太陽能 教學設計
(一)教學目的1.了解太陽能的優點.
2.知道直接利用太陽能的兩條途徑.
(二)教具 有關掛圖、錄像資料等.
(三)教學過程
1.引入新課
教師:人類利用的常規能源是什么?可以開發利用的新能源有哪些呢?
學生:常規能源有煤、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,前面我們已經學習了核能的開發和利用,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.隨著科學技術的發展,人們發現太陽不但一直間接地向人類提供生存和發展的能量,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 太陽能>
(1)太陽能的優點
①太陽能十分巨大.
教師:同學們想想,太陽能有什么優點呢?
板書:<(一)太陽能的優點>
學生:太陽能非常巨大,從前面表中可見,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?(通過查看課本答: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?根據科學家推算,太陽像現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.
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、不污染環境.
太陽能是最干凈的能源,開發、利用太陽能不會給我們帶來污染.所以,太陽能的第4個優點是:
板書:<4.太陽能安全、不污染環境>
(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>(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,產生水蒸氣,再推動汽輪發電機發電——這就叫太陽能熱電站.)
<2.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)