适应《上海市深化高等学校考试招生综合改革实施方案》的高中综合素质评定大背景，我校于2015学年成为上海中小学新科学新技术创新课程平台（以下简称“双新平台”）种子课程（第二批）试点学校，并开设了多门种子课程供学生选修。笔者所在教研组开设的是《太阳能发电科普与创新》子课程。

我们的整体思路是以太阳能的开发利用为基础，立足学生个性，突出培养学生的创新实践能力，尤其注重学生的过程性评价。按照“双新平台”专家“准备创新”、“体验创新”和“自主创新”三阶段的课程设计步骤整体思路。整个课程的开发，我们遵循先学习浅显的理论知识学习，而后适时让学生进行实践体验，最终能够有一个基于学生个体的自主创新。

首先的要解决的是太阳能知识的理论学习。理论知识是自主创新所必需的，否则后续的学习就会舍本求末，成为无源之水，尤其是自主创新阶段的开发无法进行。但是，理论知识又不能过深过难。我们首先学习了课程指导教师徐燕博士（徐燕博士：上海电力学院教师，双新课程特聘专家）的学习资料，结合选课学生的科学基础，把教材进行了校本化，将相应的必备知识以中学生的理解水平呈现。该阶段我们大约花费3个课时，为了进一步加深学生的理解，我们特意在课程的实施过程中，要求学生将太阳能电池板的基本发电原理，结合课堂学习，通过查阅网络，以自己的话图文并茂地呈现出来，并将该次作业课程的考核内容。

接下来学生的实践体验阶段，我们充分利用了学校资源和校外场馆资源。例如组织学生实地参观学校实验楼顶端的1680W太阳能逐日发电系统，校园内太阳能路灯，太阳能热水器，组织学生参观上海城市节能展示馆等，并要求学生能在参观后写出参观项目的基本原理。

通过查阅网络，结合中学课堂的各项需求，采购了与太阳能相关的科技小制作材料，如：太阳能振动小甲虫，太阳能驱动小车，太阳能驱动陀螺，太阳能驱动小风车等。同学们通过这些，既有理论也有实践的活动，加深了对太阳能发电原理，太阳能的利用等理论知识的理解和掌握。

有了第一学期的理论和实践体验积累，第二学期我们进行了创新实践的实施阶段。结合中学生知识水平和心智成熟实际，我们采用了项目驱动的方法来实施课程。也就是让学生分小组，以太阳能为驱动源，实现一定的功能。

下面以其中的一个案例进行说明。

【案例】：太阳能起重机模型设计制作

项目任务：距地面1m处有一重物，利用实验室提供的基本材料，小组合作制作一个起重装置，利用光伏电池为动力，将重物在最短的时间内提升到桌面，并能现场答辩指导教师提出的问题。

制作规则：实验室提供光伏电池（65mm×45mm，200mw），小电机一个，300mm×500mmKT板1块，回形针若干、2000 mm细线一根、小木条若干，制作工具及粘接材料等若干。

我们按照项目要求，将学生分为三个小组，仅给予项目大致要求，不提供统一的制作方案，不做提示性的说明。要求小组有分工，有方案设计及原理说明等。

课程实施下来，三组同学分别经历了方案设计，分工协作，解决问题，功能实现等实践创新过程。他们利用学习过的物理学知识，太阳能理论知识等，基本实现了项目要求。

三个小组实现项目的方法有许多共同的地方，例如他们都想到了利用初中物理学中的滑轮组，因为这样可以省力;都能利用理论课时习得的太阳能追日原理，设计了可以使太阳能电池板转动的装置，这是我们尤其感到欣慰的地方。

但是他们也许多不同的地方，最突出的地方是他们设计的承重结构不同，分别设计了框架型、立柱型、横梁型。课程的分工项目答辩阶段，每组同学分别阐明了自己的设计原理，以及理论依据。令我们感到欣慰的是，同学们基本上都是从课内的理论和实践体会出发，通过小组合作的形式，有了一些自己的创新实践，实现了项目的设计预期，说明我们的课程探索还是有些收获的。

课程结束以后，我们又指导小组写出了对应的科研论文（详见附录），作为课程的考评依据。而且挑选了其中效果最好的一组同学，在学校媒体中心老师的帮助下，学生自编脚本，录制了画面精美的微视频，在学校的一些平台上播出，提升本课程的影响，向大家传递节约能源的理念。

以上是我们在“双新平台”的专家指导和学校的支持下，开设的“太阳能发电科普与创新”课程一点探索。纸上得来终觉浅，绝知此事要躬行，在课程的开发过程中，我们按照“理论学习、实践体验、自主创新”三个大致步骤，虽然积累了一些素材和经验，但是仍然觉得需要学习的知识还有很多，要走的路还有很长，这需要我们继续在实践中不断总结，摸索。

上海市曹杨中学 和建伟

2017-01-10

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