该课程突破传统教学模式,采用三维建构教学法,通过可编程机械组件搭建,让学员在动手实践中理解能量储存与转化机制。教学模块包含12个主题实验,涵盖机械能、电能、光能等多种能量形式转换观察。
能力维度 | 培养目标 |
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科学探究 | 掌握变量控制法、数据记录规范 |
工程思维 | 系统分析能量转换效率 |
创新应用 | 设计简易能量存储装置 |
课程采用双师指导模式,主讲师负责原理讲解,助教进行个性化辅导。每个实验单元包含:原理动画演示(5分钟)、组件搭建(20分钟)、数据观测(15分钟)、总结讨论(10分钟)四个标准环节,确保知识吸收效率。
课程特别适合具备基础物理认知的青少年,要求学员能够独立完成实验记录册填写,对机械构造有基本兴趣。建议每周投入3-4小时进行课外拓展阅读,以巩固课堂所学能量转化原理。
所有实验器材均通过国家3C认证,采用环保ABS材料制作。动能实验模块配备智能急停装置,当转速超过安全阈值时自动断电,确保操作过程零风险。