第3节 太阳能 教案

［课题］
第3节 太阳能
【教学目标】
1.初步认识太阳的结构.
2.知道太阳能是人类能源的宝库，了解一些和太阳能有关的知识.
3.大致了解太阳能的利用方式.
【教学重难点】
1.太阳能的利用.
2.发明装置：自制太阳能集热器.
【课时安排】　1课时
【教学过程】
导入新课
方案一：
首先投影“鸟巢”的彩色图片，让学生谈谈对这个建筑的了解，激发兴趣.然后老师总结，引出新课：在北京奥运会上为了体现 “绿色奥运”的理念，许多建筑场馆都采用了太阳能供电，太阳能有何优点？如何应用呢？今天，我们就来认识这种绿色的能源——太阳能.
方案二：
本节课也可以利用多媒体课件通过展示太阳的构造讲解，图文并茂，激发学生学习的兴趣，引入新课.
推进新课
师：有关太阳的知识，我已经请同学们在课下查阅了有关资料，现在请大家介绍一下自己的收获，把自己的成果和大家一起分享好吗？
学生举手上台演示并介绍：(1)太阳概况. (2)地球上贮藏的能量来源成因.(3)太阳能的利用.
教师对每一位同学的展示做出点评，特别要注意表扬学生们积极主动的学习态度.
总结与讲授：
一、太阳——巨大的“核能火炉”
1.太阳的结构，如图所示：
太阳的结构(示意图)
直径为地球的110倍，体积为地球的130万倍，质量为地球的33万倍，核心温度高达1 500万摄氏度.
2.在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放巨大的能量，以光和热的形式向四周辐射.
二、太阳能是人类能源的宝库
煤及石油的形成过程： 如图所示，远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能.在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了.沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油.在石油形成过程中还放出天然气.
煤的形成
思考讨论：
问题：根据下图所示，说明太阳能辐射到地球的能量的利用、转化和守恒的情况.
地球上的能量转化与守恒
(学生分组讨论后汇报讨论的结果，然后教师总结.)
分析与总结：地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳.地球上任何地方都在吸收太阳的热能，但是由于地面每个部位受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样，于是，暖空气膨胀变轻后上升；冷空气冷却变重后下降，这样冷暖空气便产生流动，形成了风.地球表面的一部分水吸收太阳的能量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因绝热达到过饱和而凝结成云，遇到冷空气就形成雨.植物通过光合作用从太阳获取能量，以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命.
三、太阳能的利用
探究活动：探究物体颜色对吸收太阳能的影响(自制太阳能集热器).
参考方案：将质量、温度都相同的水分别倒入 ( http: / / www.21cnjy.com )两个相同的瓶中，用白纸和黑纸分别将瓶包起来，实验装置如图所示，然后将两个瓶子放在太阳光下，每隔2 min记录一次温度（记录表格参见表1），经过10 min后，对比两个瓶中水的温度变化.
实验装置
表1：探究物体颜色对吸收太阳能的影响
(参考实验表格)
日照时间t/min 0 2 4 6 8 10 结论
白纸瓶水温t1/℃
黑纸瓶水温t2/℃
学生活动过程：讨论设计方案→设计记录实验数据的表格→进行实验、收集数据→分析数据、得出结论→汇报与交流.
(在学生实验过程中，教师巡视指导)
分析：由于黑色物体更容易吸收太阳光的能量，所以用黑纸包着的瓶中水温度高.
结论：物体颜色越深，吸收太阳能的本领越大.(或黑色物体吸收太阳能的本领比白色物体吸收太阳能的本领大)
播放录像：太阳能的利用，学生观看.
教师总结：(同时展示下列图片)
(1) 利用太阳能加热物体.
①平板集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，箱内温度可比箱外高100 ℃.
②把反射镜做成曲面，它们将阳光反射并会聚，也能获得高温.
(2)将太阳能转变为电能.
利用太阳能电池使太阳能转化为电能.
(3)太阳能电池的优点
①使用寿命长；②保养费用低；③不需燃料.
(4)太阳能电池的缺点
①效率低；②制造费用大.
思考并讨论：
如下图所示为一种太阳能热水器原理图，请说明工作原理.
太阳能热水器原理图
学生讨论后汇报讨论结果，教师点评.
分析：吸热板吸收太阳光时，太阳能转化为内能，吸热板处水的内能增大、温度升高、密度减小而上升，补给水箱内密度大的冷水流下来填补，同时被加热后的水向下流进储水箱内.
课堂小结
1.对照教学目标回顾本节知识.
2.引导学生总结本课的收获.
【板书设计】
太阳能
【教学反思】
1.本节课充分体现了学生的主体和教师的主导 ( http: / / www.21cnjy.com )作用.在平时物理教学中，我非常注重发挥学生的作用，主张教师上课时不要太“勤快”，学生能做的尽量让学生去做，使学生的各方面能力最大限度地得到锻炼，相信学生能行.本节课把课堂交给了学生，让学生做学习的主人，再一次使学生得到了锻炼，提高了能力，也很好地证实了学生是能行的.
2.本节课的教学来源于教材，又超越了教材，这也是现在物理学所倡导的，使学生即完成了课标的要求，又拓展了视野，紧跟时代发展的步伐.
3.每个人都希望自己是个优秀的人，通过让学生在课堂上展示，大大地提高了学生的学习主动性.
4.多数学生在汇报展示时，表现的都很积极、 ( http: / / www.21cnjy.com )很优秀，有的学生更像个优秀的主持人，充满阳光、充满自信.个别学生展示时，有些不好意思，放不开架子，有待加强.
太阳——巨大的“核能火炉”
太阳能的利用：自制太阳能量集热器
太阳能
煤的形成
太阳能是人类的能源宝库 石油、天然气的形成
地球上有量的转化与守恒