教学目标：

1. 知识与技能：了解风能的基本概念及其在能源结构中的地位；掌握风力发电的基本原理及应用。

2. 过程与方法：通过小组讨论和实践活动，培养学生的合作能力和动手能力，提高他们分析问题和解决问题的能力。

3. 情感态度与价值观：增强学生的环保意识，认识到可再生能源的重要性，激发学生对科学技术的兴趣。

教学重点：

- 风能的基本原理及其在实际生活中的应用。

- 风力发电的工作原理及优势。

教学难点：

- 如何将抽象的物理概念转化为直观的理解。

- 引导学生从多角度思考风能在环境保护中的作用。

教具准备：

- 多媒体设备（投影仪、电脑等）

- 风车模型或图片

- 实验材料（如小型风力发电机、风扇等）

教学过程：

导入新课：

通过播放一段关于风力发电站的视频短片，吸引学生的注意力，引发他们对风能的好奇心。教师可以提问：“你们知道风是如何被利用来产生电力的吗？”从而引入本节课的主题——《风能的开发与利用》。

讲授新知：

1. 什么是风能？

- 定义：风能是指空气流动所携带的能量。

- 来源：太阳辐射导致地球表面温度分布不均而形成的风。

2. 风能的应用

- 历史背景：人类自古以来就利用风帆航海、磨坊等。

- 现代用途：风力发电成为主要形式之一。

3. 风力发电的工作原理

- 风推动叶片旋转带动发电机工作。

- 转换效率的影响因素：风速、叶片设计等。

4. 风能在环境保护中的作用

- 减少温室气体排放。

- 提供清洁可持续能源。

实践活动：

分组进行实验操作，使用提供的风力发电机模型观察不同风速下产生的电量变化，并记录数据。每组派代表分享实验结果和发现的问题。

总结反思：

回顾今天学到的知识点，鼓励学生提出疑问并解答。同时强调保护环境的重要性，倡导大家在生活中节约资源，支持绿色能源的发展。

作业布置：

查阅资料，了解我国风能资源丰富的地区及其开发利用情况，并撰写一篇简短的小论文。

以上就是本次课程的设计方案，希望通过这样的教学方式能让学生更加深入地理解风能的相关知识，并激发他们对于探索未知领域的热情。