第二十二章能源與可持續(xù)發(fā)展第3節(jié) 太陽(yáng)能課題21.3 太陽(yáng)能 教學(xué)目標(biāo)【知識(shí)與技能】1.初步認(rèn)識(shí)太陽(yáng)的結(jié)構(gòu)，知道太陽(yáng)是巨大的核能火爐。2.初步了解太陽(yáng)是人類資源的寶庫(kù)。3. 知道太陽(yáng)能的利用方式?！具^(guò)程與方法】觀察太陽(yáng)能在日常生活中應(yīng)用的實(shí)例，通過(guò)觀察學(xué)習(xí)了解太陽(yáng)能的特點(diǎn)，理解太陽(yáng)能屬于可再生一次能源?！厩楦?、態(tài)度與價(jià)值觀】有了解太陽(yáng)能奧秘的興趣，能保持對(duì)大自然的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美妙與和諧，對(duì)大自然有親近，熱愛(ài)的感情，了解太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)前景和迫切性。教學(xué)重點(diǎn)太陽(yáng)能的利用。教學(xué)難點(diǎn)太陽(yáng)能是人類資源寶庫(kù)。器材太陽(yáng)能演示器教學(xué)過(guò)程教 學(xué) 內(nèi) 容 與 師 生 活 動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、引入新課大自然界景色美麗壯觀，生機(jī)勃勃，這些自然景色靠什么才會(huì)萬(wàn)紫千紅?下面我們一起觀看一個(gè)視頻剛果雨林。視頻讓我們認(rèn)識(shí)到：萬(wàn)物生長(zhǎng)靠太陽(yáng)，太陽(yáng)對(duì)于人類來(lái)說(shuō)真是太重要了，而太陽(yáng)對(duì)于我們每個(gè)人又是再熟悉不過(guò)了，但是太陽(yáng)能是怎樣產(chǎn)生的？太陽(yáng)能與人類有什么關(guān)系？我們?yōu)槭裁匆_(kāi)發(fā)太陽(yáng)能？讓我們帶著這心問(wèn)題一起走進(jìn)太陽(yáng)，去了解太陽(yáng)的世界吧！二、新課教學(xué)翻開(kāi)課本太陽(yáng)能，看書(shū)中的三大板塊，請(qǐng)同學(xué)們交流討論并完成老師提出的問(wèn)題1、第一部分：太陽(yáng)-巨大的“核能火爐”（1）太陽(yáng)的結(jié)構(gòu) 如圖1所示直徑為地球的 110 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)生核_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，（4）再經(jīng)過(guò) 50億年 才會(huì)燃盡。2、第二部分：太陽(yáng)是人類能源的寶庫(kù)（1）觀看視頻， 仿照課本圖22.3-2 說(shuō)出煤、石油、天然氣的形成過(guò)程。學(xué)生回答：遠(yuǎn)古時(shí)期陸地和海洋中的植物，通過(guò)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(guò)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(guò)程中還放出天然氣。（2）根據(jù)圖22.3-4所示，說(shuō)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。講解： 地球上的風(fēng)能、水能、生物質(zhì)能等都是來(lái)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(guò)蒸發(fā)形成水蒸氣，暖濕氣流從地面升起，因絕熱達(dá)到過(guò)飽和而凝結(jié)成云，遇到冷空氣就形成雨。植物通過(guò)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。從某種角度可以說(shuō)，現(xiàn)在利用的水能、風(fēng)能、生物質(zhì)能等都是在間接的利用太陽(yáng)能。結(jié)論：綜上所述，太陽(yáng)能是人類資源寶庫(kù)。3、第三部分：太陽(yáng)能的利用目前利用太陽(yáng)能的方式有哪幾種？舉例說(shuō)明。自制太陽(yáng)能集熱器【提出問(wèn)題】觀察太陽(yáng)能熱水器集熱管，玻璃管內(nèi)表面為什么涂成黑色的？實(shí)驗(yàn)的前提條件是什么？觀察分析用哪種紙包著的瓶中液柱上升的快？ 將質(zhì)量、溫度都相同的紅色的水分別倒入兩個(gè)相同瓶中，用白紙和黑紙分別將瓶包起來(lái)，然后將兩個(gè)瓶子放在太陽(yáng)光下，觀察兩個(gè)瓶子里那個(gè)液柱上升的快。結(jié)論：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液柱上升的快。（1）利用太陽(yáng)能加熱物體太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能 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。 