人教版九年級(jí)物理全冊(cè)教案教學(xué)設(shè)計(jì)

第二十一章信息的傳遞

一、課標(biāo)要求：

1、知道光是電磁波，知道電磁波的產(chǎn)生和傳播。

2、知道波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系。

3、了解電磁波在信息傳遞中的作用。

4、了解電磁波的應(yīng)用及其對(duì)人類社會(huì)和社會(huì)發(fā)展的影響。

二、主要內(nèi)容：

課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)這章的要求并不高，而涉及通信的知識(shí)又往往很難，所以

我們采用通俗易懂的方式來展開教材?！靶畔⒌膫鬟f”一章內(nèi)容涵蓋了人

類通信發(fā)展的過程和跨度很大的通信技術(shù)。

教材首先對(duì)通信發(fā)展進(jìn)行回顧，以組合圖的方式展開，使同學(xué)們對(duì)通

信的歷史有個(gè)概括性的了解，也對(duì)現(xiàn)代通信的快捷和方便有一個(gè)感性的認(rèn)

識(shí)。數(shù)字通信是一種既現(xiàn)代又古老的通信方式，數(shù)字通信在現(xiàn)代通信中發(fā)

揮著越來越重要的作用。本章簡(jiǎn)單地介紹了模擬通信和數(shù)字通信，并說明

了數(shù)字通信的優(yōu)勢(shì)。

在我們周圍存在著各種頻率的電磁波，但由于電磁波看不見摸不著，

教材通過演示實(shí)驗(yàn)示意性地說明電磁波是如何產(chǎn)生和如何傳播的，并給出

了電磁波頻率、波長(zhǎng)和波速的關(guān)系。

我們的生活中已經(jīng)離不開了廣播和電視，教材通過方框圖的形式簡(jiǎn)單

地介紹了廣播和電視的大致工作過程。本章還介紹了微波通信、衛(wèi)星通

信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信，為學(xué)生展示了現(xiàn)代通信的發(fā)展方向。

三、課時(shí)安排：（4課時(shí)）

1、現(xiàn)代順風(fēng)耳一一電話

2、電磁波的海洋

3、廣播、電視和移動(dòng)通信

4越來越寬的信息之路

一、現(xiàn)代順風(fēng)耳一電話

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)和技能：了解電話是怎樣把信息傳遞到遠(yuǎn)方的。了解電話交換機(jī)

的用處。了解模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)的區(qū)別。

2、過程和方法：通過觀看錄像、老師講解，了解電話是如何傳遞。通過

學(xué)生分析、討論，說明電話交換機(jī)的作用。

3、情感、態(tài)度、價(jià)值觀：通過了解貝爾發(fā)明電話的過程，激發(fā)學(xué)生不怕

困難，積極探索精神，了解技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的作用。通過學(xué)生討論分析，

培養(yǎng)合作精神。

二、重、難點(diǎn)：1、電話的結(jié)構(gòu)與原理。2、電話交換機(jī)的作用、數(shù)字、模

擬信號(hào)。

三、輔助教學(xué)器材：多媒體課件展示

四、教學(xué)過程：

（一）引入課題：“烽火臺(tái)”……古代信息的傳遞方式，現(xiàn)代的信息傳遞方

式有哪些？（發(fā)揮學(xué)生的想象力，結(jié)合生活實(shí)際展開討論）

（二）進(jìn)行新課：（課件展示）

1、電話的結(jié)構(gòu)：貝爾發(fā)明了電話

話筒：把聲信號(hào)轉(zhuǎn)化為電信號(hào)，結(jié)構(gòu)與麥克風(fēng)相同

聽筒：把電信號(hào)轉(zhuǎn)化為聲信號(hào)，結(jié)構(gòu)象喇叭

電話線：傳遞信號(hào)

2、電話交換機(jī)：

想想議議：完成課本77頁(yè)的問題

結(jié)果：利用電話交換機(jī)可以大量減少線路。

電話交換機(jī)之間可以連接

簡(jiǎn)述電話交換機(jī)的發(fā)展過程

分析：占線的現(xiàn)象

3、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)：

模擬信號(hào)：信號(hào)電流的頻率、振幅變化情況與聲音的頻率、振幅變化情況

完全一樣，模仿聲信號(hào)的電信號(hào)。

缺點(diǎn)：在傳輸、放大、加工的過程中易失真，從而使傳遞的信息發(fā)生變

化。

數(shù)字信號(hào)：利用數(shù)字的組合來代表信息的信號(hào)。

特點(diǎn)：一般只有兩個(gè)數(shù)字，在傳輸、放大、加工的過程中很穩(wěn)定，容易編

輯。

3、達(dá)標(biāo)練習(xí)：課本后79頁(yè)“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”

課堂練習(xí)：完成學(xué)考精練的本節(jié)內(nèi)容。

小結(jié)：根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點(diǎn)。

作業(yè)：完成學(xué)考精練中課堂上未完成的內(nèi)容。

教學(xué)后記：

二、電磁波的海洋

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)和技能：了解電磁波的產(chǎn)生和傳播。知道光是電磁波，電磁波在

