课件28张PPT。电能从哪里来?第十八章 第一节电能的产生一、电池1.常见的电池种类干电池:时钟,电视遥控器……(1.5V)纽扣电池:手表等微型电子产品锂电池:手机等……铅酸蓄电池:汽车、电动车等……(一节2V)电池的发展史1799年,伏特把一块锌板和一块银板浸在盐水里,发现连接两块金属的导线中有电流通过。1836年,英国的丹尼尔对伏特研究成果进行改良,研发出更实用电池1887年,英国人赫勒森发明了最早的干电池。正极电解质负极一、电池2.电池的工作原理正极负极铅酸蓄电池一、电池2.电池的工作原理电能化学能化学能电能一、电池锂电池电池不能置于高温或潮湿的环境中!!2.电池的工作原理优点:
体积小,
电压稳定。缺点:
不能过度充电,
不耐高温、低温、潮湿一、电池3.水果电池想一想:哪一端是水果电池的正极呢?比一比:如何在你的水果上获得更大的电压?测一测:你的水果电池能提供多大的电压呢?试一试:最大的电压能让小灯泡发光吗?正极负极一、电池3.水果电池一、电池3.水果电池(1)对环境的危害
电池内含有酸和汞等重金属元素,排放后会污染环境
一节一号电池能使一平方的土壤永远失去利用价值
一粒纽扣电池可使600吨水受到污染,相当于一个人一生的饮水量!!!一、电池4.废电池的危害废旧电池不能乱扔,应专门回收,集中分类处理!!!(2)对人体的危害
20世纪50年代,日本曾发生震惊世界的“水俣病”,直到 发病十多年后,人们才最终确定是一种汞中毒。
一、电池4.废电池的危害一、电池5.新型电池一、电池太阳能电池优点:取之不尽,没有污染
缺点:受天气条件的限制,
电压较小一、电池5.新型电池海水电池一、电池5.新型电池一、电池燃料电池一、电池5.新型电池加油站发电机是其它形式的能转化为电能的装置二、发电厂2.发电厂的种类火力发电水力发电核能发电75%20%2%火电厂二、发电厂2(1)火力发电能量转化燃料的化学能 水和水蒸气的内能 发电机转子的机械能 电能燃料的化学能如何一步步转化为电能的呢?二、发电厂2(2)水力发电能量转化水的机械能水轮机的机械能发电机转子的机械能 电能水力发电是利用蓄水后开闸,水从高处流下推动水轮机转动,推动发电机工作水电厂二、发电厂2(3)核能发电能量转化核能水和水蒸气的内能发电机转子的机械能 电能核能发电是在核反应堆中利用铀原子核裂变时放出的核能来发电的火力发电水力发电核能发电二、发电厂2(4)主流发电方式优缺点优点:
原材料易获得,
设备简单缺点:
污染环境
原料不可再生的优点:
对自然资源利用,
对环境没有污染缺点:
受地理位置
影响优点:
污染小
使用量少易运输缺点:
原料储量少,
设备结构复杂。福岛核电站事故日本福岛核电站曾是世界上最大的核电站,但是在2011年3月和4月两次特大地震影响,造成核泄漏,大量放射性物质泄漏到外部。二、发电厂2(4)新型发电方法风力发电海浪发电地热发电太空发电站火力发电水力发电核能发电1.关于干电池,下列说法中正确的是:( )
A.有的干电池提供直流电,有的干电池提供交流电
B.干电池是把电能转化为化学能的装置
C.常用的1号、2号、5号、7号干电池的电压
随号数的增大而增大
D.多数干电池中有汞、镉等重金属元素,随便丢弃会污染环境,所以废干电池应该集中分类处理D三、练一练2.关于电源,下列说法错误的是:( )
A.发电机是把机械能转化为电能的装置
B.干电池和蓄电池是把化学能直接转化为电能的电源
C.氧化银电池、太阳能电池等新型电池都是把其他形式的能量转化为电能的电源
D.电源的作用就是把电能转化为其他形式的能量D三、练一练(2)垃圾填埋后产生的沼气是一种) .(填“可再生”或“不可再生”)能源.利用垃圾发电与传统的垃圾填埋处理方法相比有哪些优点(写出一条): .(1)根据上面的短文,请你将垃圾发电过程中的能量转化填写完整. 3.随着世界性能源危机加剧,以往所认为的垃圾也变成了能源再生的“宝库”: 将垃圾填埋后通过厌氧发酵产生沼气,这些沼气燃烧,产生高温燃气,推动汽轮机转动,汽轮机驱动发电机来发电. 内能机械能可再生三、练一练第一节:《电能的产生》学案
一、自主学习
1、电池:是一种把_______________________的装置,电池提供直流电。
(1)干电池:是把______转化为______的装置。干电池主要有_____、_____和糊状的电解质组成的。多数干电池内含_____、_____等重金属元素,随便丢弃会______,所以废弃的干电池要_______。
(2)蓄电池:蓄电池的极板是_______制的,电解液是______。一个铅蓄电池的电压是______。给蓄电池充电时,把_____能转化为_____能储存在电池内;使用时再把_____能转化为_____能。
