太陽能公開課教案(大賽一等獎(jiǎng)作品)

第3節(jié)太陽能授課目的知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．太陽認(rèn)識(shí)太陽結(jié)構(gòu)，太陽能的產(chǎn)生2．太陽能是人類能源寶庫知道自然界中所有能源都來自于太陽能3．太陽能的利用認(rèn)識(shí)如何利用太陽能以及太陽能的優(yōu)缺點(diǎn)授課過程新課引入植物、變化的色彩、利用的能源等，這些美麗的景色、多彩的世界都離不開太陽。學(xué)生觀看視頻，認(rèn)識(shí)太陽對(duì)地球及人類的重要性。人類使用的很多能源，如化石能源、風(fēng)能、光能等都是來自于太陽，下面我們對(duì)太陽能進(jìn)行一個(gè)初步的認(rèn)識(shí)。合作研究研究點(diǎn)一太陽──巨大的“核能火爐”活動(dòng)1：閱讀課本中的內(nèi)容，思慮以下問題：:（1）地球距離太陽有多遠(yuǎn)？（2）太陽有多大？（3）太陽有多熱？（4）太陽的能量本源是什么？（5）太陽的年齡是多少？它還能夠燃燒多少年？播放《宇宙與人》中相關(guān)太陽的介紹。學(xué)生帶著問題閱讀課本，交流后回答：太陽距地球約1．5×108km；太陽的直徑約是地球的110倍，它的質(zhì)量約是地球的33萬倍；太陽表面的溫度約6000℃，內(nèi)核的溫度高達(dá)1．5×107℃；在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出巨大的核能；太陽像一個(gè)巨大的“核能火爐”，它已經(jīng)燃燒了近50億年，它還能夠再燃燒約50億年。教師歸納總結(jié)：太陽核心的原子核發(fā)生的聚變反應(yīng)，使太陽核心釋放的巨大核能向外擴(kuò)散，傳達(dá)到太陽表面，大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射。研究點(diǎn)二太陽是人類能源的寶庫3．74×1026J，相當(dāng)于太陽就是一個(gè)巨大的核聚變的能量庫，它每秒向外輻射的總能量高達(dá)每秒鐘燃燒1．28×1026t的標(biāo)準(zhǔn)煤。但從太陽發(fā)射出來的總能量中，到達(dá)地球的太陽能可是太陽向外輻射能量的20億分之一。但即使射向地球的太陽能也不能夠完好照射到人類經(jīng)常居住和生活的地區(qū)。活動(dòng)1：認(rèn)識(shí)人類常用的能源，如風(fēng)能、生物質(zhì)能、化石能源等，你能說出它們的大體形成過程嗎？學(xué)生經(jīng)過談?wù)?，說出幾種常用能源的形成過程：如風(fēng)能是由于太陽照射空氣，使空氣冷熱不相同，形成對(duì)流而成風(fēng)；生物質(zhì)能是由植物的光合作用齊集而成的，來自于太陽。生物質(zhì)能是由植物的光合作用齊集而成的，來自于太陽?；顒?dòng)2:人類使用的很多能源都直接或間接來自于太陽能，那可否是人類使用的所有能源都來自于太陽呢？學(xué)生交流、談?wù)摵蟮贸鼋Y(jié)論：人類使用的能源中除地?zé)崮?、潮汐能、核能以外的能源幾乎都來自于太陽。研究點(diǎn)三太陽能的利用活動(dòng)1：地球上的能量多半本源于太陽能。在生產(chǎn)生活中你見過利用太陽能的實(shí)例嗎？學(xué)生說出生活中利用太陽能的實(shí)例，如太陽能熱水器、太陽能電池等。活動(dòng)2：顯現(xiàn)太陽能利用的圖片，太陽能熱水器、太陽能汽車、植物的光合作用、太陽灶、太陽能電池等。你能從能量轉(zhuǎn)變的角度給它們進(jìn)行分類嗎？學(xué)生談?wù)?，試一試進(jìn)行分類。把太陽能轉(zhuǎn)變成熱能：太陽能熱水器、太陽灶；把太陽能轉(zhuǎn)變成電能：太陽能電池、太陽能汽車；把太陽能轉(zhuǎn)變成化學(xué)能：植物的光合作用。