真空的傳播速度。

知道波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系。

2、過程和方法：通過演示了解電磁波的產(chǎn)生，電磁波在真空的傳播。

重、難點(diǎn)：1、電磁波的產(chǎn)生。2、波長(zhǎng)、頻率和波速的關(guān)系。

二、教學(xué)過程：

課前提問：昨晚同學(xué)們做了實(shí)驗(yàn)，開光管的瞬間電視機(jī)屏幕發(fā)現(xiàn)了什么？

這說明了什么？

（一）、引入課題：電話的傳播需要電話線，收音機(jī)、電視信號(hào)的傳播沒

有導(dǎo)線，它們靠什么傳播？……電磁波

（二）進(jìn)行新課：

1、電磁波的產(chǎn)生：利用課件展示及解釋課前問題

結(jié)果：產(chǎn)生了電磁波（為什么電流要時(shí)斷時(shí)續(xù)）

結(jié)論：變化的電流產(chǎn)生電磁波

2、電磁波的傳播：

在很多介質(zhì)中可以傳播，在真空中也能傳播；

在真空中的傳播速度最大，用c表示：c=3Xl（）8ni/s這是宇宙中最大的速

度

①波長(zhǎng)：用人表示，單位是m

②頻率：1秒鐘變化的次數(shù)，用f表示，單位Hz

lMHz=1000kHz=1000000Hz

它們的關(guān)系：c=Af

3、電磁波的分類：

課本81頁(yè)圖示，分類的依據(jù)是頻率或波長(zhǎng)

光也是一種電磁波

閱讀“科學(xué)世界”

錄像……電磁波的海洋

3、達(dá)標(biāo)練習(xí)：課后“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”

完成學(xué)考精練的本節(jié)內(nèi)容。

小結(jié)：根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點(diǎn)。

教學(xué)后記：

三、廣播通信、電視、移動(dòng)電話

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)和技能：了解無(wú)線電廣播的大致工作過程。大致了解電視的工作過

程。

了解移動(dòng)電話是怎樣工作的。

2、過程和方法：通過了解廣播、電視和移動(dòng)電話的工作過程，初步認(rèn)識(shí)

科學(xué)技術(shù)對(duì)現(xiàn)代生活的影響。

重、難點(diǎn)：：了解廣播、電視和移動(dòng)電話的工作過程

二、教學(xué)過程：

（一）、引入課題：復(fù)習(xí)提問上一節(jié)課的主要內(nèi)容。這節(jié)課我們學(xué)習(xí)電磁

波的一些應(yīng)用。

（二）、進(jìn)行新課：

1、無(wú)線電廣播：學(xué)生閱讀課本內(nèi)容，然后課件大屏幕講解（適當(dāng)提問學(xué)

生解讀課本）大致過程：聲信號(hào)一電信號(hào)一電磁波一發(fā)射一接收機(jī)一聲信

號(hào)

存在兩個(gè)問題：

①信號(hào)弱

②頻率低，傳遞性差

解決方法：

①放大

②加一載波，接收后再去掉

例：聲信號(hào)10000Hz+載波100000Hz=110000Hz發(fā)射

接收后110000Hz一載波100000Hz=聲信號(hào)10000Hz

2、電視的發(fā)射和接收：（方法同上）

對(duì)照課本155頁(yè)圖分析說明：（傳播過程與無(wú)線電廣播基本相同，但多了

圖像信號(hào)，必須把圖像轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，與聲音一起發(fā)射）

3、移動(dòng)電話：可用自己的手機(jī)解讀課本內(nèi)容

即有發(fā)射功能，又有接收功能。（可以看做是廣播電臺(tái)與收音機(jī)的組合）

無(wú)繩電話：閱讀“科學(xué)世界”“STS”

（三）、達(dá)標(biāo)練習(xí)：課后“動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理”

完成學(xué)考精練的本節(jié)內(nèi)容。

小結(jié)：根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點(diǎn)。

教學(xué)后記:

四、越來越寬的信息之路

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)和技能：常識(shí)性了解衛(wèi)星通信、光纖通信、網(wǎng)絡(luò)通信。

2、情感、態(tài)度、價(jià)值觀：通過學(xué)習(xí)現(xiàn)代通信知識(shí)，了解科技為人類帶來

的便利，提高學(xué)科學(xué)的技術(shù)。

二、重、難點(diǎn)：了解科學(xué)技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)習(xí)的動(dòng)力

三、教學(xué)過程：

（一）、引入課題：前面我們學(xué)習(xí)電話、廣播、電視、無(wú)線電話，著都是

信息傳遞的方式，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，信息傳遞的方式還會(huì)越來越多。

（二）、進(jìn)行新課：

1、微波通信：

微波：波長(zhǎng)在lOnTlmm之間，頻率在30MHz~3OOOOOMHz之間的電磁波。

優(yōu)點(diǎn)：頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時(shí)開通大量的頻道，穿透性

