沪科版九年级全册物理 18.1 电能的产生 教案+当堂检测+备课资源

18.1 电能的产生
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
一、知识与技能
1.通过学习了解电池的结构、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.通过学习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.
二、过程与方法
1.加强自主阅读,通过各种途径收集相关资料,课上用多种形式交流信息、理解和体会.
2.学生自己准备水果电池的实验材料,研究水果电池的影响因素.
三、情感态度与价值观
1.通过学习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.
2.养成用所学知识去解决实际问题的良好习惯.
【重点难点】
重点:了解常见电池、常见的几种发电方式中能量的转化过程.
难点:了解常见电池的结构、性能,在生活中能根据需要选择合适的电池.
【新课导入】
导入1:情景引入
电灯发出的明亮的灯光,电视机屏幕上展现的绚丽画面,收音机中播放出悠扬的音乐,电饭锅煮出香喷喷的米饭,这些都与电能有关.电能是从哪里来的呢?
导入2:问题导入
电源的作用是提供电压,而电压使电荷定向移动形成电流.生活、生产中的电源有哪些?
【课堂探究】
1.电源
问题: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?
电源分为　电池　和　发电机　.?
2.各种电池
问题一:教师展示收集的各种电池,学生阅读课本.
电池是一种把其他形式的能转化为　电能　的装置,它提供　直流电　;电池主要分为化学电池、太阳能电池和燃料电池等.?
问题二:化学电池、太阳能电池和燃料电池的能量如何转化?它们对环境有没有污染?有哪些应用?一节铅蓄电池的电压是多少伏?太阳能电池有哪些优缺点?
化学电池
蓄电池
太阳能电池
燃料电池
　化学能转化为电能?
充电时　电能转化为化学能　,使用时　化学能转化为电能　?
　太阳能转化为电能?
燃料的　化学能转化为电能?
使用方便
电压稳定,可重复使用
廉价,清洁无污染
效率高,污染小
对环境有污染
对环境有污染
效率低,受天气制约
要不断地更换燃料
手电筒、遥控器
汽车、摩托车
人造卫星、玩具、计算器
人造卫星、飞船
3.发电机
问题一:电池提供的电能是有限的,更充足的电能要通过发电机获得.目前常见的发电方式有哪些?
发电机的常见发电方式有　火力发电　、　水力发电　和　核能发电　.?
问题二:指导学生阅读课本160至162页,回答问题:
火力发电、水力发电和核能发电的能量如何转化?各有哪些优缺点?
火力发电
水力发电
核能发电
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
燃料易得,设备简单,不受客观条件制约
没有环境污染
用料省,运输方便,污染小
所用燃料是不可再生能源,燃烧时污染环境
受资源的地理位置和自然条件变化的影响
技术要求高,结构复杂
第一节　电能的产生
1.电池:电池是一种把其他形式的能转化成电能的装置,电池提供的是直流电.
(1)干电池:把化学能转化为电能的装置.
(2)蓄电池
充电:把电能转化为化学能储存在电池内;使用时把化学能转化为电能.
(3)新型电池:太阳能电池:把太阳能转化为电能.
燃料电池:化学反应产生电能的装置.
2.发电机:是一种把其他形式的能转化成电能的装置.
(1)火力发电: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;
(2)水力发电:水的机械能→水轮机的机械能→发电机转子的机械能→电能;
(3)核能发电:核能→水和蒸汽的内能→发电机转子的机械能→电能.
1.电池是一种把　其他形式的　能转化为　电　能的装置.?
2.化学电池向外供电时把　化学　能转化为　电　能,每节干电池的电压都是　1.5　V;蓄电池充电时把　电　能转化为　化学　能,每节铅蓄电池的电压是　2　V;太阳能电池是把　太阳　能转化为　电　能,燃料电池是把　化学　能转化为　电　能.?
3.火力发电的能量转化过程是:燃料的　化学　能转化为水和水蒸气的　内　能,再转化为发电机转子的　机械　能,最后转化为　电　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.
答案:火力发电要燃烧大量的煤、石油等燃料,燃料燃烧还会产生大量的二氧化碳含硫的气体和粉尘等,污染环境降低了空气质量.水力发电是对自然资源的综合利用,无污染,但对生态有较大的影响.
锂电池
　　锂在自然界是最轻的金属元素.以锂为负极,与适当的正极匹配,可以得到高达380 W·h/kg~450 W·h/kg的能量质量比.
以锂作为负极的电池都叫锂电池.作为一次电池试用的,一种是以高氯酸锂为电解质,由聚氟化碳作正极材料的锂电池,另一种是以溴化锂为电解质由二氧化硫为正极材料的锂电池.
锂电池的主要优点是在较小的体积或自重下,能放出较大的电能(能量比锌银电池大得多),放电时电压十分平稳,储存寿命长,能在很宽广温度范围内有效工作.应用和锌银电池相同.从发展趋势看,锂电池的竞争能力将超过锌银电池.