第 7 课 时
06 年2 月 16日
课题 18.3 太阳能 课型 新 授
教学目标 1.初步了解太阳能及其优点2.培养用能量转化观点分析问题的习惯。了解可再生能源,不可再生能源的特点3. 了解太阳能利用的现状及广泛应用的困难。
重点 培养用能量转化观点分析问题的习惯。了解太阳能及其优点
难点 用能量转化观点分析问题的习惯
教 学 过 程 备课札记
一引入新课:由太阳能热水器引入二新课教学:1.回顾:太阳能是如何形成的 (轻核的聚变) 2.介绍神奇的太阳能: 温度高: 表面温度6000℃,内核温度1.5×107℃.能量大: 每三天向地球辐射的能量相当于地球上蕴藏的所有化石燃料能量的总和,约是全世界全年消耗总能量的1.5倍优点:分布广,获取方便,不会造成污染,是人类未来的理想能源.3.活动:了解太阳能多媒体展示资料:太阳的寿命 太阳“已经稳定地‘燃烧’了50亿年”,“要再过50亿年它才会燃尽自己的核燃料。”也就是说太阳的寿命约为100亿年。太阳的寿命是如何确定的的呢?根据爱因斯坦的质能关系,太阳释放能量的同时,质量将减少。太阳的寿命=可利用的质量÷每年减少的质量。太阳的结构根据当前的研究成果,普遍认为太阳可以分为四个区域:从里到外为核反应区、辐射区、对流区和大气层。核反应区是从太阳中心到太阳半径约四分之一处,此区域集中了太阳质量的一半,温度很高、压强很大、物质的密度极大,不断进行氢核聚变为氦核的热核反应,释放大量的能量。辐射区是从太阳半径的四分之一到五分之四处,核反应释放的太阳能通过此区域,改变射线的频率,向外辐射。从辐射区到距太阳表面500km处为对流区,该区域内物质上下流动剧烈,太阳能的一部分转化为动能核内能。展示图片18-11地球上的能源讨论: 18-11中哪些能源来自于太阳 2. 哪些是一次能源,哪些是二次能源 例 、 、 、3. 哪些是可再生能源哪些是不可再生能源 可再生能源是指可以从自然界里源源不断得到的能源。例 、 、 、4指出三个在应用时会产生污染的能源.4..[巩固练习](一)填空题1.太阳的直径大约是地球的110倍,体积约是地球的130万倍,质量约是地球的33万倍,太阳核心的温度达到 万摄氏度。2.在太阳的内部氢原子核不断发生 ,释放大量 能。3.太阳已经稳定地释放核能50亿年,其中只有五亿分之一传递到地球,这些能量是地球所用大部分能量的源泉。例如一次能源中的 、 和 等。还可以直接利用太阳能,如用太阳能 直接加热水,用 把太阳能转化为电能。(二)选择题4.关于太阳能的以下说法中,正确的是 ( ) A.太阳是永不枯竭的能源B.太阳能是地球所有能量的来源C.太阳所有释放的所有能量都被地球吸收D.太阳还能释放能量的时间约为50亿年5.关于化石能源的说法中,错误的是 ( ) A.化石能源的形成需要上亿年B.化石能源的形成要靠地球上植物把太阳能转化为生物的化学能C.化石能源的形成要经过化学变化和地层的运动D.化石能源就是太阳能源6.在人造卫星上,利用的能量来源主要是 ( ) A.利用太阳能电池把太阳能转化为电能B.利用天然气等化石能源燃烧放出的内能转化为电能C.利用氢、氧等化学变化放出内能转化为电能D.直接利用太阳能加热物体5、问题讨论:WWW. 1、2.三、 [实践探索]调查一、二件太阳能集热器,比较它们的相同点和不同点。查阅太阳能电池的性能,如电压、额定功率等数据。四、小结(板书设计内容)太阳能优点: 数量大、时间长久 分布广,获取方便,不会造成污染,是人类未来的理想能源.缺点:强度弱、不稳定、不连续.五、作业:见作业纸: 回顾: 太阳能热水器利用的是什么能量回顾:太阳能是如何形成的 观察多媒体展示资料、图片观察图片18-11地球上的能源.思考、讨论、交流巩固练习、思考、讨论、交流分析、讨论、交流小结与反思巩固练习