好。

缺點(diǎn)：傳播近似直線，不能沿地球表面?zhèn)鞑?，在地面的傳播距離短。

改進(jìn)方式：需要大量的中繼站，約50km一個(gè)。

討論：能否用月球做中繼站？

結(jié)論：不行，但可以用衛(wèi)星做中繼站。

2、衛(wèi)星通信：利用衛(wèi)星做中繼站的微波通信方式。

同步衛(wèi)星：

優(yōu)點(diǎn)：覆蓋范圍廣，只要3顆衛(wèi)星就可以讓信號(hào)覆蓋全球。

3、光纖通信：利用頻率更高的光波進(jìn)行信息傳遞。

優(yōu)點(diǎn)：頻率高，信息傳遞的效率高，可以同時(shí)開通大量的頻道，穿透性

好。

激光：頻率單一、方向高度集中，可以用來傳遞信息。

光導(dǎo)纖維：

閱讀“科學(xué)世界”“STS”

4、網(wǎng)絡(luò)通信：把計(jì)算機(jī)連在一起，實(shí)現(xiàn)信息共享。

優(yōu)點(diǎn)：快捷

電子郵件：e-mail

因特網(wǎng)：當(dāng)今世界上最大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)

小結(jié)：根據(jù)板書，總結(jié)本節(jié)內(nèi)容，明確重、難點(diǎn)。

課后活動(dòng)：

完成學(xué)考精練的本節(jié)內(nèi)容。

教學(xué)后記：

第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展

第1節(jié)能源

一、教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能：（1）通過實(shí)例了解不同形式的能量

（2）常識(shí)性了解什么是能源；什么是一次能源、二次能源及其特點(diǎn)；什

么是不可再生能源、可再生能源及其特點(diǎn)。

2.過程與方法：通過收集信息、閱讀資料、相互交流，判斷能源與人類生

存和社會(huì)發(fā)展的說法是否正確，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、初步分析問題和解

決問題的能力.

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：從能源問題到能源科學(xué)引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣

和學(xué)習(xí)欲望。

二、教學(xué)重、難點(diǎn)：能源以及能源的種類

輔助教學(xué)：多媒體課件

三、教學(xué)過程：

（一）、引入新課

我們已經(jīng)認(rèn)識(shí)了各種形式的能.金屬的冶煉、機(jī)器的運(yùn)轉(zhuǎn)、汽車、火

車等交通工具的行駛，都需要能量.日常生活中燒飯、取暖、照明等，也

需要能量.人類生活的一切活動(dòng)都需要能量.

（二）、新課教學(xué)

1.能源：凡是能提供能量的物質(zhì)資源叫做能源.能源的廣泛使用給人類

文明帶來了巨大進(jìn)步.我們生活中利用了哪些種類的能源呢？

2.能源的種類：

（1）、一次能源和二次能源

煤、石油和天然氣是由古代的動(dòng)植物經(jīng)過千百萬(wàn)年的長(zhǎng)期地質(zhì)變遷中

形成的，所以稱為化石能源.化石能源是當(dāng)今人類利用的主要能源.我國(guó)

目前利用的能源中90%以上是煤和石油.煤和石油的開采在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)

中占有舉足輕重的地位.我國(guó)化石能源的儲(chǔ)量盡管豐富，但終究有限，而

且開發(fā)利用后不能再生，長(zhǎng)期大規(guī)模開采，終有開采完畢之日.像化石能

源、風(fēng)能、太陽(yáng)能、地?zé)崮芤约昂四?，是可以直接從自然界獲得的.這些

可以從自然界直接獲取的能源，統(tǒng)稱為一次能源.我們使用的電能，無(wú)法

從自然界直接獲取，必須通過一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能

源.包括電力、煤氣、汽油、煤油、焦炭、潔凈煤、激光和沼氣等等.

(2)可再生能源和不可再生能源

人類生活中，還廣泛利用動(dòng)植物等生命物質(zhì)中存儲(chǔ)的化學(xué)能.這類由

生命物質(zhì)提供的能量稱為生物質(zhì)能.生物質(zhì)能是太陽(yáng)能以化學(xué)能形式貯存

在生物中的一種能量形式.它直接或間接來源于植物的光合作用.地球上

的植物進(jìn)行光合作用所消費(fèi)的能量，占太陽(yáng)照射到地球總輻射量的

0.2%.這個(gè)比例雖不大，但絕對(duì)值很驚人，光合作用消費(fèi)的能量是目前人

類能源消費(fèi)總量的40倍.可見，生物質(zhì)能是一個(gè)巨大的能源.人類從植

物或其他動(dòng)物獲取生物質(zhì)能以維持生命.像生物質(zhì)能、水能、風(fēng)能、太陽(yáng)

能等在短期內(nèi)能得到補(bǔ)充的能源屬于可再生能源?；茉?、核能會(huì)越用

越少，不可能在短期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充，所以它們屬于不可再生能源.