活動(dòng)3：你能說說太陽能使用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)嗎？學(xué)生談?wù)摗⒔涣魈柲苁褂玫膬?yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。學(xué)生交流、談?wù)摵蟮贸鼋Y(jié)論：優(yōu)點(diǎn)：環(huán)保無污染，可再生；缺點(diǎn)：現(xiàn)階段太陽能利用率較低，成本較高等。板書設(shè)計(jì)第3節(jié)太陽能授課反思經(jīng)過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生收獲了很多知識(shí)。認(rèn)識(shí)到了太陽能的產(chǎn)活力理，對(duì)太陽能有了新的認(rèn)識(shí)，知道太陽能是人類能源的寶庫以及目前直接利用太陽能的方法。在經(jīng)過解析煤、石油和天然氣的形成過程中，經(jīng)過播放動(dòng)畫視頻，這樣能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，打破老例的說教講解過程，將無聊的知識(shí)形象化，生動(dòng)化。同時(shí)在課上激勵(lì)學(xué)生多動(dòng)腦，多實(shí)踐。給他們相對(duì)充裕的時(shí)間，他們會(huì)有所得。同時(shí)也要培養(yǎng)他們慎重的科學(xué)態(tài)度，目染耳濡教給他們正確的科學(xué)方法。別的還要經(jīng)過各樣措施和手段，激發(fā)學(xué)生在課后依舊保持科學(xué)研究的熱情，由課內(nèi)到課外、由被動(dòng)到主動(dòng)，逐漸使學(xué)生養(yǎng)成自主學(xué)習(xí)、勤于思慮的好習(xí)慣。第2課時(shí)焦耳定律的綜合應(yīng)用授課目的知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．焦耳定律的綜合計(jì)算能夠利用電能、電功率、焦耳定律的表達(dá)式進(jìn)行綜合計(jì)算，明確每一個(gè)公式的使用條件2．焦耳定律在生活中的應(yīng)用能用焦耳定律的知識(shí)來講解生活中的現(xiàn)象，解析相關(guān)的問題授課過程新課引入出示課件，顯現(xiàn)問題：過春節(jié)的時(shí)候，爸爸送給小涵一個(gè)以下列圖的電動(dòng)玩具汽車，一段時(shí)間后，小涵在玩耍時(shí)不小心將玩具車的電動(dòng)機(jī)卡住無法轉(zhuǎn)動(dòng)了，且很快就聞到了焦糊味道，你能夠講解這種現(xiàn)象嗎？這節(jié)課我們就為大家來解決這個(gè)問題。合作研究研究點(diǎn)一焦耳定律的綜合計(jì)算活動(dòng)1：出示課件，顯現(xiàn)問題：第一讓學(xué)生談?wù)?、解析出思路，爾后再交流，得出答案。典?（2014?眉山）某校師生自制一臺(tái)電烘箱而設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)化電路圖及技術(shù)參數(shù)以下，R1和R2均為電熱絲且電阻值恒定．額定電壓220V高溫檔5A正常工作電流低溫檔2A依照師生們的設(shè)計(jì)，求：1）電烘箱在高溫檔正常工作時(shí)每分鐘可產(chǎn)生的熱量．2）電熱絲R1的阻值．3）電烘箱在低溫檔時(shí)正常工作時(shí)，R2的功率．思路導(dǎo)引：2（1）利用公式P=U可否能夠解析電路圖中低溫檔和高溫檔的電路圖。R（2）可否正確的選擇出公式進(jìn)行計(jì)算。