《太阳能》教学设计_太阳能教学设计教案
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第三节
太阳能
●教学目标
1.知识与技能
●知道太阳能是人类能源的宝库 ●了解太阳能的优点．
●知道直接利用太阳能的两条途径． 2.过程与方法
●培养学生的观察能力.●初步分析问题和解决问题的能力.3.情感、态度与价值观目标
通过课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.●教学重点
初步认识太阳的结构，知道太阳能是人类能源的宝库 ●教学难点
太阳能的利用 ●教学方法
讲授、合作 探究 交流。●教具准备
有关挂图、录像资料等 ●课时安排 1课时 ●教学过程
一、温故致新
教师：人类利用的常规能源是什么？可以开发利用的新能源有哪些呢？
学生：常规能源有煤、石油、天然气等化石燃料和风力、水力资源等等，可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等．
教师：回答得很好，前面我们已经学习了核能的开发和利用，用铀做燃料的反应堆虽然能大大减少能源的消耗，但是铀的储量也是有限的，而且使用时要产生放射性污染；轻核的 1 / 6 聚变虽然比裂变干净，还能释放更多的能量，但是至今还没有真正解决和平利用的问题，所以还要开辟新能源．随着科学技术的发展，人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源．今天我们就来学习太阳能．
二、创设情境 导入新课
思考：
1、想象如果没有太阳，我们的世界会变成什么样子？
2、太阳巨大的能量是怎样产生的？人类又是怎样利用太阳能的呢？ 学生讨论
三、探求新知
学生先阅读课本找出下列问题答案
1、太阳能的优点有哪些？
2、为什么说煤和石油是来源于上亿年前的太阳上的核能？
3、太阳能的利用还有哪些困难？
四、重点突破
（一）太阳——巨大的“核能火炉”
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1 500万摄氏度。
太阳能结构图
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”。
3、太阳能供应时间长久．
那么太阳能会不会用完呢？根据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，太
/ 6 阳表面温度约6 000 ℃，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。太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源.（二）太阳是人类能源的宝库
教师：我们到哪里去取太阳能？怎样获取呢？
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。人类的日常生活，也无法离开阳光。
煤、石油、天然气的形成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。
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太阳能。
煤 石油 想想议议
根据图说明太阳辐射到地球的能量的利用、转化和守恒的情况。
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有了雨水形成水能。
地球表面的部分水吸收太阳能变为水蒸气上升，遇冷后凝结成云，再遇冷空气形成雨，植物通过光合作用从太阳能中获取能量，以化学能的形式储存在植物体内，人类和动物从植物或其他动物处获取生物质能以维持生命
教师先请同学议论：如何利用太阳能？然后总结．
（三）太阳能的利用
利用太阳能的方法：
1．把太阳能转化成内能以供利用＞（讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站．）
2．通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能（讲解：例如用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能．太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）
想想做做
1.在一个黑色盘子和一个白色盘子中分别注入约1cm深的冷水，用温度计测量初温。2.将玻璃板（或透明塑料纸）盖在盘子上，然后放在阳光下晒一个小时。3.移开盖板，用温度计测量水温。哪个盘中的水温高？ 想一想，为什么用黑色的盘子？为什么盘子上要盖玻璃板？ 结论：黑色盘中水温高
原因：黑色的物质易吸收太阳光的热量，比如你穿黑色衣服比穿白色的热，盖玻璃是为了防止热量散失。
太阳能的优点
1、太阳能十分巨大
2、太阳能供应时间长久
3、太阳能分布广阔，获取方便
4、使用太阳能安全、不污染环境 太阳能的缺点
/ 6 教师：既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没有解决．
1、能源分散
（讲解：经计算，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只有几百瓦，所以要大规模开发利用太阳能必须设置庞大的收集和转换能量的系统，目前造价还太高，影响推广．
2、受自然条件限制
由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难
3、转化效率低
目前太阳能转换器的效率不高（讲解：光热转换的效率为50～60%，而光电转换的效率只有10%左右．所以还要下大力气研制高转换效率的材料）
4、成本较高
总结：要大规模地直接利用太阳能还要做大量的研究工作，现在已取得一定成果，只要不断努力，必将会不断有新的进展，随着科学技术的进步，应用也将越来越广泛．有人预言，到21世纪，太阳能将会成为人类的重要能源之一．
四、课堂小结
1、太阳----巨大的“核能火炉”
2、太阳能是人类能源的宝库
3、太阳能的利用
目前直接利用太阳能的方式有两种： 光热转化——把太阳能转化成内能以供利用；
光电转化——通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能。
五、随堂练习
1、下列说法正确的是（）
A．原子弹爆炸属于原子核聚变
B．在太阳内部，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸
C．化石燃料、水能、地热能都属于新能源
D．做功冲程中，热机是将机械能转化为内能
/ 6 2．当今人类利用的常规能源是（AD），新能源是（BC）。
A.化石燃料 B.核能 C.太阳能 D.电能
3.关于太阳能电池，下列说法中错误的是（D）A.太阳能电池使用寿命长，不需燃料
B.太阳能电池产生的电压较低
C.太阳能电池使用方便，但目前转化效率很低 D.太阳能电池的制造成本低，有利于普遍推广
4、关于太阳能的利用,下列说法错误的是(B)A.太阳能可以转化为内能 B.太阳能不能直接转化为电能 C.利用太阳能安全清洁无污染
D.对人类而言，太阳能几乎是取之不尽、用之不竭的●板书设计
22.3 太阳能
1、太阳——巨大的“核能火炉”
2、太阳是人类能源的宝库
3、太阳能的利用的两种方式：
光热转化——把太阳能转化成内能以供利用；
光电转化——通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能。
●布置作业
动手动脑学物理：1、2、、4 ●教后反思
本节课主要采用讲授、合作 探究 交流推理教学方法，同时采用先进的教学手段，使学生多方位获取知识。本节探究太阳能的活动，是让学生经历类似科学家研究太阳能的过程，一个利用证据逻辑推理及想象作出合理解释的过程。通过阅读资料和研讨认识煤、石油和天然气的成因，认识它们与太阳能的联系。认识到煤、石油、天然气的能量实际上是储存了亿万年的太阳能。从而了解我们使用的能量大多最终来自太阳。让学生知道要从小做起，从我做起，为整个社会达成节能环保的目标尽自己的一份力。
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