(3)新能源和常規(guī)能源

開發(fā)和利用新能源，特別是核能和太陽(yáng)能，是解決問題的主要出路.

太陽(yáng)把地面和空氣曬熱，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能.曬熱的空氣上升，空氣

流動(dòng)形成風(fēng)，又轉(zhuǎn)化為風(fēng)能.太陽(yáng)把水面和地面曬熱，并使一部分水蒸

發(fā)，蒸發(fā)的水汽升到空中形成云，以雨、雪的形式落下來，流入江河，太

陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為水能.植物吸收太陽(yáng)能，發(fā)生光合作用，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為植物的

化學(xué)能.植物作為食物被動(dòng)物吃掉，又轉(zhuǎn)化成動(dòng)物的化學(xué)能.古代的動(dòng)植

物在地質(zhì)變遷中變?yōu)槊?、石油、天然氣，轉(zhuǎn)化為這些燃料的化學(xué)能.

三、小結(jié)：

本節(jié)主要學(xué)習(xí)了：1、能源的基本概念；2、能源的分類；3、可再生能源

與不可再生能源的區(qū)別。

板書設(shè)計(jì)：

第1能源

一、能源的概念：

凡是能提供能量的物質(zhì)資源叫做能源

二、能源的分類：

1、一次能源

2、二次能源

三、可再生能源與不可再生能源

教學(xué)后記：

第2節(jié)核能

一、教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能：了解核能、核裂變和核聚變，知道核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來

的問題。

2.過程與方法：通過收集信息、閱讀資料、相互交流，判斷核能與我們的

生活的有關(guān)說法是否正確。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：初步認(rèn)識(shí)科學(xué)及相關(guān)技術(shù)對(duì)于人類生活的影

響有兩面性。

二、教學(xué)重點(diǎn)：核聚變、核裂變

三、教學(xué)難點(diǎn)：核聚變、核裂變的過程。

四、教學(xué)器材：鏈?zhǔn)椒磻?yīng)模型、各種掛圖。多媒體課件

五、教學(xué)過程：

1.原子、原子核

一切物質(zhì)由分子組成，分子又由原子組成。有些物質(zhì)的分子就是一個(gè)

原子.原子十分小，它的直徑不到一個(gè)納米。原子由質(zhì)子、中子、電子三

種粒子組成.質(zhì)子帶正電荷，電子帶負(fù)電荷，中子不帶電。質(zhì)子和中子的

質(zhì)量比電子大得多，擠在處于原子中心的構(gòu)成非常小的原子核中，就像幾

顆豆粒擠在大廣場(chǎng)中央一小塊彈丸之地一樣。

2.核能

質(zhì)子、中子依靠強(qiáng)大的核力緊密地結(jié)合在一起，因此原子核十分牢

固，要使它們分裂或重新組合是極其困難的.但是，一旦使原子核分裂或

聚合，就可能釋放出驚人的能量，這就是核能.核能是能源家族的新成

員，它包括核裂變能和核聚變能兩種主要形式。

3.裂變

中子犬

°-*。4中子

r

科學(xué)家發(fā)現(xiàn)用中子轟擊鈾235（質(zhì)量數(shù)為235的鈾），鈾核會(huì)分裂成

大小相差不很大的兩部分，這種現(xiàn)象叫做裂變（上圖左）。發(fā)生裂變時(shí)有

核能釋放出來，這時(shí)裂變后的產(chǎn)物以很大速度向相反方向飛開，與周圍的

分子碰撞，使分子動(dòng)能增加，轉(zhuǎn)化為物體的內(nèi)能.裂變釋放的核能十分巨

大，1kg鈾235中的鈾核如果全部發(fā)生裂變，釋放出的能量相當(dāng)于2500t

標(biāo)準(zhǔn)煤完全燃燒放出的能量。

用中子轟擊鈾核，鈾核才能發(fā)生裂變，放出能量。這好比用火柴點(diǎn)燃

木材，木材才能燃燒，放出能量一樣.假如外界的中子停止轟擊，裂變也

就停止.然而實(shí)驗(yàn)表明，鈾核裂變時(shí)，還同時(shí)放出2~3個(gè)中子，放出的中

子又可以轟擊其他鈾核，使它們也發(fā)生裂變.這樣，裂變將不斷地自行繼

續(xù)下去（171頁(yè)圖22.2—3）,這種現(xiàn)象叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng)。

如果對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒磻?yīng)不加控制，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)釋放出巨大的

核能，發(fā)生猛烈爆炸，原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的。如果控制鏈?zhǔn)椒?/p>

應(yīng)的速度，使核能慢慢地平穩(wěn)地釋放出來，就便于和平利用了。能夠緩

慢、平穩(wěn)地釋放核能的裝置，叫做核反應(yīng)堆。

5.聚變

科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)，較輕的核結(jié)合成較重的核，也能釋放能量，這種現(xiàn)象

叫做聚變.例如一個(gè)笊核（質(zhì)量數(shù)為2的氫核）和一個(gè)瓶核（質(zhì)量數(shù)為3

的氫核）結(jié)合時(shí)，就釋放出核能（左圖）。

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宛楂意核中子

?袤示質(zhì)子。表示中子

氫彈就是利用輕核聚變制成的.氫彈是一種比原子彈威力更為巨大的

核武器.

