下载文档原格式
九年级物理全册太阳能教案新版新人教版一、教学内容本教案选自新人教版九年级物理全册，涉及第十二章《能量的转化与守恒》中的第三节“太阳能的利用”。
具体内容包括太阳能的原理、太阳能电池的工作原理、太阳能的转化效率、我国太阳能资源的分布及利用现状。
二、教学目标1. 知识与技能：使学生了解太阳能的原理，掌握太阳能电池的工作原理，了解太阳能的转化效率及影响因素。
2. 过程与方法：通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习，培养学生运用物理知识解决实际问题的能力。
3. 情感态度与价值观：激发学生对太阳能这一新能源的兴趣，提高学生的环保意识和能源节约意识。
三、教学难点与重点教学难点：太阳能电池的工作原理及太阳能转化效率的影响因素。
教学重点：太阳能的原理及我国太阳能资源的利用现状。
四、教具与学具准备1. 教具：太阳能电池板、手电筒、电子秤、电流表、电压表等。
2. 学具：每组一个太阳能电池板、手电筒、电子秤、电流表、电压表。
五、教学过程1. 实践情景引入：展示太阳能电池板，让学生观察其在阳光下的工作情况，引发学生思考太阳能的原理。
2. 知识讲解：（1）太阳能的原理：引导学生了解太阳能是一种清洁、可再生的能源，太阳辐射能被地球表面吸收并转化为热能。
（2）太阳能电池的工作原理：讲解太阳能电池的光伏效应，使学生了解太阳能电池将光能转化为电能的过程。
（3）太阳能转化效率及影响因素：介绍太阳能转化效率的定义，引导学生分析影响太阳能转化效率的因素。
3. 例题讲解：结合教材中的例题，讲解太阳能电池板的功率计算和能量转换效率的计算。
4. 随堂练习：让学生运用所学知识，计算太阳能电池板的功率和能量转换效率。
六、板书设计1. 太阳能的原理2. 太阳能电池的工作原理3. 太阳能转化效率及影响因素4. 我国太阳能资源的分布及利用现状七、作业设计1. 作业题目：（1）太阳能电池板在光照强度为1000W/m²的条件下，其功率为100W，求该太阳能电池板的能量转换效率。
九年级物理全册太阳能精品教案新版新人教版一、教学内容本节课选自九年级物理全册，新人教版，具体内容为第十一章第三节“太阳能利用”。
教材详细介绍太阳能原理、太阳能电池和太阳能热水器构造及工作原理，以及太阳能优点和局限性。
二、教学目标1. 解太阳能原理，理解太阳能电池和太阳能热水器构造及工作原理。
2. 掌握太阳能优点和局限性，培养学生能源意识和环保意识。
3. 培养学生动手操作能力和观察能力，提高学生实践能力。
三、教学难点与重点1. 教学难点：太阳能电池和太阳能热水器构造及工作原理。
2. 教学重点：太阳能优点和局限性，以及太阳能利用。
四、教具与学具准备1. 教具：太阳能电池板、太阳能热水器模型、多媒体课件。
2. 学具：每组一个太阳能电池板、一个太阳能热水器模型、实验报告单。
五、教学过程1. 实践情景引入利用多媒体展示我国太阳能资源丰富地区，让学生解太阳能广泛应用。
2. 例题讲解通过讲解太阳能电池和太阳能热水器构造及工作原理，让学生理解太阳能利用。
3. 随堂练习让学生分组讨论太阳能优点和局限性，并完成实验报告单。
4. 小组展示5. 课堂小结强调太阳能作为一种清洁能源重要性，倡导学生珍惜能源，保护环境。
六、板书设计1. 太阳能利用原理：太阳能电池、太阳能热水器优点：清洁、可再生、无污染局限性：受天气、地理位置影响七、作业设计1. 作业题目：（1）太阳能电池原理是什？（2）太阳能热水器是如何将太阳能转化为热能？（3）太阳能有哪些优点和局限性？2. 答案：（1）太阳能电池原理是光电效应，将太阳光能转化为电能。
（2）太阳能热水器通过集热器吸收太阳光能，将水加热，实现太阳能向热能转化。
（3）优点：清洁、可再生、无污染；局限性：受天气、地理位置影响。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思：本节课通过实践情景引入、例题讲解、随堂练习等形式，让学生解太阳能利用，培养学生能源意识和环保意识。
2. 拓展延伸：（1）调查生活中太阳能应用，解太阳能产品优缺点。