(3)太阳能电池是将____转化为____的装置。用_____和_____制成。
(4)燃料电池:是通过____产生____的装置。燃料电池的效率_____,它利用____、_____等作燃料,可以减少二氧化碳的排放量,有利于环境保护。
2、发电机是一种把______转化为_______的装置。
(1)火力发电:火力发电是将煤、石油等燃料燃烧后,加热水,产生高温高压的水蒸气,推动汽轮机高速旋转,从而带动发电机转动产生电的。能量转化过程是:燃料的_____→水和水蒸气的_____→发电机转子的_____→电能。
(2)水力发电:水力发电是在江河上筑建水库,让水库中的水从可控制的闸门中奔泻而出,冲击水轮机,水轮机带动发电机转动发电。水力发电的能量传递和转化过程是:水的____→水轮机的_____→发电机转子的_____→电能
(3)核能发电:核能发电是利用铀原子核裂变时放出的热来加热水,用水产生的高压蒸汽作为动力,推动蒸汽涡轮机转动,从而带动发电机发电的。核能发电的能量传递和转化过程是:核能→水和水蒸气的_____→发电机转子的_____→电能。
二、合作探究
1、能够提供电能的装置有各种电池,如干电池、蓄电池、太阳能电池、燃料电池。电池的各类繁多,电池应用于我们生活的各个方面,请讨论说明不同类型的电池各有哪些特点?
2、新型电池的代表有:______和_____。前者是将_____能转化为_____,后者是将_____能转化为____。_____电池是人造卫星上的主要电源之一。
三、重难点知识突破
1、将小电动机与小灯泡按如图所示的电路连接,在小电动机转轴上绕线,然后用力拉线,使电动机转动。在电动机转动过程中,小灯饱发光,该现象中( )
①电产生了磁,使电动机转动 ②磁产生了电,使小灯泡发光
③电动机是电源 ④转速越快,灯饱越亮
A.①②③ B.①③④ C.①②④ D.②③④
2、干电池是把 转化为 的装置,是生活中最常用的电池。它提供的是 电,其电流的大小和方向不随时间变化。一节干电池的电压是 .
四、知能应用
1.电池是一种把其他形式的能转化为 的装置。
2.电池的种类有 、 、 、 。你知道它们其中的能量转化吗?说说看。
3.交流电的频率是指 ,我国交流电的频率是 。
4. 发电机是一种把其他形式的能转化为电能的装置,目前常用的发电方式有:_______、_________和_________。
5.市场上卖的电池有“1#电池”“3#电池”“5#电池”等,它们上面标的电压值均为1.5V,那么,它们的容量一样大吗?
你的猜想:
猜想的理由:
针对上述理由,请设计实验来验证你的猜想,你需要的器材有:
探究步骤:
①
②
探究结论:
6.火力发电是将煤、石油等燃料燃烧后,加热水,产生高温高压水蒸气,推动汽轮机高速旋转,从而带动发电机转动产生电的。火力发电的能量转化过程怎样的,在下面填写好表格。
参考答案:
一、自主学习
1、其他形式能转化为电能的装置 (1)化学能 电能 正极 负极 汞 镉 污染环境 分类处理 (2)铅 硫酸 2V 电 化学 化学 电 (3)太阳能 电能 半导体硅 金属导体 (4)化学反应 电能 高 氢 乙烷
2、其他形式的能电能 (1)化学 内能 机械能 (2)机械能 机械能 机械能 (3)内能 机械能
三、重难点知识突破:
1、D 2、化学能 电能 直流 1.5V
四、知能应用
1、电能 2、化学电池 蓄电池 太阳能电池 燃料电池 3、交流电每秒变化的次数 50Hz 4、火力发电 水力发电 核能发电
6、 燃料的化学能→水和蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能
第一节 电能的产生
教学目标:
1.了解常见电池的结构、性能及使用注意事项,在生活中能根据需要选择合适的电池。
2.了解目前常用的几种发电方式中能量的转化过程、开发利用的可持续发展情况。
3.了解各种电池和火力发电方式存在环境污染,提高学生的环境保护意识。
重点、难点:
重点:(1)常见干电池、蓄电池、太阳电池和燃料电池的能量转化特征和对环境的影响;
(2)各种发电方式中有关能量转化过程、影响可持续发展的因素,以及是否存在环境污染隐患等内容。
难点:常见干电池的的结构及性能。
教具:
各种类型的电池实物、模型及其挂图、水果电池器材等
课时安排:1课时
教学过程:
一、复习回顾、引入新课
提问:奥斯特实验说明了什么问题?。
引入:大家知道,我们的生活已经离不开电的存在,可是你知道电是怎么产生的吗?