太陽(yáng)內(nèi)部每時(shí)每刻都在進(jìn)行著大規(guī)模的氫核聚變，釋放的核能以電磁

波的形式從太陽(yáng)輻射出來，地球上的生物每天都享用著聚變釋放出的能

量。

如何實(shí)現(xiàn)聚變，如何利用聚變釋放的核能，科學(xué)家正在積極地探索

著。海水中蘊(yùn)藏著豐富的、可以實(shí)現(xiàn)聚變的最核?？茖W(xué)家預(yù)言，通過可控

制聚變來利用核能，有望徹底解決人類能源問題.愿同學(xué)們今后對(duì)此做出

貢獻(xiàn)。

小結(jié)：1、放射現(xiàn)象2、原子、原子核3、核能4、裂變5、

聚變

板書設(shè)計(jì):

第2節(jié)核能

一、放射現(xiàn)象二、核能三、裂變與聚變

第3節(jié)太陽(yáng)能

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)技能：（1）知道太陽(yáng)能的由來及特點(diǎn)。（2）大致了解太陽(yáng)能的

利用方式。

2、過程方法：通過收集信息、閱讀資料、相互交流，判斷太陽(yáng)能與我們

的生活的有關(guān)說法是否正確。

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀：由太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)和利用的有限性增加學(xué)生學(xué)習(xí)

的動(dòng)力和創(chuàng)造欲望。

二、教學(xué)重點(diǎn)：太陽(yáng)能的利用。教學(xué)難點(diǎn)：發(fā)明裝置。

三、教學(xué)過程：

1.太陽(yáng)一巨大的''核能火爐”：

（1）太陽(yáng)的結(jié)構(gòu)（174頁(yè)圖22.3—1）、直徑為地球的H0倍、體積為地

球的130萬(wàn)倍、質(zhì)量為地球的33萬(wàn)倍

（2）太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生聚變，釋放巨大的能量，以光和熱向四周輻射。

（3）太陽(yáng)已經(jīng)穩(wěn)定地燃燒了50億年，在經(jīng)過50億年才會(huì)燃盡。

2.太陽(yáng)能是人類能源的寶庫(kù)：

煤及石油的形成過程：遠(yuǎn)古時(shí)期陸地和海洋中的植物，通過光合作

用，將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為生物體的化學(xué)能。在它們死后，軀體埋在地下和海

底，腐爛了。滄海桑田，經(jīng)過幾百萬(wàn)年的沉積、化學(xué)變化、地層的運(yùn)動(dòng)，

在高壓下漸漸變成了煤和石油。在石油形成過程中還放出天然氣。

想想議議：根據(jù)175頁(yè)圖，說明太陽(yáng)能輻射到地球的能量的利用，轉(zhuǎn)

化和守恒的情況。

地球上的風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等都是來源于太陽(yáng)。地球上任何地方

都在吸收太陽(yáng)的熱能量，但是由于地面每個(gè)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(dòng)，形成了風(fēng)。地球表面的一部分水吸收太陽(yáng)

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(dá)到過飽和而

凝結(jié)成云，遇到冷空氣就形成雨。植物通過光合作用從太陽(yáng)獲取能量，以

化學(xué)能的形式存儲(chǔ)在植物體內(nèi)，人類和動(dòng)物從植物或其他動(dòng)物獲取生物質(zhì)

能以維持生命。

3.太陽(yáng)能的利用：看課件

想想做做：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，然后將兩個(gè)瓶子放在太陽(yáng)光下，經(jīng)過5min后，

觀察兩個(gè)溫度計(jì)的變化。

（1）分析：由于黑色物體更容易吸收太陽(yáng)光的能量，所以用黑紙包著的

瓶中水溫度高。

利用太陽(yáng)能加熱物體：

①平板集熱器的箱面是玻璃，內(nèi)表面涂黑，箱內(nèi)溫度可比箱外高100℃。

②把反射鏡做成曲面，它們將陽(yáng)光反射并會(huì)聚，也能獲得高溫。

（2）將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽豪锰?yáng)能電池使太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能

（3）太陽(yáng)能電池的優(yōu)點(diǎn)：①使用壽命長(zhǎng)；②保養(yǎng)費(fèi)用低；③不需燃料

（4）太陽(yáng)能電池的缺點(diǎn)：①效率低；②制造費(fèi)用大

想想議議：如圖所示為太陽(yáng)能熱水器，說明工作原理：吸熱板吸收太

陽(yáng)光時(shí)，太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，吸熱板處的水的內(nèi)能增大、溫度升高、密度

減小而上升，補(bǔ)給水箱內(nèi)的密度大的冷水流下來填補(bǔ)，同時(shí)被加熱后的水

向下流進(jìn)水儲(chǔ)水箱內(nèi)。

三、小節(jié)