九年级同步作业第十七章能源与可持续发展第三节太阳能◆随堂检测◆1、在太阳内部，在超高温作用下发生，释放巨大的.因而太阳具有巨大的能量.2、人们除了可以间接利用存储在中的太阳能外，还可以采用和两种方式，直接利用巨大的太阳能.3、植物吸收太阳光进行光合作用，在这过程中是能转化为能；太阳电池可以将能转化为能.今天，我们利用化石燃料获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接收的能.4、关于太阳能的下列说法中错误的是（）A.太阳能是可供人类利用的一种新能源，它是一次能源B.太阳能分布广阔，获取方便，处处可利用C.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染D.对于人类来说，太阳能几乎可以说是一种取之不尽，用之不竭的永久性能源5、人类使用的普通能源，如煤、石油、木柴以及水力发电得到的能量，它们的根源是（）A.太阳能B.地球本身C.内能D.机械能答案：1、氢原子核;聚变;核能2、化石燃料;直接收集;太阳电池3、太阳;化学;太阳;电;太阳4、A5、A◆课下作业◆●基础巩固1、太阳炉和太阳能热水器是把太阳能转化成的装置，太阳能电池是把太阳能转化成的装置．2、直接利用太阳能有两种途径和.3、下列哪些能源不是来自太阳能( )A．水能B．风能C．核能D．煤、石油、天然气4、关于太阳能的利用，下列说法中错误的是( )A．太阳能可以转化为内能B．太阳能不能直接转化成电能C．利用太阳能安全、清洁、无污染D．太阳能取之不尽，用之不竭5、关于能源及能源的利用，下列说法中不正确的是( )A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要B．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油、天然气D．煤、石油、天然气的化学能归根到底来自太阳能6、关于太阳能的转化，下列说法中错误的是( )A．太阳能可转化为风能和水能B．太阳能可转化为动植物的化学能C．太阳能可转化为核能和地热能D．太阳能可转化为物体的内能7、下列能源中不是来自于太阳能的是( )A．潮汐能B．铀矿中的原子能C．化石燃料D．风能答案：1、内能电能2、一是把太阳能转化为内能通过光电能转换装置把太阳能转化为电能3、C4、B5、A6、C7、B●拓展提高1、平板式集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，这是因为（）A.黑色物体容易反射太阳光的能量B.黑色物体容易吸收太阳光的能量C.黑色物体的比热容大D.黑色物体的密度大2、关于太阳能电池，下列说法中错误的是（）A.太阳能电池使用寿命长，不需燃料B.太阳能电池产生的电压低C.太阳能电池使用方便，效率低D.太阳能电池的成本低3、关于能源及其利用，下列说法中错误的是（）A.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能B.能源的利用过程实质是能的转化和转移过程C.我们一方面要高度重视能源的开发，另一方面也要千方百计注意能源的节约，提高能源的利用率D.由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要4、物体接受太阳辐射发生的能量转化中，属于太阳能转化为化学能的是（）A.使大地变热B.使空气变热形成风C.使水汽化，蒸发的水蒸气到空中形成云，以雨雪形式流入江河D.被植物、微生物吸收，古代生物以煤、石油形式储存起来答案：1、B 2、D 3、D 4、D●体验中考1、（09贵阳）“构建节约型社会”是党中央提出的战略号召，“节能减排”是我们每个社会成员应尽的责任和义务，我们要从生活中的点滴做起，为保护人类共同的家园——地球，作出一份努力。
九年级物理全一册第二十二章第三节太阳能城西中学杨枝华教材分析教材首先在前面学习的基础上说明太阳其实就是一个巨大的核能火炉，是人类能源的宝库，紧接着详细介绍了太阳能的优点、利用方式及相关应用实例。
设计意图本节主要是让学生了解一些与太阳能有关的科普知识，重点放在对太阳能的应用这一方面。
教学中先利用图片展示太阳能辐射到地球的能量的利用情况，然后组织学生讨论这部分能量的利用、转化和守恒情况；“太阳能的利用”采用自学指导方式进行教学，最后归纳人类利用太阳能的几种方式。
学情分析太阳能的知识，学生有一定的了解，知道太阳能热水器等应用实例，但对于其中的具体知识的了解并不多。
教学目标知识与技能1、了解太阳能的由来。
2、大致了解太阳能的利用方式。
过程与方法通过收集信息、相互交流，判断太阳能与我们的生活有关的说法是否正确。
情感态度与价值观以太阳能的优点和利用的有限性来增加学生学习的动力和创造欲望。
重点难点重点太阳能的利用。
难点自制太阳集热器。
二、教学过程1、太阳能——巨大的《核能宝库》。
