高中化學 專題2 化學反應與能量轉(zhuǎn)化 2.4.1 太陽能利用教案 蘇教版必修

1、第四單元 太陽能的利用教學目標：知識與技能簡單了解太陽能利用的現(xiàn)狀、開發(fā)利用太陽能的廣闊前景和尚未攻克的一些技術難題。過程與方法1采用查閱資料、收集數(shù)據(jù)等生動活潑的學習形式，調(diào)動學生的學習積極性和主動性。2聯(lián)系生產(chǎn)、生活實際學習太陽能的利用。情感態(tài)度與價值觀認識開發(fā)、利用高能清潔能源的重要性和緊迫性。重點太陽能利用的現(xiàn)狀、開發(fā)利用太陽能的廣闊前景和尚未攻克的一些技術難題。難點太陽能的利用原理。 教學過程 創(chuàng)設問題當今世界能源的只要來源？ 學生討論煤、石油、天然氣等化石燃料教師講解這些儲藏在大地深處的能量，賜予人類光明與新的力量，使人們獲得了從未有過的舒適與富足。圖片展示世界人口增長圖教師講解但

2、在過去的100年里，世界人口從17.5億增長到70億，超過20億人移居城市。城市是人類文明的象征，但也是無止境地消耗有限能源的煉爐。圖片展示煤荒、油價上漲、天然氣的儲備學生討論：能源短缺引發(fā)問題圖片展示據(jù)資料顯示，世界所剩下能源儲量為：石油夠人類使用40年，天然氣55年，煤炭152年。教師講解能源短缺，盡量減少化石燃料的使用，化石燃料的使用還有什么問題？學生討論：化石燃料使用環(huán)境污染問題近些年引起人們關注的霧霾的問題霧霾引發(fā)的疾病為了解決全球的能源危機和燃燒化石燃料帶來的環(huán)境污染問題，世界各國都在致力于開發(fā)和利用太陽能、氫能等潔凈高效新能源，而太陽能是最誘人的。學生討論太陽能和其他能源之間的關

3、系學生討論太陽能的優(yōu)勢1普遍。2巨大3無污染。提出問題迄今為止，自然界中利用太陽能最重要也是最成功的途徑是什么？交流與討論學生各述己見，教師給予引導。歸納與小結(jié)植物的光合作用大自然利用太陽能最成功的途徑。1太陽能是地球上最基本的能源：P442大自然利用太陽能最成功的是植物的光合作用：P45（1）光能轉(zhuǎn)化為化學能。在太陽光作用下，植物體內(nèi)的葉綠素把水、二氧化碳轉(zhuǎn)化為葡萄糖，進而生成淀粉、纖維素。光6H2O6CO2C6H12O66O2（2）化學能轉(zhuǎn)化為熱能。動物體內(nèi)的淀粉、纖維素在酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，又釋放出熱量。(C6H10O5)nnH2OnC6H12O6 C

4、6H12O6(s)6O2(g)6H2O(l)6CO2(g) H2804 kJmol1 科學家估計，地球上每年通過光合作用儲藏的太陽能相當于全球能源年耗量的10倍左右。提出問題大自然通過光合作用利用太陽能是如此的成功和美妙。人類能模擬光合作用嗎？圖片展示人工樹葉提出問題人類通過什么方式開發(fā)和利用太陽能？你知道有哪些途徑，已經(jīng)取得哪些成就嗎？討論與歸納（在學生討論后，教師配合講解，播放影響資料或課件）1太陽能發(fā)電站收集太陽能的原理。2硅太陽能電池思考1聯(lián)系物理、化學、生物等已學過的知識理解太陽能利用的原理。2聯(lián)系日常生活中利用太陽能的實例，體會這些實例利用太陽能的方式以及對改善人們生活質(zhì)量方面所起的作用。3思考人們在太陽能的開發(fā)和利用方面還存在哪些困難和問題。歸納與小結(jié)1利用太陽能的一般方式：拓展視野P4546（1）光熱轉(zhuǎn)換：利用太陽輻射能加熱物體而獲得熱能。（2）光電轉(zhuǎn)換：光熱電轉(zhuǎn)換 光電直接轉(zhuǎn)換（3）光化學能轉(zhuǎn)換（4）光生物質(zhì)能轉(zhuǎn)換2太陽能利用中存在的問題（1）太陽能吸熱板的裝置費用昂貴。（2）太陽能的利用受季節(jié)和天氣