1.太陽(yáng)的結(jié)構(gòu)。

2.太陽(yáng)能的利用方式

四、作業(yè)布置：動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理1、2、3

板書設(shè)計(jì)：

第3節(jié)太陽(yáng)能

一、太陽(yáng)能特點(diǎn)：清潔豐富經(jīng)濟(jì)

二、太陽(yáng)能的利用：1.直接加熱物體2.間接利用

三、化石能源及其危害：煤石油天然氣

第4節(jié)能源與可持續(xù)發(fā)展

一、教學(xué)目標(biāo)：

1.知識(shí)與技能

（1）通過實(shí)例了解世界和我國(guó)能源消耗的趨勢(shì)。

（2）認(rèn)識(shí)伴隨大量能源消耗所產(chǎn)生的環(huán)境問題。

（3）了解未來理想能源的特征。

2.過程與方法

通過收集自信、閱讀資料，從可持續(xù)發(fā)展角度分析能源、資源及日常

諸多現(xiàn)象，提出自己的觀點(diǎn)及其可行的做法。

3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀

（1）通過了解能源消耗對(duì)環(huán)境造成的影響，認(rèn)識(shí)科技對(duì)人類社會(huì)發(fā)

展的負(fù)面影響，提高節(jié)能意識(shí)和環(huán)保意識(shí)，并在個(gè)人所能及的范圍內(nèi)對(duì)社

會(huì)的可持續(xù)發(fā)展有所貢獻(xiàn)。

（2）有將科學(xué)服務(wù)于人類的意識(shí)，有理想，有抱負(fù)，熱愛祖國(guó)，有

振興中華的使命感和責(zé)任感。

二、教學(xué)重點(diǎn)：能源可持續(xù)發(fā)展。

教學(xué)難點(diǎn)：收集消耗能源對(duì)環(huán)境造成破壞的資料用以討論。

三、教學(xué)過程：

進(jìn)入21世紀(jì)，我們對(duì)能量轉(zhuǎn)化技術(shù)的掌握是日趨成熟完善，對(duì)能源

的利用也日趨合理，到底21世紀(jì)我們的能源發(fā)展是怎么樣的呢？今天我

們就來學(xué)習(xí)一下能源與可持續(xù)發(fā)展，來了解一下這個(gè)問題。

1、根據(jù)了解能量轉(zhuǎn)移和轉(zhuǎn)化的具有方向性，再熱傳遞的過程中，熱

量只能自發(fā)地從高溫轉(zhuǎn)移到低溫。汽車制動(dòng)時(shí)，由于摩擦，動(dòng)能轉(zhuǎn)化成了

輪胎、地面和空氣的內(nèi)能。這些能量不能再自動(dòng)地用來驅(qū)動(dòng)汽車。我們知

道目前作為人類主要能源的化石能源，并不是取之不盡、用之不竭?；?/p>

能源、核能等是不可再生的能源，我們現(xiàn)在開采得越多，留給子孫后代的

就越少。人類自1973年以來，共向地球索取了5000億桶（約合800億噸）

石油，剩下的石油按現(xiàn)有生產(chǎn)水平計(jì)算，還可保證開采44年。天然氣也

只能持續(xù)開采56年，一些國(guó)家的煤炭資源已采掘殆盡。為了人類的未

來，我們必須要節(jié)約能源。因此同學(xué)們以后不僅自己節(jié)約能源，看到浪費(fèi)

能源的行為也應(yīng)該勇敢地站出來制止。

能源消耗的迅速增長(zhǎng)，地球儲(chǔ)存的化石能源將日益減少，最終將枯

竭，必須不斷開發(fā)新能源，提高能源的利用律，同時(shí)要節(jié)約能源，這是解

決能源危機(jī)的主要途徑。

2、21世紀(jì)的能源趨勢(shì)

教師：由于世界人口的急劇增加和經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，能源的消耗持續(xù)

增長(zhǎng)。特別是近三四十年來，能耗量增長(zhǎng)速度明顯加快。了解一下一個(gè)多

世紀(jì)來，人類能源消耗的情況。我們知道目前作為人類主要能源的化石能

源，并不是取之不盡、用之不竭。化石能源、核能等是不可再生的能源，

我們現(xiàn)在開采得越多，留給子孫后代的就越少。人類自1973年以來，共

向地球索取了5000億桶（約合800億噸）石油，剩下的石油按現(xiàn)有生產(chǎn)水

平計(jì)算，還可保證開采44年。天然氣也只能持續(xù)開采56年，一些國(guó)家的

煤炭資源已采掘殆盡。為了人類的未來，我們必須要節(jié)約能源。因此同學(xué)