(1) 图片展示太阳的结构，介绍：太阳直径为地球的110倍，体积为地球的33万倍，核心温度高达1500万摄氏度。
（2）在太阳的内部，氢原子在超高温下发生聚变，释放出巨大的能量，以光和热的形式向四周辐射。
2、太阳能是人类能源的宝库。
（1）学生阅读课文，了解煤和石油的形成过程。
（2）教师介绍：地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳。
地球上任何地方都在吸收太阳的热量，但是由于地面上每个部位受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样。
于是，暖空气膨胀密度变小后上升，冷空气冷却密度变大而下降，这样冷暖空气便产生流动，形成了风。
地球表面的一部分水吸收太阳能量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因绝热达到饱和而凝结成云，遇到冷空气就形成雨。
植物通过光合作用从太阳获取能量，以化学能的形式存储于植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。
第三节太阳能教学目标一、知识与技能1. 初步认识太阳的结构，知道太阳能是人类能源宝库。
2. 大致了解太阳能的利用。
二、过程与方法观察太阳能在日常生活中应用的实例，经历自制太阳集热器的过程。
三、情感、态度与价值观有了解太阳能奥秘的兴趣，能保持对大自然的好奇，初步领略自然现象的美妙与和谐，对大自然有亲近，热爱的感情。
教学重点：太阳能的利用。
教学难点：发明装置。
教学过程一、引入新课同学们，你见过太阳能电动车吗？你知道它是如何动起来的吗？想一想，能不能用阳光代替手电筒的光？光为何能让电动车运动起来呢？我们今天就来学习太阳能，了解我们现在是如何利用太阳能的。
二、新课学习1.太阳—巨大的“核能火炉”（1）太阳的结构所示直径为地球的110倍，体积为地球的130万倍，质量为地球的33万倍。
（2）太阳内部发生聚变，释放巨大的能量，以光和热向四周辐射。
（3）太阳已经稳定地燃烧了50亿年，在经过50亿年才会燃尽。
2.太阳能是人类能源的宝库煤及石油的形成过程：如下图所示，远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。
在它们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。
沧海桑田，经过几百万年的沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油。
在石油形成过程中还放出天然气。
根据下图所示，说明太阳能辐射到地球的能量的利用，转化和守恒的情况。
地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太阳。
地球上任何地方都在吸收太阳的热能量，但是由于地面每个部位受热的不均匀性，空气的冷暖程度就不一样，于是，暖空气膨胀变轻后上升；冷空气冷却变重后下降，这样冷暖空气便产生流动，形成了风。
地球表面的一部分水吸收太阳的能量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因绝热达到过饱和而凝结成云，遇到冷空气就形成雨。
植物通过光合作用从太阳获取能量，以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植物或其他动物获取生物质能以维持生命。
3.太阳能的利用将质量、温度都相同的水分别倒入两个相同瓶中，用白纸和黑纸分别将瓶包起来，如下图所示，然后将两个瓶子放在太阳光下，经过5min后，观察两个温度计的变化。
第三节 太阳能【教学目标】 知识与技能1. 初步认识太阳的结构，知道太阳是巨大的核能火炉。
2. 初步了解太阳是人类资源的宝库。
3. 知道太阳能的利用方式。
过程与方法1、 通过观察学习了解太阳能的特点，理解太阳能属于可再生一次能源。
分 析化石能源来自太阳能。
提高学生分析归纳能力。
2、 通过太阳能的利用方式学习，提高学生综合分析问题的能力。
情感、态度、价值观养成学生开发和利用太阳能的意识，通过光伏产品推广提高创新节能意识 【教学重点】了解太阳能，结合生产生活实际知道利用太阳能的方式 【教学难点】太阳能利用中的能量转化 【教学准备】课件多媒体 【教学过程】主要教学过程思考激疑（设计意图：据 新科技和航天技 术提出问题让学 生讨论，引导学 生共同参与，调 动学生主动学习 的热情和积极 性。
