1、第三节 太阳能 教学目标: (一)知识与技能 1.初步认识太阳的结构,知道太阳能是人类资源宝库 2.大致了解利用太阳能的方式 (二)过程与方法 通过课前预习,提高学生搜集信息的能力,课堂交流锻炼交流信息的能力 (三)情感、态度与价值观 培养学生保护环境,合理利用资源的意识和不断创新、不断提高的精神 教学重点:太阳能是人类资源宝库,太阳能的利用 教学难点:太阳能是人类资源宝库 教学用具:相关挂图 教学过程: (一)复习提问 1、人类对核能的开发和利用不断取得新的进展,根据目前的科研水平,你认为 下列关于原子弹和核电站的说法中正确的是( ) A原子弹利用核裂变,核电站利用核聚变 B核电站控制裂变的
2、链式反应速度 C原子弹利用核聚变,核电站利用核裂变 D原子弹对聚变的链式反应不加控制 2.假设该系统中的发电厂是核电站, (1)请在方框内填写核电站发电过程中的能量转化情况。 (2)核电站可能会带来什么负面影响?为什么很多国家仍在大力发展核电 站呢? 。 (二)引入新课 “万物生长靠太阳”这句话同学们都熟悉,今天我们就来探究太阳能及其 利用的问题。 (三)新课教学 1. 太阳巨大的“核能火炉” 学生阅读课文后对照挂图讲解 太阳的大小:太阳的直径大约是地球的 110 倍、体积大约是地球的 130 万倍、 质量大约是地球的 33 万倍。 太阳的构造:太阳由太阳核心、辐射层、对流层、太阳大气构成 简
3、单复习上节聚变内容,提问,聚变产生的条件。 第一,有质量很小的原子核;第二,有超高温的环境。 太阳内部有大量的氢原子核,太阳核心的温度高达 1500 万摄氏度 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 太阳核心释放的能量向外扩散。经过数千年的时间传送到太阳表面。太阳表面 温度约 6000,就像一个高温气体组成的海洋大部分太阳能以热和光的形式 向四周辐射开去 2. 太阳能是人类资源宝库 太阳向外辐射的能量中。只有五亿分之一传递到地球其中又只有不到一半被 地球接收太阳光已经照耀我们的地球 50 亿年了地球在这 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 远古时期陆地和海洋
4、中的植物,通过光合作用将太阳能转化为生物体的化 学能在它们死后躯体埋在地下和海底,腐烂了沧海桑田,经过几百万年 的沉积、化学变化、地层运动,在高压下渐渐变成了煤和石油,在石油形成过 程中还放出天然气 对照挂图讲解煤的形成 动植物(太阳能-化学能)-泥炭(动植物尸体腐烂、积聚-长时间一定 压力)-褐煤(泥炭-长时间很大压力)-煤(褐煤-长时间非常大压力) 对照挂图讲解石油的形成 所以说,今天,我们开采化石燃料来获取能量,实际上是在开采上亿年前地 球所接收的太阳能 想想议仪,学生分组讨论(注意是三副图,分别涉及到水能、风能、生物质能) , 相互启发后,叫部分同学上台汇报,教师点评。 例:海洋(吸收
5、太阳辐射热)-水蒸汽(上述到高空遇冷)-云(随风移动到 大陆)-雨(一定条件)-河流(筑坝)-发电 师生共同总结 从某种角度可以说,现在利用的水能、风能、生物质能等都是在间接的利用太 阳能。 结论:综上所述,太阳能是人类资源宝库 3.太阳能的利用 人类除了间接利用存贮在化石燃料中的太阳能外还设法直接利用太阳 能目前直接利用太阳能的方式有两种:一种是用集热器把水等物质加热,另 一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能。 集热器主要有两种,一是,平板式集热器(箱面是玻璃,内表面明涂黑) 。 二是把反射镜做成曲面(太阳灶) 。 太阳能电池的优点:使用寿命长、保养费用极低、不需要燃料、使用方 便常用在太空
6、飞行器、灯塔、人造卫星上太阳能电池的缺点:造价贵,效 率低 (四)课堂练习 1.目前,科学家正在研究太空电站,即地球同步轨道上的太阳能电站,其示意 图如图所示。下列说法中错误的是( ) A太阳能来自太阳内部的核聚变 B太阳能收集板将太阳能转化为电能 C利用微波传输,实现了“无缆输电” D以地面接收站为参照物,太阳能电站是运动的 2.拥有 9.1 万个座位的奥运会主体育馆“鸟巢”将采 用绿色能源太阳能光伏发电系统为整个场馆提供 电力,可以说“鸟巢”是当今世界上最大的环保型体 育场。在这里用太阳能光伏发电系统发电时的能量转 换是 。 3.为改善驻守在南沙某岛礁边防战士的工作、生活条件,今年在岛上安
7、装了太 阳能电池板白天,太阳能电池板给蓄电池充电;晚上,蓄电池为探照灯供 电这样白天与晚上的能量转化形式是( ) A白天:太阳能内能电能 B白天:太阳能电能化学能 C晚上:化学能电能太阳能 D晚上:化学能电能化学能 (五)布置作业 1.人们除了可以间接利用存储在 中的太阳能外,还可以采用 和 两种方式,直接利用巨大的太阳能. 2.植物吸收太阳光进行光合作用,在这过程中是 能转化为 能;太阳电池可以将 能转化为 能.今天,我们利用化石 燃料获取能量,实际上是在开采上亿年前地球所接收的 能. 3.实验,在黑色和透明塑料袋中注入相同重量(体积)、水温相同的水,把 袋口扎紧放在太阳底下暴晒,过一段时间后分别测量两个袋中的水温,你会得 到什么结果,想一想,平板式集热器内表面明涂黑。