20.2--开发新能源

20.2开发新能源学习目标1．了解太阳能是人类能源的宝库，了解太阳能的有关知识，知道太阳能的利用方式。2．了解核能的由来，知道核能的优点和可能带来的问题，知道核能的利用方式。3．了解风能、海洋能、氢能的有关知识。动植物的生长，人类的活动都无法离开太阳。这个发光发热的大火球已经存在了50亿年之久。你是否了解太阳？人类是否能够从距离地球1.5亿千米远处的太阳上，获取所需的能源？情境引入阅读与交流讨论•人类开发太阳能的意义和价值在哪里？•太阳能是通过哪些渠道被地球上生命所吸收和利用的？•目前人类利用太阳能的技术有哪些？•太阳能的优、缺点有哪些？一、太阳能—永恒的动力之源新知探究1、太阳能是一个巨大的能源•你知道吗？•1、太阳辐射能有多少？3.8×1023kw•2、到达地面的太阳能又有多少？1.7×1014kw•3、比全世界的发电总量高出多少倍？5×1042、地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道地球吸收、利用太阳能的四个主要渠道分别是什么？•1、被植物微生物吸收•2、使大气、水升腾循环•3、被海洋吸收•4、直接利用3、直接利用太阳能的方式（1）太阳能→内能A、太阳能热水器（2）太阳能→电能B、太阳能发电的光伏电站（3）太阳能→化学能C、用太阳能制氢，驱动小汽车4、太阳能的优点和缺点分别有哪些？（1）太阳能的优点：①十分巨大，②供应时间长久，③分布广阔，获取方便，④安全、清洁、无污染。（2）太阳能的缺点：①太分散，②不稳定，③转换效率低。5、太阳能电池定义：太阳能电池是通过光电效应或者光化学效应直接把光能转化成电能的装置。应用：人造卫星、太空望远镜、太空站等电力的来源。二、核能—造福人类的“神火”•1、什么叫核能？•2、释放核能有哪两种方式？•3、什么叫核裂变？链式反应？•4、核电站的工作原理？•5、核电站的优点有哪些？（一）核能概念：原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能。（二）释放核能的方式有两种：1.核裂变2.核聚变那么，地球上的能源是否是无尽的呢？将火柴搭成左下图所示结构，点燃第一根火柴后，会发生什么？1．链式反应用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核。于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应。想想议议动画演示：链式反应原子弹爆炸的情况不加控制的核裂变反应——原子弹爆炸和平利用核能——核电站你知道吗？1Kg的铀235中，如果全部发生核裂变，释放出来的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能量。思考：在电站工作过程中，能是如何转化的？核能→内能→机械能→电能将质量较小的原子核结合起来，也会释放出巨大的核能。氘氚氦核中子氘核与氚核在超高温下结合形成氦核和一个中子，能释放大量核能。这一过程就是聚变。能量聚变2、核聚变——热核反应氚核氘核氦核一个中子（随能量释放）核聚变——热核反应氢弹――根据核聚变的原理制成。威力比原子弹还大。三、其它形式的新能源三峡发电站水能风能发电潮汐发电原理：利用涨潮退潮的水位差来发电。西藏羊八井地热电站四、节能和能源开发•1、节约能源的意义和开发新能源的重要性。•2、解决能源问题的两条途径：（1）开发新能源（2）提高能源的利用率自主探究1．吸收和利用太阳能有哪四种主要途径？答：①通过植物的光合作用把太阳能转化和储存起来，再以草木、沼气、煤、石油、天然气等燃料的形式释放出来；②通过大气和水分的蒸腾循环，再通过风、流水、波浪、海流等释放出来；③被海洋吸收，成为海洋的内能；④被人们直接利用。2．太阳能直接利用现有几种方式？答：现有三种方式：光热转换、光电转换、光化转换。3．太阳能具有哪些优、缺点？答：优点：能量巨大；供应时间长；分布广；无需开采、运输安全；无污染。缺点：存在分散；功率变化大，不稳定；转化率低，转化系统造价高。4．什么是核能？释放核能有哪两种方式？答：原子核内部蕴藏的巨大的能量，叫做原子核能，简称核能。释放核能的两种方式：一是使原子核发生核裂变，二是使原子核发生核聚变。5.什么是链式反应？核反应堆的作用是什么？答：用中子轰击铀235原子核，铀核在分裂时，会释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子会继续轰击其他铀核，于是就会导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能，这就是裂变中的链式反应；核反应堆的作用就是控制产生中子的数量和速度，使链式反应可控。6．什么叫核聚变？答：在超高温条件下，可将两种质量较轻的原子核(如氘和氚)，聚合成一个较重的原子核，这种反应叫核聚变。1、利用太阳能的四个主要渠道①被植物微生物吸收；②使大气、水升腾循环；③被海洋吸收；④直接利用2、直接利用太阳能的三个主要方式①太阳能→热能；②太阳能→电能；③太阳能→化学能3、太阳能的优、缺点优点：①十分巨大，②供应时间长久，③分布广阔，获取方便，④安全、清洁、无污染。缺点：①太分散，②不稳定，③转换效率低。知识梳理4、核能释放的两种方式核裂变、核聚变5、核电站的工作原理及优点工作原理：利用原子核裂变的链式反应产生的能量发电的；它的核心是反应堆；反应堆是放出的核能转化为高温蒸汽的内能，再通过汽轮发电机转化为电能。优点：①消耗的燃料少；②成本低（成本比火电站低20％以上）6、知道有哪些新能源太阳能、核能、水能、风能、海洋能、地热能、氢能1.我们使用的化石能源主要来自（）2.太阳能来自于（）A.太阳本身的化学燃料的燃烧B.裂变C.链式反应D.聚变3.下列利用太阳能的是（）A.微波炉B.太阳灶C.光电池D.电热水器太阳能DBC随堂练习4.氢原子只由1个质子和1个电子组成，下列关于氢原子的模型图，正确的是（）B．A．C．D.5.关于核电站里能量的转化过程，说法正确的是（）A.原子核能核能电能B.原子核能内能C.原子核能内能机械能电能D.原子核能内能电能DC6.关于核能的下列说法中，不正确的是（）A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器D．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器7.用氘核和氚核结合成的新的原子核时产生的核反应是（）A.分解反应B.链式反应C.裂变D.热核反应DA