教学后记第 6 课 时
06 年2 月 15日
课题 18.2 核 能 课型 新 授
教学目标 1.了解核裂变和聚变,知道核反应堆的作用及核能发电的原理。2.了解核能的优点和可带来的问题。3.初步认识科学技术对人类生活的影响。
重点 核裂变和核聚变核反应堆的作用,及核能发电的原理。
难点 核能的获得和链式反应
教 学 过 程 备课札记
一、复习提问:二、引入新课:由原子核内的质子和中子为何能紧紧结合在一起引入三、新课教学(一).核能:原子核发生变化时,就可释放出大量的能量,叫核能.获取核能的两个途径是: 和 。(二).核裂变和链式反应1.核裂变: 重原子核分裂成两个或两个以上中等质量原子核的过程称为核裂变反应,简称裂变.原子核裂变时放出巨大的能量和中子.核裂变和过程:当用中子轰击铀235时,中子打进铀235,核就分裂成两部分(或三部分),同时释放出几个中子.每一个铀235核裂变时都要放出巨大的能量的能量,同时放出2~3个中子.估算.1千克铀全部裂变时放出的原子能就相当于2500吨优质煤完全燃烧时放出的化学能.(展示核裂变和过程图片)2.链式反应:铀核裂变时,同时放出2~3个中子,如果这些中子再引起其他铀核裂变,有可使裂变反应不断进行下去.这种反应叫做链式反应.链式反应,如不加控制,就会在极短的时间内释放出大量的核能,发生猛烈的爆炸,原子弹就是根据这个原理制成的.(三)、核电站---把核能转化为电能的发电设备叫做核电站.核能发电原理:核电站主要由原子反应堆、热交换器、冷却系统、汽轮发电机组成的.如图18-5所示.反应堆工作时,核燃料裂变释放出的核能转变为热能,使反应堆的温度升高.为了控制反应堆的温度,使它能正常工作,需要用水、液体金属钠或空气等流体作冷却剂,在反应堆内外循环流动,不断地带走热能.这就是反应堆的冷却系统,它同时可以用来输出热能.利用反应堆工作时释放出的热能使水汽化以推动汽轮发电机发电,这就是核电站.核能发电的前景:核电站消耗的“燃料”很少.一座一百万千瓦的核电站,每年只消耗30吨浓缩铀,而同样功率的火力发电站,每年却要消耗250万吨煤.核电站只需消耗很少的核燃料,就可以产生大量的电能,核能将成为21世纪的主要能源之一.核电站的建设必须采用可靠的保护措施,以保证电站的安全运行,防止放射性物质泄漏,避免造成放射性污染.(四).核聚变轻核结合成质量较大的核并放出巨大能量的过程称为核聚变反应,简称聚变.聚变又称为热核反应.由于原子核都是带正电的,它们互相排斥,要使核发生聚变,必须使核已极高速度经互相碰撞才能实现,这需要把它们加热到几百万摄氏度的高温.自然界只有在太阳这样的恒星内部,温度高达1千万摄氏度以上,轻核才有足够的动能克服彼此间的斥力发生聚变.目前已实现的人工聚变是氢弹的爆炸,它利用重核裂变时发生的爆炸造成极高温度,从而使其间的轻原子核发生剧烈而不可控制的聚变反应.氢弹是利用迅速而剧烈的、不可控制的热核反应原理设计制造的炸弹,利用原子弹爆炸产生的高温,使聚变反应能迅速而剧烈地发生,当然人也无法控制它的进程。 [实践探索]1.原子弹和核电站都是利用核能的,了解它们的相同点和不同点。比较它们对人类的作用,写一篇科学对人类作用影响的短文。2.了解世界上核电站的情况,比较我国在利用核能上的位置,提出你对发展核电站的看法。 (五)、问题讨论:课本 :WWW 1. 2.3.四、小结(板书设计内容): 1.原子核发生变化时,就可释放出大量的能量,叫核能.获取核能的两个途径是: 和 。 2.重原子核分裂成两个或两个以上中等质量原子核的过程称为核裂变.原子核裂变时放出巨大的能量和中子 3. 轻核结合成质量较大的核并放出巨大能量的过程称为核聚变又称为热核反应.作业:见作业纸 回顾知识思考:原子核内的质子和中子为何能紧紧结合在一起引入观察核裂变过程图片观察核裂变和链式反应图片观察图18-5核能发电原理图阅读课本87页核能发电的前景实践探索、讨论分析、讨论小结与反思巩固练习
教学后记第 9 课 时
06 年2 月 18日
课题 18.5 能源与可持续发展 课型 新 授
教学目标 1. 通过能量的转化和转移,认识效率。 2. 认识能源消耗对环境影响,初步认识资源利用与保护环境的关系。3.了解世界和我国的能源状况,对于能源的开发利用有可持续发展的意识。
重点 通过能量的转化和转移,认识效率及认识资源利用与保护环境的关系。。
难点 通过能量的转化和转移,认识效率
教 学 过 程 备课札记
一、引入提问: 我国能源储藏量大,为何要提倡节约能源二、新课教学:1.能量转化与效率(1)能量转化效率=(输出的有用功率÷输入的总功率)×100%师生计算:轿车和白炽灯的效率(2)能源利用率 在能源利用中,可以有效利用的能量只占其中的一部分,另外的部分未被利用而散失了,有效利用的能量占消耗的能源所含能量的比例叫做能源利用率.我国总的能源利用率仅为30%,比发达国家的50%还有相当大的差距.如果把我国总的能源利用率提高到50%,按1989年的数据计算,一年可节约3.8亿多吨标准煤,这是一个很大的数字.节约能源的消耗,既可以提高经济效益,又可以缓解能源的紧张局面,是一个在国民经济中具有重大战略意义的问题.2. 能源与可持续发展能源与能量——能源使用的历史400万年前至公元8000年,人类只用自己身体的能量,靠食物供给的,每天消耗的能量(8MJ)相当不停地点亮一只100W的灯泡。从1万年前开始的农业时代,人使用牲畜的化学能和火释放的化学能,日消耗能量相当于不停地点亮5只100W的灯泡。250年前开始的工业时代:煤、蒸汽机,人均消耗能量相当于不停点亮25只100W的灯泡。近50年来,人使用石化燃料中的煤、石油、天然气等,人均日消耗能量相当不停点亮125只100W的灯泡。能源危机;1.化石燃料的蕴藏量有限.枯竭 2.污染: 酸雨、温室效应----污染环境 3.可持续发展:三、巩固练习1.人类在耗用各种能源时,不可避免地会对 造成影响。2.未来的理想能源必须满足以下四个条件:第一,必须足够丰富,可以保证 ;第二,必须足够 ,保证多数人用得起;第三,相关技术必须成熟,可以保证 使用;第四,必须足够 、 ,可以保证不会严重影响环境。3.下列四种能源,在使用中容易造成水土流失和沙漠化的是( ) A.石油 B.天然气 C.柴薪 D.核能4.下列四种能源,在使用中对环境影响最小的是 ( ) A.水力发电 B.煤 C.柴薪 D.石油四、实践探索1.调查你的居住地区使用能源过程中,影响环境的主要因素,提出解决办法。2.提出你对未来能源的设想,在课堂上与同学交流。五、问题讨论:课本 :WWW 1. . .六、小结(板书设计): 1.能量转化2.能源利用率3.能源危机:4.能源与可持续发展七、作业:见作业纸 思考阅读课本图18—12学生计算、阅读课文:能源与可持续发展巩固练习分析、思考实践探索分析、讨论分析、思考小结与反思巩固练习
教学后记