(名師整理)最新物理九年級下冊《第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展第3節(jié)太陽能》精品教案

1、第 3 節(jié) 太陽能教學大綱【教學目標】一、知識與技能1. 初步認識太陽的結構，知道太陽能是太陽內(nèi)部發(fā)生核聚變形成的， 知道太陽能是人類的資源寶庫 .2. 了解利用太陽能的方式 .二、過程與方法通過課堂上設計裝置， 課下制作改進的過程， 培養(yǎng)學生思考動手 的能力，切實提高他們的創(chuàng)造能力，通過主動學習，提高學生搜集信 息交流信息的能力 .三、情感、態(tài)度與價值觀1. 能保持對大自然的好奇， 初步領略自然現(xiàn)象的美妙與和諧， 對大自 然有親近、熱愛、和諧相處的情感 .2. 具有對科學的求知欲， 樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學道 理，有將科學技術應用于日常生活、社會實踐的意識 .3. 培養(yǎng)學生保護環(huán)

2、境， 合理利用資源的意識和不斷創(chuàng)新、 不斷提高的 精神.【教學重點】 太陽能的利用方式 .【教學難點】 太陽的內(nèi)部結構，太陽能的優(yōu)缺點 .教具準備】 多媒體課件、塑料袋（白色、黑色） 、凹面鏡、三角支架、玻璃杯 （ 帶 蓋子）、水、溫度計、太陽能涼帽（或太陽能電動玩具車） . 教學設計【鞏固復習】 教師引導學生復習上一節(jié)內(nèi)容，并講解學生所做的課后作業(yè) （ 教師可 針對性地挑選部分難題講解） ，加強學生對知識的鞏固 .【新課引入】師 隨著人們生活質(zhì)量的提高， 加之享受改革開放的成果， 家電 下鄉(xiāng)的實施，使太陽能熱水器進入了我國廣大居民家庭， 它具有方便、 節(jié)能、高效的特點，深得人們的青睞 . 同

3、學們，你們知道它的原理嗎？ 它是怎么樣工作的？ 學生回憶、思考和討論 .師 學習了本節(jié)知識后你就會明白了！ 好，下面我們就開始學習 【進行新課】知識點 1 太陽和太陽能1. 太陽的結構師 首先，我們來了解太陽為什么會產(chǎn)生太陽能， 而且經(jīng)久不衰 呢？大家在課前通過搜集、查閱相關資料，自學了太陽的內(nèi)部結構， 現(xiàn)在請你上臺來給大家介紹一下你的收獲， 把你的成果和大家一起分 享好嗎？生 1: 太陽是一個巨大的“核能火爐” ，其核心溫度高達 500 萬攝 氏度. 在太陽的內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的 核能，相當于在太陽的核心每時每刻都在發(fā)生氫彈爆炸， 它比原子彈 爆炸的威力更大生 2：

4、太陽由內(nèi)向外依次由太陽核心、輻射層、對流層、太陽大 氣組成 . 太陽核心釋放的能量向外擴散，經(jīng)過數(shù)千年的時間傳送到太 陽表面（太陽大氣） . 太陽表面溫度約 6000，就像一個高溫氣體組 成的海洋 . 大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射出去 .生 3: 太陽這個巨大的“核能火爐”已經(jīng)穩(wěn)定地“燃燒”了 50 億 年. 目前，它正處于壯年，要再過 50億年它才會燃盡自己的核燃料 . 教師點評，對學生回答予以肯定 .2. 太陽能是人類能源的寶庫師 太陽向外輻射的能量中， 只有 2 億分之一傳遞到地球， 其中 又只有不到一半被地球接收 .太陽光已經(jīng)照耀我們的地球 5 億年了， 地球在這 5 億年中積

5、累的太陽能是我們今天所用的大部分能量的源 泉. 這應該怎么理解呢？ 學生分析、交流和討論 .師可以以煤、石油和天然氣的形成為例進行講解 . 用多媒體播放 煤、石油和天然氣的形成視頻 .生看完后，師引導學生分析，知道了煤是遠古時期，植物通過光 合作用，將太陽能轉(zhuǎn)化為生物體的化學能 . 以植物為營養(yǎng)的動物、微 小的海洋生物等，在它們死后，軀體埋在地下、海底，經(jīng)過幾百萬年 的沉淀、化學變化、地殼運動，在高壓下前者變成了煤，后者變成了 石油和天然氣 .師請大家看教材 P175頁想想議議，認真觀察圖 22.3 -4 ，分 析并思考地球上的能量是怎樣轉(zhuǎn)化和守恒的？學生思考、分析、發(fā)表各自看法：（ 1）地球