們以后不僅自己節(jié)約能源，看到浪費(fèi)能源的行為也應(yīng)該勇敢地站出來制

止。

能源消耗的迅速增長(zhǎng)，地球儲(chǔ)存的化石能源將日益減少，最終將枯

竭，必須不斷開發(fā)新能源，提高能源的利用律，同時(shí)要節(jié)約能源，這是解

決能源危機(jī)的主要途徑。

（學(xué)生看書，老師板書）

學(xué)生看完后，老師利用多媒體顯示一些有關(guān)近年來能源消耗的圖片，

讓學(xué)生更形象地了解這方面的知識(shí)。叫學(xué)生討論交流，21世紀(jì)的能源趨勢(shì)

是怎樣的？

3、能源消耗對(duì)環(huán)境的影響

討論：人類在能源革命的進(jìn)程中給自己帶來了便利，也給自己造成了

麻煩，說一說你的看法？

《災(zāi)害一一失控的能量釋放》

人類在消耗各種能源時(shí)，不可避免地會(huì)對(duì)環(huán)境造成破壞

想想議議：在消耗各種能源時(shí)，對(duì)環(huán)境造成怎樣的破壞呢？下表是某物理

小組調(diào)查的結(jié)果，用“J”表示大量消耗能源對(duì)環(huán)境會(huì)有明顯的破壞，用

X”表示對(duì)環(huán)境不會(huì)造成明顯的破壞。

能源

種類石油和天

煤水力發(fā)電核能柴薪

然氣

環(huán)境問題

空氣污染VVXXV

廢物XVXVX

有害輻射XXXVX

水土流失和沙漠化（破

XXVXV

壞生態(tài)平衡）

學(xué)生通過各種媒體，可能對(duì)能源消耗對(duì)環(huán)境的影響有一些初步的認(rèn)

識(shí)。然后讓學(xué)生討論、舉出能源消耗還會(huì)對(duì)環(huán)境造成哪些影響，并且在老

師的指導(dǎo)下，把課本表中的空格填上，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到過量使用能源會(huì)對(duì)環(huán)

境造成嚴(yán)重的破壞。

3、未來的理想能源：

討論：你對(duì)未來的能源有什么樣的預(yù)想和打算，大家談一談。

化石能源的大量使用，不僅留給子孫后代的越來越少，而且造成嚴(yán)重

的環(huán)境問題。根據(jù)學(xué)過的有關(guān)能源的知識(shí)，以及課本上提出的條件，在老

師的指導(dǎo)下，讓學(xué)生說一說哪些是未來的理想能源，并說明其道理，同時(shí)

在課堂上展開討論。

未來理想能源滿足的條件

（1）必須足夠豐富，可以保證長(zhǎng)期使用；

（2）必須足夠便宜，可以保證多數(shù)人用得起；

（3）相關(guān)的技術(shù)必須成熟，可以保證大規(guī)模使用；

（4）必須足夠安全、清潔，可以保證不會(huì)嚴(yán)重影響環(huán)境。

四、課堂練習(xí)

動(dòng)手動(dòng)腦學(xué)物理

1.你認(rèn)為風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能……以及你所想到的可能的能源，哪

些有可能成為今后的理想能源？

2.在你生活的地區(qū)是否適宜開發(fā)可再生能源？為什么？

五、小結(jié)

六、布置作業(yè)

學(xué)考精練對(duì)應(yīng)練習(xí)題

能源與可持續(xù)發(fā)展復(fù)習(xí)

一、教學(xué)目標(biāo)：

1、知識(shí)與技能目標(biāo)：

（1）能結(jié)合實(shí)例，說出不可再生能源和可再生能源的特點(diǎn)；了解核能的

優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的問題。

（2）初步了解在現(xiàn)實(shí)生活中能量的轉(zhuǎn)化與轉(zhuǎn)移有一定的方向性。

（3）能通過具體事例，說出能源與人類生存和社會(huì)發(fā)展的關(guān)系；嘗試對(duì)

環(huán)境溫度問題發(fā)表自己的見解；了解核能的優(yōu)點(diǎn)和可能帶來的問題；了解

世界和我國(guó)的能源狀況。

2、過程與方法目標(biāo)：

為學(xué)生形成對(duì)包括社會(huì)問題在內(nèi)的各方面問題的可持續(xù)發(fā)展意識(shí)奠定

了基礎(chǔ)。

3、情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)：

讓學(xué)生在親身討論、探究過程中感受、關(guān)注能源可持續(xù)發(fā)展問題，逐

漸從情感參與角度對(duì)能源可持續(xù)發(fā)展問題形成穩(wěn)定的態(tài)度、價(jià)值觀。

二、復(fù)習(xí)的重點(diǎn)和難點(diǎn)

重點(diǎn)、難點(diǎn)：了能源危機(jī)等問題，以引起對(duì)能源可持續(xù)發(fā)展的重視。

三、教學(xué)過程：

一、知識(shí)梳理

r化石能源。

生物質(zhì)能。

J一次能源。

（分類1二次能源P

可再生能源。

I不可再生能源”

f常規(guī)能源，

<1新能源~

能源’f核裂變：原子彈、核電站,

核能的利用i。

I核聚變：氫彈。

能源與環(huán)境尹

I能源危機(jī)。

二、復(fù)習(xí)內(nèi)容

1、能源的分類可以有很多種。

①按照能源在自然界形成的方式，可以分為一次能源和二次能源。一次能

源是指自然形成和現(xiàn)成存在的能源，如：煤、石油、天然氣、太陽(yáng)能、風(fēng)