）教学内容 教师活动学生活动 二、合作探 究，探究新知： （一）太阳【自主学习】 请同学们阅读课本并回答以下问题：1.太阳的结构是怎样的？2•太阳为什么是一个巨大的“核能火炉”，是哪一种学生自学展示：1.太阳的结构：由太阳大气、对 流层、辐射层、一.情境 导入【提出问题】想知道它们的作用吗? 【图片展示】你看，在太阳能汽车上装有密密麻麻像蜂窝一样的装 置，平常我们看到的航天器上的类似铁翅膀的装置。
形式的核能？3. 太阳能是以怎样的方式向外传递的？4. 太阳的“核能火炉”，永无止境的“燃烧”下去吗?【知识归纳】1. 太阳距地球1.5亿千米，直径大约是地球的110 倍，体积是地球的130万倍，质量是地球的33万倍， 核心温度高达1 500万摄氏度。
太阳表面温度约 6 000 C,太阳至今已经稳定地 “燃烧” 了近50亿年， 而且还能继续“燃烧” 50亿年。
2.在太阳内部，氢原子核在超咼温下发生聚氢弹爆炸，太阳就像一个巨大的“核能火炉” 【重点强调】太阳内部时刻发生核聚变 【跟踪练习】1. 下列利用核聚变供能量的是（）A. 核电站B.核潜艇C.原子弹D.太阳 2、 太阳内部发生的是，太阳能电池是把能转化为 _______ 能3、 大部分太阳能以和 的形式向四周辐射开去。
【知识引桥】太阳向外辐射的能量中，只有约二十亿分之一传递 到地球。
太阳光已经照耀我们的地球近 50亿年，地 球在这近50亿年是巨大的核 能火炉 课件展示1.太阳的结构2.太阳内部 时刻发生核 聚变变，释放出巨大的核能。
太阳核心每时每刻都在发生（二）太阳 能是人类的 能源宝库1.化石能源太阳核心。
2. 太阳能的产 生：氢原子核在 超高温下发生聚 变，释放出巨大 的核能。
3. 太阳能的传 递：大部分太阳 能以热和光的形 式向四周辐射。
4. 太阳“寿命”：至今稳定地“燃 烧”近50亿年， 而且还能继续 “燃烧” 50亿年。
（设计意图：通 过自学使学生大 致了解太阳的结 构，明确太阳的 能量来源内部时 刻发生的核聚 变，培养学生自 学能力。
） 思考回答1. D2. 核聚变 太阳能电3. 热 光【自主学习】化石能源的形成学生明确： 人类的日常生 活，也无法离开 阳光。
中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。
【知识归纳】远古时期的植物通过光合作用将太阳能转化为生 物体内的化学能。
经过地壳的不断运动，死后的动植物躯体埋在地 下和海底。
经过几百万年的复杂变化，变成了煤、石油、天 然气。
【想想议议】根据下图所示，说明太阳能辐射到地球的能量的 利用，转化和守恒的情况。
看看哪位同学说的好。
［分析］地球上不同地方吸收太阳的热能量不 均匀，空气的冷暖就不一样，于是，暖空气膨胀变轻 后上升；周围冷空气过来补充，这样冷暖空气便产生 流动，形成了风。
地球表面的一部分水吸收太阳的能 量经过蒸发形成水蒸气，暖湿气流从地面升起，因绝 热达到过饱和而凝结成云，遇到冷空气就形成雨。
万 物生长靠太阳，植物通过光合作用从太阳获取能量， 以化学能的形式存储在植物体内，人类和动物从植 物或其他动物为食物，获取生物质能以维持生命。
所 以说地球上的风能、水能、生物质能等都是来源于太 阳能。
［归纳总结］太阳是人类能源的宝库 1化石能源来源于太阳能来源于太阳 能请同学们结合图片和课本，完成以下问题: 化石能源是怎么形成的？ 观看图片，认识 化石能源的形成自主学习、回答 问题2.生物质 能、风能、 水能来源于 太阳能学生尝试回答（设计意图：用 丰富、科学、生 动的图片资料， 进一步激发学生 主动参与、自主 学习的兴趣，培 养学生热爱自 然、珍惜能源的 意识。
）【课件展示】石油、天然气的形成 煤的形成（三）太阳能的利用1光热转化2、光电转化2 •风能、水能来源于太阳能3•生物质能来源于太阳能【跟踪练习】1. 下列关于能源、能量的说法正确的是A•化石能源是可再生能源B.太阳能不是清洁能源C .核能只能通过重核裂变获取D.化石能源实际上是来源于上亿年前太阳上的核能2. 今天我们开采化石燃料，实际上是在开采上亿年前地球接收的________________ 。
【提出问题】观察太阳能热水器集热管，玻璃管内表面为什么涂成黑色的？【探究实验汇报】自制太阳集热器观察分析用哪种纸包着的瓶中水温度高？将质量、温度相同的水分别倒入两个相同瓶中，用白纸和黑纸分别将瓶包起来，然后将瓶子放在太阳光下，经一小时后，观察温度计的变化。