大家知道,我们的生活已经离不开电的存在,可是你知道电是怎么产生的吗?
二、投放学案,引导自学
本节内容难度不大,但是知识比较琐碎,让学生根据学案所提出的问题,自主学习教材内容。
三、合作共建,经历过程
等学生完成学案中“自主学习”部分后,可通过以下问题的提出可作为检查学习生的自学情况:
1、电源:我们已经知道,电源提供电压,而电压形成电流,你知道常见的电源有哪些吗?
2、电池:
(1)你见过的干电池有哪些?请列举出来,并说出它们的用途。
(2)教师结合学生回答出示各种电池的模型、实物及挂图,并进行讲评。
(3)请说出干电池、蓄电池、太阳电池及燃料电池在使用过程中的能量转化。
(4)你听说过水果电池吗?怎样可以制成水果电池,请同学们利用桌上的器材做一做。
(5)电池给人们生活带来了方便,在使用时应注意什么问题?
(6)直流电与交流电有什么区别?教师通过示波器演示交流电与直流电波形情况。
小结:1.电池的种类及其作用。
由于制作材料、工作原理和用途的不同,电池有很多种类。电池是一种把其它形式的能转化为电能的装置,电池提供的直流电。
3、发电机:
(1)目前常用的发电方式有哪些?
(2)请说出常用发电方式中的能量转化是怎样的?
(3)从对环境的影响来看,分析常用发电方式的利与弊。
(4)请列出你所知道的新型发电方式。
小结:2.常见的发电方式及能量转化。
目前常用的发电方式有火力发电、水力发电和核能发电等,它们都是通过发电机这种装置将其它形式的能量转化为电能。
四、知能应用,规律总结
1.下列电池:(1)锌锰电池(2)镍镉电池(3)锂电池(4)银锌电池,其中属于干电池的是 。电子手表中常用电池是_______,手机中常用________,以上电池都属于____电池。
答案:(1);(4);(3); 化学
通过该题,让学生加深对电池分类的理解与记忆。
2.目前常见的发电方式中有火力发电、水力发电和核能发电等,分析其能量转化过程,完成下列表格。
发电方式
能量转化过程
火力发电
水力发电
核能发电
答案是:燃料的化学能→水和水蒸气的内能→发电机转子的机械能→电能;水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能;核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能
常见的这三种发电方式,从能量转化的角度去认识它们,有助于学生的理解其发电过程。实质是其它形式的能转化为电能的过程。
五、诊断评价,查漏补缺
1.电池是一种把 能转化为 能的装置,它提供的是 流电,电池的种类很多,主要有 、 、 、 等。
2.葛洲坝是我国目前最大的 发电站,它主要由 、 、 、 及坝体等组成,除了发电外,葛洲坝工程还提高了长江的 能力和 条件。
3. 火力发电的能量转化过程是:燃料的 能转化为水和水蒸气的 能,再转化为发电机转子的 能,最后转化为 能。
4.根据你对火力发电和水力发电的了解,分析这两种发电方式对环境的影响。
六、课堂小结,构建网络
让学生小结本节课所学的知识点,其他同学进行补充。
七、布置作业
完成学案的知能应用部分。
八、板书设计
第一节 电能的产生
一、电源包括:电池和发电机
二、电池:
(1)种类:①干电池:锌锰电池、镍镉电池、锂电池、银锌电池等。②蓄电池 ③ 太阳电池 ④燃料电池
(2)能量转化
(3)对环境的影响:
三、发电机
(1)发电方式:火力发电、水力发电、核能发电
(2)能量转化:
(3)对环境的影响:
(4)新型发电方式:
九、教学反思