新能源教案

1新能源教案（一）教学目的1．知道什么是能源。2．知道什么是一次能源、二次能源。知道哪些能源是常规能源、哪些能源是新能源。3．知道解决能源问题的重要性和主要出路。（二）教学过程1．引入新课教师：同学们每天要吃饭、喝水，用什么来煮饭、烧水呢？（煤，煤气，柴禾、天然气……）教师：同学们说得都对，把生米做成熟饭，把生水烧开都需要能量。煤、煤气、柴禾、天然气等等在燃烧时都能提供能量。那么要开动汽车、火车、飞机等交通工具需要消耗什么呢？（汽油或者柴油）教师：对，汽油、柴油燃烧时也能提供能量。同学们再想想，江河里的水流能不能提供能量呢？学生：能。山上采伐的木料放到江、河里能顺流而下，水流可以运送木料做功。学生：水流还可推动水轮机做功，使磨转动，水轮机还能带动发电机转动发出电来。……教师：同样，流动的空气——风也有能量，风能推动风车做功。像煤、天然气、汽油、水流、风等等能够提供能量的物质资源，我们把它们都叫做能源。人们的生活、生产、科研都离不开能源。那么能源包括哪些种，我们应该怎样来开发和有效地利用它们呢？今天开始我们就来学习这方面的知识。2．进行新课(1)什么叫能源？板书：〈第十四章能源的开发和利用第一节能源〉教师：什么叫能源呢？板书：〈像煤、石油、天然气、水流等等，凡是可以提供能量的物质资源都叫做能源。〉(2)一次能源和二次能源教师：同学们知道吗？汽油、柴油都是从石油提炼出来的。那么煤、石油、天然气等等又是从哪里来的呢？从地下开采出来的。地下的这些东西又是从哪里来的呢？煤、石油、天然气都是由古代的动物、植物经过长时间的地质变迁中形成的，我们把它们统称为化石燃料。板书：〈化石燃料、水能、风能、太阳能等等都是由自然界提供的能源叫做一次能源〉教师：一次能源是自然界直接提供的能源。教室里点灯，家里开收音机、电视机，工厂里开动机器都要用电能，电能是哪里来的呢？（电能是由发电厂供给的；电能可由电池提供；电能还可由太阳能转化而来——太阳能电池。）教师：同学们说得都对。火电厂把煤、石油等化石燃料转化成电能；水电站把水流能转化成电能；干电池、蓄电池把化学能转化成电能；太阳能电池把太阳能转化成电能，……电能是由化石燃料、水能、风能、太阳能等等自然界直接提供的能源转化而来的，所以叫做二次能源。板书：〈由自然界提供的能源转化而来的能源是二次能源〉(3)世界能源消耗量迅速增长教师：现在我们大量使用二次能源——电能，但实际消耗的还是转化成电能的一次能源——目前我国主要还是消耗化石燃料。随着科学技术的发展和进步，特别是近三、四十年以来，随着工、农业生产和科学技术的现代化，人们的生活也渐趋2现代化，使能量消耗的增长趋势十分明显，为了便于比较，我们把各种能源的消耗量都折合成燃烧值为2.93×107焦／千克的标准煤计算（看课本图14—1），在1950年是26亿吨，1987年就是110多亿吨，估计到2000年要超过200亿吨。我们国家的能源消耗量也在迅速增加，1953年全国能源消耗仅为0.54亿吨标准煤，到1992年已达到10.89亿吨标准煤，增加了近20倍，预计到2000年将增加到14～17亿吨标准煤，几乎接近20世纪初全世界1年能源消耗的总量。能源消耗的迅速增长，会不会引起“能源危机”呢？人类能不能解决这个问题呢？学生：煤和石油越采越少，人类可能要出现能源危机。学生：人们可以寻找新的能源。(4)常规能源和新能源①从古到今，人类使用的能源都是由太阳能转化来的。教师：同学们知道煤、石油、天然气等化石燃料是古代生长的动、植物经过长时间的地质变迁而形成的，那么这些动、植物又是怎么能生长壮大的呢？植物生长靠太阳把各种养分进行光合作用变成植物生长的养料，动物生长靠吃植物或者其他的小动物，所以化石燃料从根本上来说，来源于太阳能。那么水能和风能又是从哪里来的呢？学生：太阳照到地球上，使空气变热上升，冷空气就下降形成风。学生：太阳照到江、河、湖、海的水面上，使水蒸发，蒸发的气上升到空中，在高空遇冷使变成雨雪降下来，降到高山上的雨和雪融化成的水从高处流下，形成水能。②新能源的利用教师：同学们说得很好，化石燃料、水流能、风能等都来源于太阳光的辐射，即太阳能。