6、上的風能、水能、生物質(zhì)能等都是來源于太陽 . 地球 上任何地方都在吸收太陽的熱能量， 但是由于地面每個部位受熱的不 均勻性，空氣的冷暖程度就不一樣 . 于是，暖空氣膨脹變輕后上升， 冷空氣冷卻變重后下降，這樣冷暖空氣便產(chǎn)生流動，形成了風. 地球表面的一部分水吸收太陽的能量經(jīng)過蒸發(fā)形成水蒸氣， 暖濕氣流從地 面升起，因絕熱達到過飽和而凝結成云，遇到冷空氣就形成雨 .（2）植物通過光合作用從太陽獲取能量，以化學能的形式存儲 在植物體內(nèi) .（ 3）人類和動物從植物或其他動物獲取生物質(zhì)能以維持生命 .總之，整個能量是守恒的 .教師總結 : 綜合上述，可以這么說，自然界中的一切能源歸根結 底都來自于太陽

7、能，太陽能是人類能源的寶庫 .知識點 2 太陽能的利用1. 直接利用太陽能師 同學們，生產(chǎn)、生活中哪些地方應用了太陽能呢？我們是如何利用太陽能的？大家根據(jù)平時觀察、了解，舉例說明生：（踴躍發(fā)言）家庭里的太陽能熱水器；夏天，小朋友戴的太 陽能涼帽； 免充電的太陽能電池手機； 烏云山公園街道上的太陽能路 燈；上海世博會期間用的太陽能電動公交車 ; 航天技術中利用太陽能 電池帆板吸收太陽能供衛(wèi)星工作師 你們能說出它們的工作原理嗎？下面， 請大家利用手頭的器 材分組進行實驗 .甲組生 : 將一杯水分成相同體積的兩份，分別用黑塑料和白塑料 袋裝上并把袋口扎緊，放在同一太陽底下曬， 15 分鐘后，立即用溫

8、 度計測量它們的溫度 .乙組生：凹面鏡正對太陽光，盛水的玻璃杯放在三角支架，調(diào)節(jié) 支架高度和位置， 使玻璃杯恰好處在凹面鏡的焦點處 （當出現(xiàn)一個最 小、最亮光斑時為準） ，過一會兒，用溫度計測量水的溫度 .丙組生 : 把太陽能涼帽先放在無光處， 觀察扇葉的轉(zhuǎn)動情況 ; 然后 移到太陽光下，觀察扇葉的轉(zhuǎn)動情況 . 若改用太陽能電動玩具車，則 觀察無光、有光照射時，太陽能電動玩具車的運動情況 .師 請各小組交流實驗情況 .甲組生 : 黑色塑料袋中水溫升高快些，由此可知黑色物體吸熱能 力強；乙組生 : 玻璃杯中水溫升高了，說明凹面鏡聚集了太陽光，太陽 能可以轉(zhuǎn)化為水的內(nèi)能 .丙組生 : 有光照射的條

9、件下，扇葉轉(zhuǎn)動（玩具車運動） ，說明了太 陽能電池可以將光能轉(zhuǎn)化為電能， 經(jīng)電動機轉(zhuǎn)化為動能， 帶動扇葉轉(zhuǎn) 動（玩具車運動） .教師點評 :這些歸納起來是兩種直接利用太陽能的方式 .2. 間接利用太陽能師 我們知道綠色植物進行光合作 用，吸收光能經(jīng)葉綠體合成有 機物，轉(zhuǎn)化為生物質(zhì)能，這一過程是間接利用太陽能 . 板書：間接利用太陽能綠色植物進行光合作用， 將光能轉(zhuǎn)化為生 物質(zhì)能儲存在植物體內(nèi)（光化轉(zhuǎn)換 ）.3. 太陽能的優(yōu)點和缺點師 同學們，太陽能的應用具有越來越廣闊的空間， 它作為新型 能源，具有常規(guī)能源無法比擬的優(yōu)點， 所以現(xiàn)在世界各國都在研究和 設法加以利用 . 請大家查閱資料，然后進行