能、水能、地?zé)崮艿?。二次能源是指由一次能源?jīng)過人為加工轉(zhuǎn)換而成的

能源，如：焦碳、煤氣、汽油、煤油、電等。

②一次能源中又可分為可再生能源和不可再生能源?？稍偕茉词侵缚梢?/p>

從自然界里源源不斷得到的能源。不可再生能源是指一次性消耗，就不可

在短時(shí)期內(nèi)從自然界得到補(bǔ)充的能源。

③按照一次能源使用的狀況，可以分為常規(guī)能源和新能源兩種。核能、

太陽(yáng)能、地?zé)崮?、海洋能、潮汐能等能源，新近才開始利用，叫做新能

源.（按照能源來源可以分為四類：①太陽(yáng)能②原子核能③地?zé)崮堍艹毕?/p>

能，前3種實(shí)質(zhì)上都屬于原子核能。）

④清潔能源與非清潔能源：清潔能源是指對(duì)環(huán)境無(wú)污染或污染很小的能源.

如：太陽(yáng)能、水能、風(fēng)能等.非清潔能源是指對(duì)環(huán)境有污染或污染很大的能

源.如：煤、石油、天然氣等化石燃料.

2、核能

(1).核裂變:重原子核分裂成兩個(gè)或兩個(gè)以上中等質(zhì)量原子核的過程稱

為核裂變反應(yīng)，簡(jiǎn)稱裂變.原子核裂變時(shí)放出巨大的能量和中子.

(2)鏈?zhǔn)椒磻?yīng)：

鈾核裂變時(shí)，同時(shí)放出2?3個(gè)中子，如果這些中子再引起其他鈾核裂

變，有可使裂變反應(yīng)不斷進(jìn)行下去.這種反應(yīng)叫做鏈?zhǔn)椒磻?yīng).

鏈?zhǔn)椒磻?yīng)，如不加控制，就會(huì)在極短的時(shí)間內(nèi)釋放出大量的核能，發(fā)生猛

烈的爆炸，原子彈就是根據(jù)這個(gè)原理制成的.

(3)、核電站-一把核能轉(zhuǎn)化為電能的發(fā)電設(shè)備叫做核電站.

核能發(fā)電原理：核電站主要由原子反應(yīng)堆、熱交換器、冷卻系統(tǒng)、汽

輪發(fā)電機(jī)組成的.反應(yīng)堆工作時(shí)，核燃料裂變釋放出的核能轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮埽?/p>

使反應(yīng)堆的溫度升高.為了控制反應(yīng)堆的溫度，使它能正常工作，需要用

水、液體金屬鈉或空氣等流體作冷卻劑，在反應(yīng)堆內(nèi)外循環(huán)流動(dòng)，不斷地

帶走熱能.這就是反應(yīng)堆的冷卻系統(tǒng)，它同時(shí)可以用來輸出熱能.利用反

應(yīng)堆工作時(shí)釋放出的熱能使水汽化以推動(dòng)汽輪發(fā)電機(jī)發(fā)電，這就是核電

站.

(4)核能發(fā)電的前景：

核電站消耗的“燃料”很少.一座一百萬(wàn)千瓦的核電站，每年只消耗

30噸濃縮鈾，而同樣功率的火力發(fā)電站，每年卻要消耗250萬(wàn)噸煤.核電

站只需消耗很少的核燃料，就可以產(chǎn)生大量的電能，核能將成為21世紀(jì)

的主要能源之一.核電站的建設(shè)必須采用可靠的保護(hù)措施，以保證電站的

安全運(yùn)行，防止放射性物質(zhì)泄漏，避免造成放射性污染.

(5).核聚變

輕核結(jié)合成質(zhì)量較大的核并放出巨大能量的過程稱為核聚變反應(yīng)，簡(jiǎn)

稱聚變.聚變又稱為熱核反應(yīng).

目前已實(shí)現(xiàn)的人工聚變是氫彈的爆炸，它利用重核裂變時(shí)發(fā)生的爆炸

造成極高溫度，從而使其間的輕原子核發(fā)生劇烈而不可控制的聚變反應(yīng).

氫彈是利用迅速而劇烈的、不可控制的熱核反應(yīng)原理設(shè)計(jì)制造的炸

彈，利用原子彈爆炸產(chǎn)生的高溫，使聚變反應(yīng)能迅速而劇烈地發(fā)生，當(dāng)然

人也無(wú)法控制它的進(jìn)程。

3、太陽(yáng)能

（1）溫度高：表面溫度6000℃,內(nèi)核溫度1.5X107℃.

（2）能量大：每三天向地球輻射的能量相當(dāng)于地球上蘊(yùn)藏的所有化石燃

料能量的總和，約是全世界全年消耗總能量的1.5