太陽能發電是一種利用太陽能發電的能源技術。那麽(me) ，人類如何借助太陽能電池，將太陽能轉化為(wei) 電能?筆者基於(yu) “三步走”策略[1-2]，開發了“設計製作並改進太陽能電池”項目式教學案例：第一步，定位和挖掘背後的真人真事;第二步，外顯科學家的問題解決(jue) 思路;第三步，將這些內(nei) 容轉化為(wei) 適合高中學生的項目式教學內(nei) 容。
一、挖掘真人真事 外顯問題解決(jue) 思路
二、根據真人真事的問題解決(jue) 思路規劃任務與(yu) 活動
三、項目式課程的教學設計及實施
四、項目設計亮點
五、反思討論
本項目旨在深入挖掘太陽能電池的設計、製作與(yu) 優(you) 化流程，探究太陽能電池的結構特性。產(chan) 品設計類子項目主要的不足是實踐難度較大。很多學校缺乏實驗探究的硬件和軟件條件，在後期改進中，可以考慮設計實驗器材套裝，以便一線教師能更好地操作。在解決(jue) 麻煩類子項目中，知識內(nei) 容一般較晦澀難懂，對一線教師的知識寬度、廣度和深度要求較高。本項目在撰寫(xie) 過程中雖然已經考慮到此問題，盡量將文本梳理得通俗易懂，但仍對教師的科學素養(yang) 要求較高。未來，在將真實問題設計成高中教學課程的道路上，師生高階思維的培養(yang) 仍有待進一步提升。
參考文獻
[1] 黨(dang) 育傑,李燃,唐瓏暢,等.外顯分子結構模型建構思路的項目式課程教學開發:以“破解DNA的立體(ti) 結構”為(wei) 例[J].米兰竞技足球俱乐部,2024(18):15-19.
[2] 潘紅,趙雅萍,郝亮,等.“探秘神奇的液晶”項目式教學設計[J].米兰竞技足球俱乐部,2024(2):21-25.
[3] 杜春燕,燕子翾,郭夢薇,等.從(cong) 前沿科學進展中提煉問題解決(jue) 思路設計項目式課程:以“從(cong) 基礎的單質結構到多變的碳納米材料家族”主題為(wei) 例[J].米兰竞技足球俱乐部,2024(10):8-11.
[4] 史凡,王磊.基於(yu) 學科能力測評的教學改進:以高中化學原電池教學為(wei) 例[J].中國考試,2018(12):17-24.
[5] LAHTI A, SANTONEN M, RAD Z, et al. Polycrystalline silicon, a molecular-dynamics study: Part II—Grains, grain boundaries and their structure[J]. Modelling and Simulation in Materials Science and Engineering.
[6] MITIN V, KOKH A. Polysilicon Market Development and Production Technologies[J]. Russian Microelectronics, 2018(47):553-558.
[7] TAN J, DAS M, COOPER J, et al. Metal-oxide-semiconductor capacitors formed by oxidation of polycrystalline silicon on SiC[J]. Applied Physics Letters, 1997(70):2280-2281.
[8] 冉慧麗(li) .雙層二氧化鈦光陽極的製備及在染料敏化太陽能電池中的應用[D].鄭州:鄭州大學,2017.
[9] 姚炯.染料敏化太陽能電池的手工製作[J].物理教學,2009(7):32-33.
[10] 尹細明,範潤洲,盧誌雄,等.基於(yu) 植物色素染料敏化太陽電池的製備[J].電源技術,2017,41(1):100-102.
[11] Assembly of a titanium dioxide photoelectrode available at[EB/OL]. https://chemiedidaktik.uni-wuppertal.de/en/digital-media/videos-and-educational-films/photogalvanic-cells/assembly-of-a-titanium-dioxide-photoelectrode/.
[12] STRAUS D, GUO S, ABEYKOON M, et al. Understanding the Instability of the Halide Perovskite CsPbI3 through Temperature-Dependent Structural Analysis[J]. Advanced Materials, 2020:32.
李丹丹1 董巧2 陳笑鴿3 胡婷婷4 丁秀雲(yun) 5 魏銳6
1.重慶市第二外國語學校 2.寧夏六盤山高級中學 3.四川師範大學
4.四川省成都市新都一中 5.北京市廣渠門中學
6.國家教材建設重點研究基地(中小學化學教材研究)、北京師範大學化學學院 |
