滬粵版九年級(jí)物理下冊(cè)第20章教案：第2節(jié)開發(fā)新能源

1、.202開發(fā)新能源教學(xué)目的1知道太陽(yáng)能宏大、清潔、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，理解目前利用太陽(yáng)能的途徑和方法。2知道核能的優(yōu)點(diǎn)和利用核能可能帶來的問題。3知道水能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮?、氫能等的特點(diǎn)。重點(diǎn)難點(diǎn) 重點(diǎn)知道太陽(yáng)能、核能的特點(diǎn)及開發(fā)方法。 難點(diǎn)理解鈾核鏈?zhǔn)椒错懙拇笾虑闆r和核電站的大致工作過程。教學(xué)用具多媒體等。教學(xué)過程一、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新知隨著經(jīng)濟(jì)的不斷開展，能源的消耗量迅速增長(zhǎng)，使能源問題越來越成為經(jīng)濟(jì)開展中的突出問題。因此，人們正在積極尋找各種方法和措施，大力探究和開發(fā)各種新能源。那么，哪些能源屬于新能源呢？二、自主合作，感受新知閱讀教材并結(jié)合生活實(shí)際，完成預(yù)習(xí)部分。三、師生互動(dòng)，理解新知一

2、太陽(yáng)能永久的動(dòng)力之源學(xué)生閱讀教材P7475，考慮以下問題： 1為什么說太陽(yáng)能是永久的動(dòng)力之源？ 2吸收與利用太陽(yáng)能的主要途徑是哪四種？3怎樣直接利用太陽(yáng)能？學(xué)生閱讀，展示，師生共同歸納：1太陽(yáng)能的特點(diǎn)： 太陽(yáng)能“宏大：太陽(yáng)向空間輻射的能量，總功率達(dá)3.8×1023 kW，到達(dá)地面的太陽(yáng)能達(dá)8.1×1013 kW，比全世界的發(fā)電總量高出5×104倍。 太陽(yáng)能“清潔：直接利用太陽(yáng)能不會(huì)產(chǎn)生廢渣、廢氣而污染環(huán)境。 太陽(yáng)能“持久：太陽(yáng)還能發(fā)光、發(fā)熱幾十億年，真是取之不盡，用之不竭。2吸收和利用太陽(yáng)能的四種主要途徑：被植物、微生物吸收煤、石油、天然氣；使大氣、水分升騰循環(huán)水

3、能、風(fēng)能；被海洋吸收海洋內(nèi)能；直接利用內(nèi)能、電能、化學(xué)能。3直接利用太陽(yáng)能有三種方式： 太陽(yáng)能內(nèi)能：太陽(yáng)能熱水器、用凸透鏡會(huì)聚陽(yáng)光以取火；用凹面鏡會(huì)聚陽(yáng)光以燒飯，如太陽(yáng)灶；晾曬衣服、谷物等。 太陽(yáng)能電能：光伏電站、計(jì)算器上的光電池將光能轉(zhuǎn)換成電能供計(jì)算器使用；航天器上的電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)換成電能供儀器、宇航員使用等。 太陽(yáng)能化學(xué)能：太陽(yáng)能制氫、露天照相時(shí)，太陽(yáng)光使照相底片感光。學(xué)生閱讀P75“信息閱讀：太陽(yáng)能電池。典例解讀【例1】以下選項(xiàng)所說的，哪個(gè)不是太陽(yáng)能的優(yōu)點(diǎn)A相對(duì)清潔無污染B利用時(shí)受天氣影響大C分布廣闊獲取方便D屬于可以長(zhǎng)期提供的能源【解析】太陽(yáng)能環(huán)保、清潔，屬于其優(yōu)點(diǎn)，故A不符合題意；

4、太陽(yáng)能受天氣影響大，是它的缺點(diǎn)，故B符合題意；太陽(yáng)能分布廣闊，獲取方便，屬于其優(yōu)點(diǎn)，故C不符合題意；太陽(yáng)能太陽(yáng)能的能量大，是可再生能源，故D不符合題意?！敬鸢浮緽【例2】以下不是利用光能的是A太陽(yáng)能電池 B植物光合作用C太陽(yáng)能熱水器 D遮光板【解析】太陽(yáng)能電池是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能；太陽(yáng)能熱水器是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能；植物光合作用是太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能，故ABC正確；遮陽(yáng)板是為了擋住陽(yáng)光，不是利用光能，故D錯(cuò)誤?！敬鸢浮緿【例3】市場(chǎng)上出售一種裝有太陽(yáng)能電扇的帽子，在太陽(yáng)的照射下，小電扇快速轉(zhuǎn)動(dòng)，能給炎熱的夏季帶來一絲涼意，裝置的能量轉(zhuǎn)化情況是A太陽(yáng)能電能機(jī)械能B太陽(yáng)能機(jī)械能電能C電能太陽(yáng)能機(jī)械能 D機(jī)