课本上的图14—2就画出了太阳能的转化情况。太阳每秒钟要向周围空间辐射3.8×1026焦的能量，其中到达地球表面的太阳能只有1.7×1017焦，但仍有大量的太阳能还没有被利用。近年来发明的太阳灶、太阳能热水器、太阳能电池等对太阳能的直接利用还刚刚开始。这里还有很大的潜力可挖。此外自然界还存在大量的潮汐能和地热能，我国和有的国家已试验用潮汐能和地热能来发电，由于有些技术问题还没有解决，使造价过高，因此还没有被广泛采用。另外本世纪初还发现了原子核能（原子能），原子能已经做为核潜艇、航空母舰和破冰船的核动力，也广泛地用于核电站。板书：〈我们把化石燃料、水流能、风能等人类早就应用的能源叫做常规能源〉〈把核能、太阳能、地热能、潮汐能等新近才开始利用的能源叫做新能源〉(5)解决能源问题的主要出路教师：开发和利用新能源是人类解决能源问题的主要出路。我国虽然蕴藏着丰富的煤炭资源，新油田也在不断被发现，但是我国人口众多，能耗巨大，节约常规能源的消耗，开发和利用新能源仍是我国的一项重要任务。同学们努力吧，为将来给祖国作出更多的贡献而努力学习吧。3．总结（略）4．布置作业(1)阅读课本，思考以下问题：①什么叫能源？②什么是一次能源？什么是二次能源？③哪些是常规能源？④哪些是新能源？(2)把课本上图14—2所示的太阳能的转化情况用你自己的语言正确简练地写出来。19.2核能一、教学目标（一）知识目标31．常识性了解什么是能源，什么是一次能源，什么是二次能源，什么是不可再生能源，什么是可再生能源。2．常识性了解核能，裂变和聚变。（二）能力目标培养学生进一步学习物理的能力。（三）情感体验目标1．生动的知识介绍，激发学生的学习兴趣，使学生乐于探索物理学。2．通过社会调查，培养学生的爱国爱家意识。二、教学重点核裂变、聚变是重点。三、教学难点核裂变、聚变是难点。四、教学方法本节课内容为新授课。采用以教师为主导的综合启发式教学，以学生讨论调查为辅助。五、教具学具火柴。六、教学步骤（一）导入新课我们已经认识了各种形式的能。运转的发电机产生电能；灯泡发光，产生光能……我们生活中利用的这些能量它们来源于哪里？或者说，我们利用了哪些种类的能源呢？（二）新课教学1．整体感知凡是能够提供能量的物质资源，都叫能源。能源按不同的分类方法，又可以分为一次能源和二次能源，也可以分为不可再生能源和可再生能源。由于原子核的变化而释放的巨大能量叫做核能，也叫原子能。原子核的变化又有聚变和裂变两种形式。2．教学互动互动1：小组讨论能源大致分为哪几大类？明确教师引导学生讨论得出：A．可以从自然界直接获取的能源，如化石能源、风能、太阳能、地热能以及核能，统称为一次能源。我们使用的电能，无法从自然界直接获取，称之为二次能源。化石能源、核能，越用越少，它们属于不可再生能源。而水的动能、风能、太阳能等，可以在自然界里源源不断的得到，它们属于可再生能源。木材、草类、肉类等由生命物质提供的能量称为生物质能。互动2：核能。明确质子、中子依靠强大的核力紧密结合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就能释放出巨大的能量，这就是核能。它包括核裂变能和核聚变能两种主要形式。互动3：教师演示链式反应图。明确师边演示边说明裂变的原理。互动4：学生自学讨论聚变。4明确教师引导。3．课堂练习（1）凡是能提供能量的物质资源，都可以叫做能源，按是否由自然界直接提供的进行划分，能源可分为一次能源和二次能源。（2）下列关于能源的说法中，不正确的是(D)A．化石燃料属于一次能源B．二次能源是由一次能源转化而来C．一次能源中化石燃料、水能、风能都来源于太阳能D．一次能源都是开发利用后不可再生的能源，二次能源是可以再生的资源（3）原子核是可以变化的。有些在变化过程中还会释放出巨大的能量——核能，获得核能的两种途径是聚变和裂变。（4）较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫聚变。4．学习小结（1）内容总结这节课大家学习了能源及其家族当中的新成员——核能。