课 题 第二十二章 能源与可持续发展
第三节 太阳能
课 型 新授课 课 时 1课时
一.教学目标
(一)知识技能
1.知道太阳能使我们使用的大部分能源的最终来源 2.了解太阳能的优点.
3.知道直接利用太阳能的两条途径.
4.初步建立利用太阳能的意识,进一步建立能源的可持续发展的观念 (二)过程方法
观察太阳能在日常生活中应用的实例,经历自制太阳集热器的过程
(三)情感态度与价值观
有了解太阳能奥秘的兴趣,能保持对大自然的好奇,初步领略自然现象的美妙与和谐,对大自然有亲近,热爱的感情 二、教学重点、难点 教学重点:太阳能的利用 教学难点:发明装置 三.教学过程
(一).创设情景、引入新课
万物生长靠太阳,太阳对于人类来说真是太重要了,而太阳对于我们每个人又是再熟悉不过了,但是太阳能是怎样产生的?太阳能与人类有什么关系?我们为什么要开发太阳能?对于这些问题你都知道吗?那么就让我们一起走进太阳,去了解太阳的世界吧! (二).任务驱动,自主学习
翻开教科书《太阳能》,看书中的三大板块,同学们交流讨论并完成老师提出的问题和学案中的有关问题
第一部分 太阳------巨大的“核能火炉”
(1)太阳的结构 如图1所示 直径为地球的 倍
体积为地球的 万倍 质量为地球的 万倍 (2)太阳内部发生聚变,释放巨大的 能量,以光和热向四周辐射。
(3)太阳已经稳定地燃烧了50亿年,在经过50亿年才会燃尽。
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第二部分 太阳是人类能源的宝库
煤及石油的形成过程: 如图2所示,远古时期陆地和海洋中的植物,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、地层的运动,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。
根据图3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。
[ 分析 ] 地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳。地球上任何地方都在吸收太阳的热能量,但是由于地面每个部位受热的不均匀性,空气的冷暖程度就不一样,于是,暖空气膨胀变轻后上升;冷空气冷却变重后下降,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。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获取生物质能以维持生命。
图3
第三部分 太阳能的利用
将质量、温度都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,如图4所示,然后将两个瓶子放在太阳光下,经过5min后,观察两个温度计的变化。
图4
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分析:由于黑色物体更容易吸收太阳光的能量,所以用黑纸包着的瓶中水温度高。 (1)利用太阳能加热物体
① 平板集热器的箱面是玻璃,内表面涂黑,箱内温度可比箱外高100℃。 ② 把反射镜做成曲面,它们将阳光反射并会聚,也能获得高温。
图5 图6
(2)将太阳能转变为电能 利用太阳能电池使太阳能转化为电能 (三)、小结:
(四)完成对应训练 (五)、完成当堂检测
板书设计
第二十二章 能源与可持续发展 第四节 太阳能
一.太阳能的优点:
⑴、太阳能十分巨大。是巨大的“核能火炉” ⑵、太阳能供应时间长久。
⑶、太阳能分布广阔,获取方便,不需要挖掘开采和运输 ⑷、使用太阳能安全、不污染环境. 二、化石能源及其危害
煤 石油 天然气 三、太阳能的利用
1.直接加热物体 2.间接利用
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