5、械能太陽(yáng)能電能【解析】帽子上的太陽(yáng)能電池板將太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化為電能，供小電扇工作，小電扇工作時(shí)消耗電能，將電能轉(zhuǎn)化為扇葉的機(jī)械能?！敬鸢浮緼二核能造福人類的“神火學(xué)生閱讀教材P7678，考慮以下問題： 1什么是核裂變與核聚變？ 2什么是鏈?zhǔn)椒错懀?3利用核能有怎樣的優(yōu)點(diǎn)會(huì)帶來怎樣的問題？ 4核電站的工作原理是什么？學(xué)生交流，老師利用多媒體課件展示：介紹鏈?zhǔn)椒错?、核裂變、核電站和核聚變。核能原子核?nèi)部蘊(yùn)藏的宏大能量，叫做原子核能，簡(jiǎn)稱核能。釋放核能的方式有兩種：核裂變和核聚變。核裂變是較重的原子核裂變?yōu)檩^輕的原子核的一種核反響；核聚變是兩種質(zhì)量較輕的原子核聚合成一個(gè)較重的原子核的一種核反響。用中子轟擊

6、鈾核，不僅能使鈾核分裂，同時(shí)還會(huì)放出23個(gè)中子及一定量的核能，這23個(gè)中子又使23個(gè)鈾核分裂，放出更多的中子，使更多的鈾核分裂這種鈾核裂變的引發(fā)過程，叫鏈?zhǔn)椒错?。多媒體課件展示：核電站的工作原理 在核反響堆里的核燃料裂變釋放的核能轉(zhuǎn)化為反響堆的內(nèi)能，使反響堆溫度升高，利用不銹鋼管子里的循環(huán)水把熱引導(dǎo)出來，使蒸汽發(fā)生器里的水受熱變成蒸汽，推動(dòng)蝸輪機(jī)旋轉(zhuǎn)，帶動(dòng)發(fā)電機(jī)發(fā)電；從蝸輪機(jī)出來的蒸汽，通過凝汽室到冷卻塔凝結(jié)成水，再回到蒸汽室里吸熱變成蒸汽。在建造核電站時(shí)為防止可能帶來的平安問題，都采用了有效的防護(hù)措施，它對(duì)環(huán)境的污染完全可以做到比火力發(fā)電站少得多，但在歷史上也發(fā)生過幾次事故，主要是放射性的物

7、質(zhì)泄漏。老師介紹世界和我國(guó)核能利用的狀況：世界上核能發(fā)電量最多的國(guó)家是美國(guó)，核電比重最大的國(guó)家是法國(guó)；我國(guó)大陸正在運(yùn)行的核電站有6座，核發(fā)電量?jī)H占總電量的1.8%。典例解讀【例4】關(guān)于核能的以下說法中，不正確的選項(xiàng)是A核電站是利用原子核裂變的鏈?zhǔn)椒错懏a(chǎn)生的能量來發(fā)電的B假如對(duì)裂變的鏈?zhǔn)椒错懖患涌刂疲跇O短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)釋放出宏大的能量，發(fā)生猛烈爆炸C氫彈是利用輕核聚變制成的武器D原子彈是利用輕核聚變和重核裂變而制成的核武器【解析】核電站是利用原子核裂變的鏈?zhǔn)椒错戓尫懦龃罅康暮四埽强煽劓準(zhǔn)椒错?，假如?duì)裂變的鏈?zhǔn)椒错懖患涌刂?，在極短的時(shí)間內(nèi)就會(huì)釋放出宏大的能量，發(fā)生猛烈爆炸，原子彈爆炸時(shí)發(fā)生的鏈?zhǔn)?/p>

8、反響就是不可控鏈?zhǔn)椒错?。氫彈是利用輕核聚變制成的武器，原子彈是利用重核裂變鏈?zhǔn)椒错懚瞥傻暮宋淦?，故答案為D?！敬鸢浮緿【例5】為緩解電力緊張的狀況，開發(fā)利用新能源，我國(guó)陸續(xù)建成了一些核電站。關(guān)于核電站，以下說法正確的選項(xiàng)是A核電站使用的核燃料是石油或天然氣B反響堆中發(fā)生的是可控制的核裂變C核電站發(fā)電的能量轉(zhuǎn)化過程是：化學(xué)能一內(nèi)能一機(jī)械能一電能D核電站產(chǎn)生的核廢料可以像生活垃圾那樣被處理或進(jìn)展二次加工利用【解析】核電站使用的就是核燃料，而不是石油或天然氣，故A說法錯(cuò)誤；核反響堆中發(fā)生的是可控的核裂變，故B說法正確；核電站先將核能轉(zhuǎn)化為內(nèi)能，再通過汽輪機(jī)將內(nèi)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，再通過發(fā)電機(jī)將機(jī)械能轉(zhuǎn)