我们应该知道：凡是能提供能量的物质资源都叫做能源，能源可以分为多种类型。在学习核能后，应该知道获得核能的两种途径是裂变和聚变。（2）方法归纳本课以学生自学为主，老师引导为辅。（三）布置作业1．谈谈你对核电站的认识。2．调查了解你所在地区的能源生产和使用状况。（四）板书设计一、能源：凡是能提供能量的物质资源。三、核能：原子核分裂或聚合，就能释放出惊人的能量。四、原子核变化形式：A．裂变B．聚变19.3太阳能（一）教学目的1．了解太阳能的优点．2．知道直接利用太阳能的两条途径．（二）教具有关挂图、录像资料等．（三）教学过程1．引入新课5教师：人类利用的常规能源是什么？可以开发利用的新能源有哪些呢？学生：常规能源有煤、石油、天然气等化石燃料和风力、水力资源等等，可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等．教师：回答得很好，前面我们已经学习了核能的开发和利用，用铀做燃料的反应堆虽然能大大减少能源的消耗，但是铀的储量也是有限的，而且使用时要产生放射性污染；轻核的聚变虽然比裂变干净，还能释放更多的能量，但是至今还没有真正解决和平利用的问题，所以还要开辟新能源．随着科学技术的发展，人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源．今天我们就来学习太阳能．2．进行新课板书：＜第五节太阳能＞(1)太阳能的优点①太阳能十分巨大．教师：同学们想想，太阳能有什么优点呢？板书：＜（一）太阳能的优点＞学生：太阳能非常巨大，从前面表中可见，太阳能向周围空间辐射的总功率达3.8×1026瓦．板书：＜1．太阳能十分巨大＞教师：说得很好，太阳能十分巨大．同学们知道太阳能辐射到地球表面的总功率是多少吗？（通过查看课本答：l.7×1017瓦）教师：同学们计算一下，太阳每小时辐射到地球的总能量有多少？（学生上黑板计算：1.7×1017瓦×3600秒=6.1×1020焦）教师：地球每小时从太阳获得的太阳能量有6.1×1020焦，这比目前全世界在一年内能源生产的总量还多，可见太阳能有多么巨大．②太阳能供应时间长久．那么太阳能会不会用完呢？根据科学家推算，太阳像现在这样不停地向外辐射能量，还可以维持60亿年以上，对于人类来说，太阳能可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源，所以太阳能的第2个优点是：板书：＜2．太阳能的供应时间十分长久＞③太阳能分布广阔，获取方便．教师：我们到哪里去取太阳能？怎样获取呢？（只要太阳能照到的地方，就有太阳能，不用专门去寻找；只要用东西接收就行了，不需要挖掘开采）教师：很好，所以太阳能的第3个优点是：板书：＜3．太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输＞④使用太阳能安全、不污染环境．太阳能是最干净的能源，开发、利用太阳能不会给我们带来污染．所以，太阳能的第4个优点是：板书：＜4．太阳能安全、不污染环境＞(2)人类直接利用太阳能有两条途径教师先请同学议论：如何利用太阳能？然后总结．板书：＜（二）直接利用太阳能的两条途径61．把太阳能转化成内能以供利用＞（讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站．）＜2．通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能＞（讲解：例如用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能．太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）(3)利用太阳能的困难教师：既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢？目前还有些技术问题没有解决．板书：＜（三）广泛利用太阳能的困难1．太阳能虽然十分巨大，但它太分散＞（讲解：经计算，垂直投射到地面每平方米面积上的太阳能只