《第3節(jié) 太陽能》教案（附導(dǎo)學(xué)案）

第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展第3節(jié)太陽能【教學(xué)目標(biāo)】知識(shí)要點(diǎn)課標(biāo)要求1．太陽了解太陽結(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一切能源都來自于太陽能3．太陽能的利用了解如何利用太陽能以及太陽能的優(yōu)缺點(diǎn)【教學(xué)過程】新課引入植物、變幻的色彩、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，了解太陽對(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)初步的了解。合作探究探究點(diǎn)一太陽──巨大的“核能火爐”活動(dòng)1：閱讀課本中的內(nèi)容，思考下列問題：:（1）地球距離太陽有多遠(yuǎn)？（2）太陽有多大？（3）太陽有多熱？（4）太陽的能量來源是什么？（5）太陽的年齡是多少？它還能燃燒多少年？播放《宇宙與人》中有關(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，傳送到太陽表面，大部分太陽能以熱和光的形式向四周輻射。探究點(diǎn)二太陽是人類能源的寶庫太陽就是一個(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)3．74×1026J，相當(dāng)于每秒鐘燃燒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)地球的太陽能只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完全照射到人類經(jīng)常居住和生活的地區(qū)?；顒?dòng)1：了解人類常用的能源，如風(fēng)能、生物質(zhì)能、化石能源等，你能說出它們的大致形成過程嗎？學(xué)生通過討論，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，使空氣冷熱不同，形成對(duì)流而成風(fēng)；生物質(zhì)能是由植物的光合作用積聚而成的，來自于太陽。生物質(zhì)能是由植物的光合作用積聚而成的，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，那是不是人類使用的所有能源都來自于太陽呢？學(xué)生交流、討論后得出結(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。探究點(diǎn)三太陽能的利用活動(dòng)1：地球上的能量大都來源于太陽能。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?；顒?dòng)2：展示太陽能利用的圖片，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)化的角度給它們進(jìn)行分類嗎？學(xué)生討論，嘗試進(jìn)行分類。把太陽能轉(zhuǎn)化為熱能：太陽能熱水器、太陽灶；把太陽能轉(zhuǎn)化為電能：太陽能電池、太陽能汽車；把太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能：植物的光合作用?；顒?dòng)3：你能說說太陽能使用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)嗎？學(xué)生討論、交流太陽能使用的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)。學(xué)生交流、討論后得出結(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?！景鍟O(shè)計(jì)】第3節(jié)太陽能【教學(xué)反思】通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生收獲了不少知識(shí)。了解到了太陽能的產(chǎn)生機(jī)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。在通過分析煤、石油和天然氣的形成過程中，通過播放動(dòng)畫視頻，這樣能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，突破常規(guī)的說教講解過程，將枯燥的知識(shí)形象化，生動(dòng)化。同時(shí)在課上鼓勵(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)他們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，潛移默化教給他們正確的科學(xué)方法。另外還要通過種種措施和手段，激發(fā)學(xué)生在課后仍然保持科學(xué)探究的熱情，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)、勤于思考的好習(xí)慣?！