《九年級物理第17章 第3節(jié) 太陽能學案 人教新課標版》由會員分享,可在線閱讀,更多相關《九年級物理第17章 第3節(jié) 太陽能學案 人教新課標版(6頁珍藏版)》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。
1、課 題 三 太陽能
(一)教學目的
1.了解太陽能的優(yōu)點.
2.知道直接利用太陽能的兩條途徑.
(二)教具 視頻資料等.
(三)教學過程
1.引入新課
教師:人類利用的常規(guī)能源是什么?可以開發(fā)利用的新能源有哪些呢?
學生:常規(guī)能源有煤、石油、天然氣等化石燃料和風力、水力資源等等,可以開發(fā)利用的新能源有核能、太陽能、地熱能、潮汐能等等.
教師:回答得很好,前面我們已經(jīng)學習了核能的開發(fā)和利用,用鈾做燃料的反應堆雖然能大大減少能源的消耗,但是鈾的儲量也是有限的,而且使用時要產(chǎn)生放射性污染;輕核的聚變雖然比裂變干凈,還能釋放更多的能
2、量,但是至今還沒有真正解決和平利用的問題,所以還要開辟新能源.隨著科學技術的發(fā)展,人們發(fā)現(xiàn)太陽不但一直間接地向人類提供生存和發(fā)展的能量,而且還是可能為人類長期地直接提供巨大能量的新能源.今天我們就來學習太陽能.
2.進行新課
板書:<第五節(jié) 太陽能>
(1)太陽能的優(yōu)點
?、偬柲苁志薮螅?
教師:同學們想想,太陽能有什么優(yōu)點呢?
板書:<(一)太陽能的優(yōu)點>
學生:太陽能非常巨大,太陽能向周圍空間輻射的總功率達3.8×1026瓦.
板書:<1.太陽能十分巨大>
教師:說得很好,太陽能十分巨大.同學們知道太陽能輻射到地球表面的總功率是多少嗎?
3、(l.7×1017瓦)
教師:同學們計算一下,太陽每小時輻射到地球的總能量有多少?(學生上黑板計算:1.7×1017瓦×3600秒=6.1×1020焦)
教師:地球每小時從太陽獲得的太陽能量有6.1×1020焦,這比目前全世界在一年內能源生產(chǎn)的總量還多,可見太陽能有多么巨大.
②太陽能供應時間長久.
那么太陽能會不會用完呢?根據(jù)科學家推算,太陽像現(xiàn)在這樣不停地向外輻射能量,還可以維持60億年以上,對于人類來說,太陽能可以說是一種取之不盡,用之不竭的永久性能源,所以太陽能的第2個優(yōu)點是:
板書:<2.太陽能的供應時間十分長久>
③太陽能分布廣闊,獲取方便.
4、 教師:我們到哪里去取太陽能?怎樣獲取呢?(只要太陽能照到的地方,就有太陽能,不用專門去尋找;只要用東西接收就行了,不需要挖掘開采)
教師:很好,所以太陽能的第3個優(yōu)點是:
板書:<3.太陽能分布廣闊,獲取方便,無需挖掘開采和運輸>
④使用太陽能安全、不污染環(huán)境.
太陽能是最干凈的能源,開發(fā)、利用太陽能不會給我們帶來污染.所以,太陽能的第4個優(yōu)點是:
板書:<4.太陽能安全、不污染環(huán)境>
(2)人類直接利用太陽能有兩條途徑
教師先請同學議論:如何利用太陽能?然后總結.
板書:<(二)直接利用太陽能的兩條途徑
1.把太陽能轉化成內能以供利用
5、>(講解:例如用太陽爐、太陽能熱水器等裝置把太陽能轉化成內能來做飯、燒水等等,也可用集熱器把水加熱,產(chǎn)生水蒸氣,再推動汽輪發(fā)電機發(fā)電——這就叫太陽能熱電站.)
?。?.通過光電轉換裝置把太陽能直接轉化成電能>(講解:例如用硅光電池——也叫太陽能電池,把太陽能直接轉化成電能.太陽能電池的應用已很廣泛,像人造衛(wèi)星上的電源、太陽能汽車上的電源,小型電視機、計算器上的電源,城市道路路燈的電源等等都可用太陽能電池,我國還用太陽能電池做航標燈的電源,鐵路信號燈的電源等等)
(3)利用太陽能的困難
教師:既然太陽能有那么多優(yōu)點,為什么不大量推廣、大范圍應用呢?目前還有些技術問題沒有解決.
6、 板書:<(三)廣泛利用太陽能的困難
1.太陽能雖然十分巨大,但它太分散>(講解:經(jīng)計算,垂直投射到地面每平方米面積上的太陽能只有幾百瓦,所以要大規(guī)模開發(fā)利用太陽能必須設置龐大的收集和轉換能量的系統(tǒng),目前造價還太高,影響推廣.
?。?.由于地球的自轉和氣候、季節(jié)等原因,太陽能的功率變化大,不穩(wěn)定,給正常連續(xù)地使用造成困難>
<3.目前太陽能轉換器的效率不高>(講解:光熱轉換的效率為50~60%,而光電轉換的效率只有10%左右.所以還要下大力氣研制高轉換效率的材料)
(4)結束語
要大規(guī)模地直接利用太陽能還要做大量的研究工作,現(xiàn)在已取得一定成果,只要不斷努力,必將會不斷有新的進展,隨著科學技術的進步,應用也將越來越廣泛.有人預言,到21世紀,太陽能將會成為人類的重要能源之一.