来可持续能源方面的重要性。

你需要什么

  • “评估重力的重要性”工作表(每位学生一份)
  • 能源讲义(每组一份)
    • “核能”讲义
    • “地热能”讲义
    • “风能”讲义
    • “水电能源”讲义
    • “太阳能”讲义

指令

  1. 把你的学生分成小组。给每个小组提供一份能量讲义,给每个学生一份“评估重力的重要性”工作表
  2. 引导学生注意工作表,并要求他们使用支点指出重力在每一种发电方法中的重要性。简单地解释一下,向下倾斜到左边的杠杆是非常重要的,而向下倾斜到右边的杠杆是不重要的。
    • 提醒学生,杠杆也可以画在这两个位置之间的任何一点。
  3. 邀请小组与班级分享他们最初的决定和想法。
  4. 简单解释一下,这项活动的挑战是使用科学证据信息来决定重力是否在发电中起作用,如果是,它对发电有多重要。鼓励学生运用他们对物理学的理解来识别那些可以直接观察到或从讲义中推断出来的细节。提示您的学生注意任何适用的细节在他们的工作表的中间栏。
  5. 邀请小组使用他们的观察和推断来确认或修改他们关于重力在每种发电方法中所起作用的最初决定。让小组在工作表的右栏中记下他们的决定。
  6. 鼓励小组与全班分享他们的决定和想法。就像小组一样,问你的学生为什么重力被认为是一种基本的力。
  7. 最后,请同学们考虑一下重力在未来可持续电力来源中的重要性:重力在开发可持续能源方面可能发挥多大的作用?
    • 鼓励学生在做最后的评估时使用在这个活动中收集的证据。

额外的信息

在整个活动中,考虑你的学生有多好:

  • 在做决定时运用他们对重力的理解。
  • 认识到科学在环境问题上采取深思熟虑和合理立场的重要性。
  • 能够从活动的开始到结束进行自我纠错和扩展自己的思维。
  • 密切关注适当的细节。
  • 正确使用相关的科学术语来支持他们的决定和结论。

扩展

  • 邀请学生制作自己的讲义,并评估重力在另一种发电形式中的重要性,如潮汐能、天然气或煤炭。

修改

  • 考虑给每组分配一种形式的发电,以修改学生需要检查的信息量。

12年级物理

伟大的想法

  • 力和能量的相互作用发生在场中

内容

  • 引力场和牛顿万有引力定律
  • 重力势能

课程的能力

质疑和预测
  • 对个人、地方或全球感兴趣的科学话题或问题保持持久的求知欲
  • 通过观察来确定他们自己关于自然世界的问题,包括越来越抽象的问题
  • 制定多个假设并预测多个结果
处理和分析数据和信息
  • 构造、分析和解释图表、模型和/或图表
  • 运用科学概念的知识来得出与证据一致的结论
  • 分析因果关系
评估
  • 表现出对假设的意识,质疑信息,并在他们自己的工作和主要和次要来源中识别偏见
沟通
  • 为了特定的目的和受众,沟通科学思想和信息,也许还包括建议的行动方案,构建以证据为基础的论点,并使用适当的科学语言、惯例和表述

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