太阳能教案设计Word文档下载推荐.docx
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一.情境
导入
【图片展示】
你看,在太阳能汽车上装有密密麻麻像蜂窝一样的装置,平常我们看到的航天器上的类似铁翅膀的装置。
【提出问题】
想知道它们的作用吗?
思考激疑
(设计意图:
据新科技和航天技术提出问题让学生讨论,引导学生共同参与,调动学生主动学习的热情和积极性。
)
二、合作探究,探究新知:
(一)太阳是巨大的核能火炉
课件展示
1.太阳的结构
2.太阳内部时刻发生核聚变
(二)太阳能是人类的能源宝库化石能源来源于太阳能
2.生物质能、风能、水能来源于太阳能
(三)太阳能的利用
1、光热转化
2、光电转化太阳能的优点及不足
【自主学习】
请同学们阅读课本并回答以下问题:
1.太阳的结构是怎样的?
2.太阳为什么是一个巨大的“核能火炉”,是哪一种形式的核能?
3.太阳能是以怎样的方式向外传递的?
4.太阳的“核能火炉”,永无止境的“燃烧”下去吗?
【知识归纳】
1.太阳距地球1.5亿千米,直径大约是地球的110倍,体积是地球的130万倍,质量是地球的33万倍,核心温度高达1500万摄氏度。
太阳表面温度约6000℃,太阳至今已经稳定地“燃烧”了近50亿年,而且还能继续“燃烧”50亿年。
2.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。
太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸,太阳就像一个巨大的“核能火炉”
【重点强调】太阳内部时刻发生核聚变
【跟踪练习】
1.下列利用核聚变供能量的是()
A.核电站B.核潜艇C.原子弹D.太阳
2、太阳内部发生的是,太阳能电池是把能转化为能
3、大部分太阳能以和的形式向四周辐射开去。
【知识引桥】
太阳向外辐射的能量中,只有约二十亿分之一传递到地球。
太阳光已经照耀我们的地球近50亿年,地球在这近50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。
【自主学习】化石能源的形成
请同学们结合图片和课本,完成以下问题:
化石能源是怎么形成的?
【课件展示】
石油、天然气的形成煤的形成
【知识归纳】
远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生物体内的化学能。
经过地壳的不断运动,死后的动植物躯体埋在地下和海底。
经过几百万年的复杂变化,变成了煤、石油、天然气。
【想想议议】
根据下图所示,说明太阳能辐射到地球的能量的利用,转化和守恒的情况。
看看哪位同学说的好。
[分析]地球上不同地方吸收太阳的热能量不均匀,空气的冷暖就不一样,于是,暖空气膨胀变轻后上升;
周围冷空气过来补充,这样冷暖空气便产生流动,形成了风。
地球表面的一部分水吸收太阳的能量经过蒸发形成水蒸气,暖湿气流从地面升起,因绝热达到过饱和而凝结成云,遇到冷空气就形成雨。
万物生长靠太阳,植物通过光合作用从太阳获取能量,以化学能的形式存储在植物体内,人类和动物从植物或其他动物为食物,获取生物质能以维持生命。
所以说地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳能。
[归纳总结]太阳是人类能源的宝库
1.化石能源来源于太阳能
2.风能、水能来源于太阳能
3.生物质能来源于太阳能
1.下列关于能源、能量的说法正确的是
A.化石能源是可再生能源
B.太阳能不是清洁能源
C.核能只能通过重核裂变获取
D.化石能源实际上是来源于上亿年前太阳上的核能
2.今天我们开采化石燃料,实际上是在开采上亿年前地球接收的。
【提出问题】观察太阳能热水器集热管,玻璃管内表面为什么涂成黑色的?
【探究实验汇报】自制太阳集热器
观察分析用哪种纸包着的瓶中水温度高?
将质量、温度相同的水分别倒入两个相同瓶中,用白纸和黑纸分别将瓶包起来,然后将瓶子放在太阳光下,经一小时后,观察温度计的变化。
(说明:
此实验是让学生课前完成的。
【问题导学、自主学习】
人类除了间接利用存储在化石燃料中的太阳能外,还设法直接利用太阳能。
请同学们自学太阳能的利用,回答人类直接利用太阳能的两种方式是什么?
利用太阳能的优点和缺点是什么?
1、利用太阳能加热物体(光热转化)
用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。
实现了把太阳能转化为内能。
2、利用太阳能电把将太阳能转变为电能(光电转化)
太阳能电池实现了将太阳能转变为电能;
【归纳总结】
人类利用太阳能的实质,是将太阳能转化为其他
形式的能。
【畅所欲言】太阳能有哪些优缺点?