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?利用太陽(yáng)能電池使太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能利用課件展示，太陽(yáng)能公路視頻，太陽(yáng)能發(fā)電站，太陽(yáng)能路燈，太陽(yáng)能汽車，太陽(yáng)能空間站，太陽(yáng)能飛機(jī)等等，最后總結(jié)太陽(yáng)能電池的優(yōu)缺點(diǎn)，優(yōu)點(diǎn)：使用壽命長(zhǎng)，綠色環(huán)保，攜帶方便。缺點(diǎn)：電壓較低，成本較高。歸納總結(jié)：人類利用太陽(yáng)能的實(shí)質(zhì)，是將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為其他形式的能。創(chuàng)造課堂情景，激發(fā)學(xué)生的興趣和求知欲帶著問(wèn)題自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，總結(jié)能力。通過(guò)視頻讓學(xué)生了解科學(xué)探究化石能源的形成過(guò)程。結(jié)合物態(tài)變化知識(shí)，讓學(xué)生將新舊知識(shí)結(jié)合起來(lái)，達(dá)到學(xué)以致用的目的。結(jié)合生活，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用物理知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題的能力。課堂小結(jié)回顧本節(jié)知識(shí)點(diǎn)：1.太陽(yáng)內(nèi)部發(fā)生著什么樣的核反應(yīng)?2.為什么說(shuō)太陽(yáng)是人類資源的寶庫(kù)?3.簡(jiǎn)述太陽(yáng)能的利用方式。板書(shū)設(shè)計(jì)21.4 太陽(yáng)能一、 太陽(yáng)-巨大的“核能火爐”二、太陽(yáng)是人類能源的寶庫(kù)三、太陽(yáng)能的利用光熱轉(zhuǎn)化 光電轉(zhuǎn)化課堂訓(xùn)練1（2021廣州）如圖，太陽(yáng)能汽車?yán)锰?yáng)能電池將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，儲(chǔ)存在車上的蓄電池內(nèi)，為汽車提供動(dòng)力。下列說(shuō)法正確的是（C）A太陽(yáng)能是一種不可再生能源B蓄電池為汽車提供動(dòng)力時(shí)，將電能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能C太陽(yáng)能汽車不能將接收到的太陽(yáng)能全部轉(zhuǎn)化為機(jī)械能D太陽(yáng)能汽車將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能2（2021包頭）2021年5月天舟二號(hào)升空與天宮空間站順利完成對(duì)接。下列敘述正確的是（D）A天舟二號(hào)在升空過(guò)程中機(jī)械能始終保持不變B天舟二號(hào)與天宮空間站對(duì)接后始終處于平衡狀態(tài)C宇航員在天宮空間站內(nèi)不能用聲音交流D太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，可供空間站使用3（2021青海）我國(guó)在城市建設(shè)和鄉(xiāng)村振興計(jì)劃中，重視環(huán)境保護(hù)和新能源的利用。下列說(shuō)法中正確的是（B）A廢舊電池可以隨意丟棄B太陽(yáng)能既可以轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，也可以轉(zhuǎn)化為電能C太陽(yáng)能是不可再生能源D積極利用綠地和湖泊加快城市建設(shè)4.（2021興安盟）2021年5月15日，我國(guó)“天問(wèn)一號(hào)”火星探測(cè)器所攜帶的“祝融號(hào)”火星車及其著陸組合體首次著陸火星取得成功。“祝融號(hào)”火星車是依靠其機(jī)身兩側(cè)閃蝶形太陽(yáng)能電池翼提供能量的，太陽(yáng)能來(lái)源于太陽(yáng)內(nèi)部氫原子核在超高溫下發(fā)生聚變，釋放出的巨大核能；太陽(yáng)能屬于可再生（選填“可再生”或“不可再生”）能源。 5.（2021長(zhǎng)沙）家住長(zhǎng)沙縣鄉(xiāng)村的李老師在自家房子的屋頂上安裝了一組太陽(yáng)能電池板，電池板既能發(fā)電又能防屋頂漏水，夏季光照充足發(fā)電量大時(shí)，還能將剩余的電能并入電網(wǎng)。太陽(yáng)能電池作為一種新能源產(chǎn)品，具有寬廣的前景。太陽(yáng)能電池板工作時(shí)將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)是能從自然界源源不斷地獲得（寫(xiě)出一點(diǎn)即可）。作業(yè)布置完成本節(jié)課的對(duì)應(yīng)練習(xí)課本P177第2、3、4題