格式：解：（1）高溫檔時(shí)，只R1接入電路，由機(jī)器銘牌可知，電流為5A，電壓為220V，則Q=W=UI高t=220V×5A×60s=66000J；（2）高溫檔時(shí)，由歐姆定律得：U220VΩ；R1===44I高溫5A（3）低溫檔時(shí)，兩電阻為串通，低溫檔總功率：P=UI低=220V×2A=440W，22R1的功率P1=I低R=（2A）×44Ω=176W；拓寬延伸：（2014?廈門）如圖是小林家里電熱水器的工作原理圖，兩根加熱管電阻相同．電熱水器功率有高、中、低三檔．當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，其功率為低檔，大小為1000W．1）請(qǐng)指出電熱水器的高、中檔功率分別是多少瓦．（不用寫出推導(dǎo)過程）2）小林采用某功率檔加熱水箱里的50L水，水溫高升40℃用了40min，求此過程電熱水器的效率。[水的比熱容c=4.2×103J/（kg·℃）]【點(diǎn)撥】（1）當(dāng)S1斷開，S2接b時(shí)，兩加熱管電阻串通；當(dāng)S1閉合，S2接a時(shí)，加熱管電阻并聯(lián)；當(dāng)S1閉合，S2接b時(shí)，電路為一根加熱管電阻的簡(jiǎn)單電路；依照電阻的串并和P=U2求出電熱水器的高、中檔功率；（2）知道水的體積，依照密度公式求出水的質(zhì)量，R依照Q吸=cm△t求出水吸取的熱量，依照W=Q吸=Pt求出不計(jì)熱量損失時(shí)的加熱功率爾后確定加熱檔位，再依照W=Pt求出耗資的電能，利用η=Q吸×100%求出過程電熱水器的效率。W【自主解答】歸納總結(jié)：在解析用電器的多檔位問題時(shí)，主要明確，高溫檔是功率最大，低溫檔時(shí)功率最小，但用電器無論是處于高溫檔還是低溫檔，用電器接入電路的電壓是必然的，故將解析檔位問題轉(zhuǎn)變成解析電阻問題．再結(jié)合歐姆定律、電功率的相關(guān)計(jì)算公式張開解析，得出答案．研究點(diǎn)二利用焦耳定律講解生活現(xiàn)象活動(dòng)1：出示課件，顯現(xiàn)問題，讓學(xué)生交流、談?wù)撜f明每一個(gè)小組的解題思路。典例2小明家搞裝修，為了雅觀，想把所有電線都埋藏在墻壁里（俗稱走暗線）．小明在查閱相關(guān)資料時(shí)認(rèn)識(shí)到：埋藏在墻壁里的電線，要整條鋪設(shè)，不能夠在墻壁里中途接駁．請(qǐng)你運(yùn)用電學(xué)的相關(guān)知識(shí)講解其道理．（提示：導(dǎo)線接駁處的電阻增大）思路：由焦耳定律知道，電流經(jīng)過導(dǎo)體產(chǎn)生的熱量跟電流的平方、電阻大小和通電時(shí)間成正比．導(dǎo)線接駁處與其他導(dǎo)線串通在電路中，通電時(shí)間是相同的，而導(dǎo)線接駁處電阻比較大，由焦耳定律可知電阻大的產(chǎn)生的熱量越多，據(jù)此解析。解答：在家庭電路中，導(dǎo)線接駁處因接觸不良，該處的電阻較大，由于導(dǎo)線接駁處與其他導(dǎo)線串通在電路中，所以經(jīng)過的電流相等、通電時(shí)間相等，由公式Q=I2Rt可知接駁處產(chǎn)生的熱量很多，經(jīng)常比別處更簡(jiǎn)單發(fā)熱，甚至引起火災(zāi)。歸納總結(jié)：利用焦耳定律來講解生活中的相關(guān)現(xiàn)象時(shí)，第一從題意中獲守信息，找出題意中的變量和定量，結(jié)合公式2張開解析。Q=IRt板書設(shè)計(jì)第2課時(shí)焦耳定律的綜合應(yīng)用授課反思本節(jié)課是焦耳定律內(nèi)容的延伸，故在授課的過程中我采用利用焦耳定律來解決生活中的實(shí)責(zé)問題導(dǎo)入新課，讓學(xué)生領(lǐng)悟出生活中的物理知識(shí)。爾后切入主題。從電路的多檔位問題應(yīng)用下手，在辦理綜合計(jì)算