【总结】
太阳能的优点:
(1)能源量大:
仅一小时到达地球表面的太阳能就有6.1×
1020焦,比目前全世界一年能源生产的总量还多;
(2)可持续性强:
供应时间长,是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源;
(3)能源易获取:
分布广阔,获取方便;
(4)安全性:
安全清洁、无污染,不排放CO2
太阳能的不足:
能源分散、受自然条件限制,不稳定、转化效率低、成本较高。
许多城市都在推广太阳能,城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。
白天,太阳能转化为电能,除正常使用外,将多余的能量储存在蓄电池内,夜晚供交通指示灯及照明灯发光。
请完成下面的方框图,反映这个过程中能量发生
转化的情况。
学生自学展示:
1.太阳的结构:
由太阳大气、对流层、辐射层、太阳核心。
2.太阳能的产生:
氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能。
3.太阳能的传递:
大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射。
4.太阳“寿命”:
至今稳定地“燃烧”近50亿年,而且还能继续“燃烧”50亿年。
通过自学使学生大致了解太阳的结构,明确太阳的能量来源内部时刻发生的核聚变,培养学生自学能力。
思考回答
1.D
2.核聚变太阳能电
3.热光
学生明确:
人类的日常生活,也无法离开阳光。
观看图片,认识
化石能源的形成
自主学习、回答问题
学生尝试回答
用丰富、科学、生动的图片资料,进一步激发学生主动参与、自主学习的兴趣,培养学生热爱自然、珍惜能源的意识。
答案:
2.太阳能
学生汇报自制太阳集热器实验结论
学生分析实验数据:
用黑纸包着的瓶中空气温度高。
得出结论:
黑色物体更容易吸收太阳光的能量。
自主学习、回答展示:
光热转化把太阳能转化为内能。
观看图片,认识
光电转化实质:
太阳能转变为电能
学生通过自主学习解决问题,提升对知识的认识,同时锻炼运用知识解决问题能力。
交流讨论太阳能的优点。
学生交流讨论太阳能的不足:
学以致用:
思考讨论分析解答
化学能、电能
借助课件将学生感兴趣的内容呈现出来,培养学生关注科学、关心社会发展的意识。
学生通过思考解决问题,提升对知识的梳理,同时锻炼运用知识解决问题能力。
三、课堂
小结回顾本节课的学习内容
本节课你有哪些收获?
还有哪些疑惑?
学生讨论梳理知识要点。
四、达标检测师巡视讲评完成检测题
见附件1
五、布置作业1.动手动脑学物理2.完成176页想想做做课后完成
【板书设计】
§
21.3太阳能
1.太阳是巨大的核能火炉,每时每刻发生核聚变。
2.太阳是能源宝库。
化石能源来自太阳能。
3.太阳能的利用。
光电转化,光热转化。
【教学反思】
一、案例的“亮点”
1、这节课的重点是了解太阳能的特点,知道太阳能应用方式。
我在教学设计上突出学生较熟悉太阳能集热器吸热设计讨论,和水循环的过程理解分析。
上完这节课使学生对太阳能热水器有更新更准的认识。
光电转化的光伏产品的介绍及其前景展示,使学生增强科技可使生活更美好的现实意义。
提高学生的环保节能意识。
训练习题尽可能联系学生身边的例子,并以图片呈现,增加学生的分析直观性。
2、加强中考考点对应训练,及时巩固提高。
3.突出学生的自学与展示,讲练结合,及时巩固知识。
二、案例的“不足”
1.教材设计一个探究实验《想想做做》没有在课堂上完成。
而是在课前完成。
2、要鼓励同学们在学习中多交流,多合作,课前做好充分的准备。
附件1:
【达标检测】
1.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生_____,释放出巨大的核能.大部分太阳能以___和___的形式向四周辐射开去.
2.目前直接利用太阳能的方式:
一是用_______把水等物质加热,另一种是用太阳能电池把太阳能转化成_____我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查,这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼.光伏产业利用太阳能的最佳方式是光伏转换,利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电.下列说法中正确的是()
A.光伏效应是将太阳能转化为电能
B.太阳能是不可再生能太阳能和电能都属于一次能源
D.化石能源和太阳能都是取之不尽用之不竭的
4.太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的.我国太阳能热水器已走进了千家万户.小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1m2.若我市向阳的地方每平方米的面积1h得到的太阳能辐射能平均为3×
106J,每天接收太阳能的时间以8h计算,热水器能把接收到的太阳能的50%转化成水的内能,则正常情况下,该热水器一天能把150kg、初温为20℃的水加热到多少℃?
5.人类对能源的需求越来越大,世界能源危机日益突出.如何充分利用和开发新能源,实现低碳减排,已成为世界各国共同关注的问题.6月5日是世界环境日,2013年我国的主题是“同呼吸,共奋斗”.目前,我国在开发、利用太阳能方向发展最快、最具潜力.你认为利用太阳能有哪些好处?
参考答案:
1.聚变,内能,光能
2.集热器,电能
3.A
4.太阳能热水器中的水一天吸收的热量:
Q=3×
106J×
2.1×
8×
50%=2.52×
107J
因为Q=cm(t-t0)所以
5.无污染、环保、可再生(或取之不尽、用之不竭,答案不唯一,合理即可)
- 配套讲稿:
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- 太阳能 教案设计