10、交流學生思考、交流、討論 .發(fā)表看法 .教師總結：太陽能的優(yōu)點：（1）太陽能巨大， 僅一小時到達地球表面的太陽能就比目前全世 界一年能源生產(chǎn)的總量還多；（2）供應時間長，是一種取之不盡、用之不竭的永久性能源；（3）分布廣闊，獲取方便；（4）安全清潔、無污染 .師 太陽能雖然具有傳統(tǒng)能源所沒有的優(yōu)點， 但它也有一些缺點 給利用上帶來一些困難教師總結：太陽能的缺點：（ 1）太陽能雖大，但太分散，垂直射到地面每平方米的面積上 的太陽能只有數(shù)百瓦， 要大規(guī)模開發(fā)和利用太陽能， 必須設置龐大的 收集和轉(zhuǎn)化能量的系統(tǒng)，因而造價太高，影響推廣 .（2）由于地球自轉(zhuǎn)、氣候、季節(jié)等原因，太陽能射到某地的功 率變

11、化很不穩(wěn)定，給人們穩(wěn)定利用太陽能帶來困難 .（ 3）目前太陽能的轉(zhuǎn)換效率還很低， 光熱轉(zhuǎn)換率只有 50%? 60%， 光電轉(zhuǎn)換率只有 10%左右 .【課堂交流、小結與延展】師 同學們，我們通過本節(jié)課的學習， 了解了太陽能是如何產(chǎn)生 的，知道目前太陽能利用的主要方式， 明白了太陽能是人類能源的寶 庫. 同學們，通過查閱資料得知了太陽能具有許多突出的優(yōu)點 . 你們還 有哪些收獲呢？還想知道太陽能的哪些知識呢？請同學們課下查閱 資料，相互交流、討論 .生 1：通過學習，知道了太陽的內(nèi)部結構和太陽能產(chǎn)生的原因 太陽內(nèi)部發(fā)生氫核聚變產(chǎn)生的巨大能量 .生 2：通過學習，明白了自然界中的一切能源歸根結底都來

12、自于 太陽能，太陽能是人類能源的寶庫 .生 3: 我們知道各種形式的能可以相互轉(zhuǎn)化，太陽能能否直接轉(zhuǎn) 化為人體的生物質(zhì)能呢？生 4: 太陽能的轉(zhuǎn)化效率低，而且受到季節(jié)天氣的限制，能否在這些方面加以改進呢？ 課后作業(yè)完成本課時的練習 .教學反思在幫助學生理解如何利用太陽能時， 教師可以大膽放開學生， 讓 學生自己根據(jù)平時觀察利用太陽能的事例， 自己選擇器材、 設計實驗 進行探究，找出答案 . 這樣更能夠培養(yǎng)學生的探究精神，實踐能力及 創(chuàng)新意識 .在分析煤、石油和天然氣的形成過程中，通過播放動畫視頻，這 樣能激發(fā)學生的學習興趣， 突破了常規(guī)的教師說教講解過程， 將枯燥 的知識形象化，生動化 . 讓

13、學生觀看后，可以由學生自己發(fā)表各自的 看法、互相交流、取舍正確與否，這樣既讓學生收獲了知識，更能夠 提高學生的分析問題能力，同時增強學生的團結協(xié)作意識 .本節(jié)課設計活動上有很大的靈活性， 所以在課上要鼓勵學生多動 腦、多實踐，給他們相對充裕的時間，他們總會有所得 . 同時也要培 養(yǎng)他們嚴謹?shù)目茖W態(tài)度，潛移默化教給他們正確的科學方法 . 另外還 要通過種種措施和手段，激發(fā)學生在課后仍然保持科學探究的熱情， 由課內(nèi)到課外、由被動到主動，逐漸使學生養(yǎng)成自主學習、勤于思考 的好習慣 .教學板書生活中的物理風能的來源風是地球上的一種自然現(xiàn)象，它是由太陽輻射熱引起的 . 太陽照 射到地球表面，地球表面各處受熱不同，產(chǎn)生溫差，從而引起大氣的 對流運動形成風 . 風能就是空氣的動能，風能的大小決定于風速和空 氣的密度 .據(jù)估計