9、化為電能，故C說法錯(cuò)誤；核電站的核廢料具有放射性，對(duì)環(huán)境危害很大，不能隨意處置，故D說法錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽三其他新能源學(xué)生閱讀P79“信息閱讀，學(xué)習(xí)水能、風(fēng)能和海洋能、地?zé)崮堋淠艿鹊奶攸c(diǎn)，老師點(diǎn)撥。典例解讀【例6】以下說法中錯(cuò)誤的選項(xiàng)是A風(fēng)能利用起米比較簡(jiǎn)單且不污染環(huán)境B利用潮汐可以在海水漲潮、落潮時(shí)發(fā)電C利用水能是利用水的動(dòng)能，與水位上下無關(guān)D現(xiàn)代大型水輪機(jī)不但功率大，而且效率可高達(dá)90%【解析】風(fēng)能是如今人們所利用的一種新能源，它利用比較簡(jiǎn)單且不污染環(huán)境，故該選項(xiàng)A不符合題意；潮汐能也是如今人們所利用的新型能源，即利用漲潮和落潮時(shí)帶動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電的，故該選項(xiàng)B不符合題意；水力發(fā)電是利用水位差

10、造成水的流動(dòng)帶動(dòng)水輪機(jī)發(fā)電的，即是將水的重力勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能的過程，故該選項(xiàng)C符合題意；大型的水輪機(jī)的功率很大，且效率也很高，有的甚至高達(dá)90%，故該選項(xiàng)D不符合題意?！敬鸢浮緾【例7】世博會(huì)園區(qū)內(nèi)大量使用了“氫能源汽車?！皻淠茉雌囀且詺錃鉃槿剂系钠嚕c傳統(tǒng)的汽車相比，具有哪些優(yōu)點(diǎn)A高效率、低排放、低本錢、適應(yīng)性好B低效率、低排放、低本錢、適應(yīng)性好C高效率、高排放、低本錢、適應(yīng)性好D高效率、高排放、高本錢、適應(yīng)性好【解析】工業(yè)上制取氫氣是通過電解水得到的，而地球上水資源豐富，可以從水中提取氫氣，說明資源廣泛；氫氣的燃燒值高；因?yàn)闅錃馊紵a(chǎn)物是水，不污染環(huán)境；與傳統(tǒng)的汽車相比有高效率、低排放

11、、低本錢、適應(yīng)性好等特點(diǎn)?！敬鸢浮緼四、嘗試練習(xí)，掌握新知請(qǐng)同學(xué)們完成相關(guān)作業(yè)。五、課堂小結(jié)，梳理新知1知道太陽(yáng)能宏大、清潔、使用方便的優(yōu)點(diǎn)，理解目前利用太陽(yáng)能的途徑和方法。2知道核能的優(yōu)點(diǎn)和利用核能可能帶來的問題。死記硬背是一種傳統(tǒng)的教學(xué)方式,在我國(guó)有悠久的歷史。但隨著素質(zhì)教育的開展,死記硬背被作為一種僵化的、阻礙學(xué)生才能開展的教學(xué)方式,漸漸為人們所摒棄;而另一方面,老師們又為進(jìn)步學(xué)生的語(yǔ)文素養(yǎng)煞費(fèi)苦心。其實(shí),只要應(yīng)用得當(dāng),“死記硬背與進(jìn)步學(xué)生素質(zhì)并不矛盾。相反,它恰是進(jìn)步學(xué)生語(yǔ)文程度的重要前提和根底。3知道水能、風(fēng)能、海洋能、地?zé)崮堋淠艿鹊奶攸c(diǎn)。宋以后，京師所設(shè)小學(xué)館和武學(xué)堂中的老師稱謂皆稱之為“教諭。至元明清之縣學(xué)一律循之不變。明朝入選翰林院的進(jìn)士之師稱“教習(xí)。到清末，學(xué)堂興起，各科老師仍沿用“教習(xí)一稱。其實(shí)“教諭在明清時(shí)還有學(xué)官一意，即主管縣一級(jí)的教育生員。而相應(yīng)府和州掌管教育生員者那么謂“教授和“學(xué)正?！敖淌凇皩W(xué)正和“教諭的副手一律稱“訓(xùn)導(dǎo)。于民間，特別是漢代以后，對(duì)于在“?；颉皩W(xué)中傳授經(jīng)學(xué)者也稱為“經(jīng)師。在一些特定的