第3节 太阳能
1.了解太阳的结构和太阳能的产生。
2.知道自然界中一切能源都来自于太阳能。
3.了解如何利用太阳能的方式以及太阳能的优缺点。
重点:太阳能的来源和利用。
难点:太阳能的来源。
【新课导入】
情境导入1
随着人们生活质量的提高,加之享受改革开放的成果,家电下乡政策的实施,使太阳能热水器进入了我国广大居民家庭,它具有方便、节能、高效的特点,深得人们的青睐。同学们,你们知道它的原理吗 它是怎样工作的
情境导入2
万物生长靠太阳,太阳对于人类来说真是太重要了,而太阳对于我们每个人又是再熟悉不过了,但是太阳能是怎样产生的 太阳能与人类有什么关系 我们为什么要开发利用太阳能 对于这些问题你都知道吗 那么就让我们一起走进太阳,去了解太阳的世界吧!
【课堂探究】
探究点一 太阳——巨大的“核能火炉”
让学生带着以下问题,阅读课本P174。
(1)地球距离太阳有多远 (2)太阳有多大 (3)太阳有多热 (4)太阳的能量来源是什么 (5)太阳的年龄是多少 它还能燃烧多少年
提示:(1)太阳距地球约1.5×108 km;(2)太阳的直径约是地球的110倍,它的质量约是地球的33万倍;(3)太阳表面的温度约6 000 ℃,内核的温度高达1.5×107 ℃;(4)在太阳内部,氢原子核在超高温下发生聚变,释放出巨大的核能;(5)太阳这个巨大的“核能火炉”已经燃烧了近50亿年,它还能再燃烧约50亿年。
教师总结
太阳核心的原子核发生的聚变反应,使太阳核心释放的巨大核能向外扩散,传送到太阳表面,大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射。
探究点二 太阳是人类能源的宝库
点拨:太阳就是一个巨大的核聚变的能量库,它每秒向外辐射的总能量高达3.74×1026 J,相当于每秒钟燃烧1.28×1026 t的标准煤。但从太阳发射出来的总能量中,到达地球的太阳能只是太阳向外辐射能量的20亿分之一。但这些射向地球的太阳能也不能完全照射到人类经常居住和生活的地区。
了解人类常用的能源,如风能、生物质能、化石能源等,同学们知道它们的大致形成过程吗
学生通过讨论,说出几种常用能源的形成过程:如风能是由于太阳照射空气,使空气冷热不同,形成对流而成风;生物质能是由植物的光合作用积聚而成的,来自太阳。
人类使用的很多能源都直接或间接来自于太阳能,那是不是人类使用的所有能源都来自于太阳呢
学生交流、讨论后得出结论:人类使用的能源中除地热能、潮汐能、核能以外,几乎都来自太阳。
探究点三 太阳能的利用
能源大多来源于太阳能。在生产生活中你见过利用太阳能的实例吗
展示太阳能利用的图片,太阳能热水器、太阳能汽车等。让学生能从能量转化的角度进行分析。
学生讨论,尝试进行分类:
把太阳能转化为内能:太阳能热水器。
把太阳能转化为电能:太阳能汽车。
归纳
利用太阳能的过程就是把太阳能转化为其他形式能的过程,主要有三个方面:(1)光热转换;(2)光电转换;(3)光化转换。
【课堂小结】
1.太阳是巨大的核能火炉:每时每刻发生核聚变。
2.太阳是能源宝库:化石能源来自太阳能。
3.太阳能的利用:光电转化、光热转化。
第3节 太阳能
1.太阳能:太阳内部的氢原子核在超高温条件下发生聚变,释放出的巨大能量。
2.利用太阳能的两种方式:光能转化为电能和光能转化为内能。
1.太阳能是人类能源的宝库,下列能源不是来源于太阳能的是(A)
A.地热能 B.风能
C.水能 D.生物质能
2.下列关于太阳能的说法错误的是(A)
A.太阳能十分巨大,供应时间长久,目前太阳能的转换率也很高
B.利用生物质能实际上是在间接利用太阳能
C.太阳能分布广泛,获取方便,无需开采运输
D.太阳能安全、清洁,开采利用太阳能不会对环境造成污染
3.太阳能清洁无污染,是人类能源的宝库。太阳能属于 一次 (选填“一次”或“二次”)能源。太阳能是在太阳内部氢原子核发生 聚变 释放出的能。
4.在太阳内部,氢原子核在超高温下发生 聚变 ,释放出巨大的核能。大部分太阳能以 光 和 热 的形式向四周辐射开去。
通过本节课的学习,学生收获了不少知识。了解到了太阳能的产生原理,对太阳能有了新的认识,知道太阳能是人类能源的宝库以及目前直接利用太阳能的方法。在通过分析煤、石油和天然气的形成过程中,激发学生的学习兴趣。在课上鼓励学生多动脑,多实践,给他们相对充裕的时间,他们会有所得。同时也要培养他们严谨的科学态度,潜移默化教给他们正确的科学方法。另外还要通过种种措施和手段,激发学生在课后仍然保持科学探究的热情,由课内到课外、由被动到主动,逐渐使学生养成自主学习、勤于思考的好习惯。
太阳能电池
术语“光生伏特(Photovoltaics)”来源于希腊语,意思是光、伏特和电气的,来源于意大利物理学家亚历山德罗·伏特的名字,在亚历山德罗·伏特以后“伏特”便作为电压的单位使用。
以太阳能发展的历史来说,光照射到材料上所引起的“光起电力”行为,早在19世纪的时候就已经发现了。