兜?節(jié)太陽能》導(dǎo)學(xué)案【學(xué)習(xí)目標(biāo)】1.認(rèn)識(shí)太陽的結(jié)構(gòu)，知道太陽能是人類能源寶庫。2.了解太陽能的利用?！緦W(xué)習(xí)過程】一、新課引入：請(qǐng)大家快速獨(dú)立思考以下三個(gè)問題，用語言表述出太陽能的來源、特點(diǎn)和應(yīng)用。1.我們常用的能源主要有哪些？長(zhǎng)期使用這些能源會(huì)不會(huì)導(dǎo)致能源危機(jī)？清潔環(huán)保的可再生能源有哪些？冬天我們曬太陽是利用了什么能源？它會(huì)不會(huì)枯竭和污染？2.舉例說明太陽能是人類能源的寶庫，它有哪些特點(diǎn)？3.舉例說明太陽能有哪些應(yīng)用？先對(duì)子相互交流，再小組內(nèi)交流，若小組內(nèi)的意見不統(tǒng)一，請(qǐng)?zhí)岢鰜怼６?、?dú)立自主學(xué)習(xí)：請(qǐng)快速閱讀課本P174—P177的相關(guān)內(nèi)容，然后獨(dú)立完成以下學(xué)習(xí)任務(wù)。1.太陽——巨大的“核能火爐”（1）在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生，釋放出巨大的能量，因此太陽能本質(zhì)上是能。（2）太陽能以形式向外傳播。2.太陽能是人類能源的寶庫（1）我們今天使用的實(shí)際上是遠(yuǎn)古生物儲(chǔ)蓄的太陽能。（2）我們使用的水能和風(fēng)能等也是通過轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的。3.太陽能的利用：目前直接利用太陽能的方式有兩種，一種是用把水等物質(zhì)加熱，另一種是用把太陽能轉(zhuǎn)化成電能。4.不同物體吸收太陽輻射的能力不同，_______顏色、表面_______的物體吸收太陽輻射的本領(lǐng)強(qiáng)；_______顏色、表面_______的物體吸收太陽輻射的本領(lǐng)弱。5.太陽能電池主要用于_______上，日常生活中僅用于_______、_______等耗電較少，工作電壓較低的物品上。6.在化石能源、核能、太陽能三者當(dāng)中，屬于可再生能源的是_______。請(qǐng)結(jié)對(duì)相互更正，然后在組內(nèi)展示質(zhì)疑，如果還有不清楚的地方，請(qǐng)其他小組來幫忙解決。三、合作互助學(xué)習(xí)：請(qǐng)仔細(xì)閱讀課本P174—P177內(nèi)容，小組結(jié)對(duì)子先討論，再獨(dú)立完成下列問題，有疑問的可以請(qǐng)教自己的對(duì)子。（一）交流自主學(xué)習(xí)（組內(nèi)交流課前預(yù)習(xí)中的問題，小組長(zhǎng)將組內(nèi)解決不了的問題匯總）（二）合作探究：1.結(jié)合課本P175頁圖22.3-4，說明太陽輻射到地球的能量的利用、轉(zhuǎn)化和守恒的情況。2.太陽能的來源和優(yōu)缺點(diǎn)：3.組內(nèi)討論你所發(fā)現(xiàn)的日常生活中的利用太陽能的實(shí)例，并討論其能量是如何轉(zhuǎn)化的。探究1：將質(zhì)量、溫度都相同的水分別倒入兩個(gè)相同瓶中，用白紙和黑紙分別將瓶包起來，如下圖所示，然后將兩個(gè)瓶子放在太陽光下，經(jīng)過5min后，觀察兩個(gè)溫度計(jì)的變化。分析比較：（1）利用太陽能加熱物體的方法有哪些？（2）太陽能如何轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔?？?）太陽能電池的優(yōu)點(diǎn)：（4）太陽能電池的缺點(diǎn)：探究2：如下圖所示為太陽能熱水器，說明其工作原理。四、展示引導(dǎo)學(xué)習(xí)：1.太陽能來自于（）A．反射其它恒星的能量B．裂變C．鏈?zhǔn)椒磻?yīng)D．聚變2.地球上的能量很大一部分來自于太陽能，利用太陽能的過程就是把太陽能轉(zhuǎn)化為其它形式能的過程，現(xiàn)在主要利用太陽能的三種方式是_________________、_________________、___________________。3.下列能源中，不來源于太陽能的是（）A．石油B．天然氣C．江河水流能D．核能五、評(píng)價(jià)提升學(xué)習(xí)（請(qǐng)快速獨(dú)立完成以下各題，然后更正打分）1.人類利用太陽能的實(shí)質(zhì)，是將太陽能轉(zhuǎn)化為其他形式的能量。下圖畫出了太陽能三種轉(zhuǎn)化的方框圖，其中橢圓表示轉(zhuǎn)化的裝置或物體，菱形表示由太陽能所轉(zhuǎn)化的另一種能量形式。請(qǐng)?jiān)趫D中的三個(gè)空白處填入相關(guān)的文字。①___________；②___________；③____________。（30分）2.為了使太陽能集熱器獲得高溫，采取的措施是。（10分）3.關(guān)于太陽能電池，下列說法中錯(cuò)誤的是（）（10分）A.太