（说明：此实验是让学生课前完成的。
）【问题导学、自主学习】人类除了间接利用存储在化石燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能。
请同学们自学太阳能的利用，回答人类直接利用太阳能的两种方式是什么？利用太阳能的优点和缺点是什么？1、利用太阳能加热物体（光热转化）用集热器收集阳光中的能量来加热水等物质。
实现了把太阳能转化为内能。
2、禾I」用太阳能电把将太阳能转变为电能（光电转化）太阳能电池实现了将太阳能转变为电能; 【归纳总结】答案：1. D2. 太阳能学生汇报自制太阳集热器实验结论学生分析实验数据：用黑纸包着的瓶中空气温度高。
得出结论：黑色物体更容易吸收太阳光的能量。
自主学习、回答展示:观看图片，认识光热转化把太阳能转化为内能。
观看图片，认识光电转化实质：太阳能转变为电能（设计意图：学生通过自主学习解决问题，提升对知识的认识，同时锻炼运用知识解决问题能3.太阳能的优点及不足三、课堂小结四、达标检测五、布置作人类利用太阳能的实质，是将太阳能转化为其他形式的能。
【畅所欲言】太阳能有哪些优缺点？【总结】太阳能的优点：(1)能源量大：仅一小时到达地球表面的太阳能就有6.1 x 1020焦，比目前全世界一年能源生产的总量还多；(2)可持续性强：供应时间长，是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源；(3)能源易获取：分布广阔，获取方便；(4)安全性：安全清洁、无污染，不排放CO太阳能的不足：能源分散、受自然条件限制，不稳定、转化效率低、成本较高。
【跟踪练习】许多城市都在推广太阳能，城市交通指示灯及路灯照明系统已大量使用太阳能。
白天，太阳能转化为电能，除正常使用外，将多余的能量储存在蓄电池内，夜晚供交通指示灯及照明灯发光。
请完成下面的方框图，反映这个过程中能量发生转化的情况。
太阳能 _+电能 f —―十光能回顾本节课的学习内容本节课你有哪些收获？还有哪些疑惑？师巡视讲评1.动手动脑学物理1.3.42.完成176页想想做做【板书设计】力。
)交流讨论太阳能的优点。
学生交流讨论太阳能的不足：学以致用：思考讨论分析解答化学能、电能(设计意图：借助课件将学生感兴趣的内容呈现出来，培养学生关注科学、关心社会发展的意识。
学生通过思考解决问题，提升对知识的梳理，同时锻炼运用知识解决问题能力。
)学生讨论梳理知识要点完成检测题见附件1课后完成§ 21.3太阳能1. 太阳是巨大的核能火炉，每时每刻发生核聚变。
2. 太阳是能源宝库。
化石能源来自太阳能。
3. 太阳能的利用。
光电转化，光热转化。
【教学反思】一、案例的“亮点”1、这节课的重点是了解太阳能的特点，知道太阳能应用方式。
我在教学设计上突出学生较熟悉太阳能集热器吸热设计讨论，和水循环的过程理解分析。
上完这节课使学生对太阳能热水器有更新更准的认识。
光电转化的光伏产品的介绍及其前景展示，使学生增强科技可使生活更美好的现实意义。
提高学生的环保节能意识。
训练习题尽可能联系学生身边的例子，并以图片呈现，增加学生的分析直观性。
2、加强中考考点对应训练，及时巩固提高。
3、突出学生的自学与展示，讲练结合，及时巩固知识。
二、案例的“不足”1. 教材设计一个探究实验《想想做做》没有在课堂上完成。
而是在课前完成。
2、要鼓励同学们在学习中多交流，多合作，课前做好充分的准备。
附件1：【达标检测】1. 在太阳内部，氢原子核在超高温下发生 __________ ，释放出巨大的核能.大部分太阳能以___和—的形式向四周辐射开去.2. 目前直接利用太阳能的方式：一是用 ____________ 把水等物质加热，另一种是用太阳能电池把太阳能转化成___________ .3. 我国光伏产品近期遭遇欧盟“双反”调查，这是迄今为止对我国最大规模的贸易诉讼.光伏产业利用太阳能的最佳方式是光伏转换，利用光伏效应使太阳光照射到硅材料上产生电流直接发电.下列说法中正确的是（）A. 光伏效应是将太阳能转化为电能B. 太阳能是不可再生能源C. 太阳能和电能都属于一次能源D. 化石能源和太阳能都是取之不尽用之不竭的4. 太阳能热水器是采用光转化为热的方式利用太阳能的.我国太阳能热水器已走进了千家万户.小明家的太阳能热水器的采光面积是2.1 m2.若我市向阳的地方每平方米的面积1 h得到的太阳能辐射能平均为3X106 J，每天接收太阳能的时间以8 h计算，热水器能把接收到的太阳能的50%专化成水的内能，贝U正常情况下，该热水器一天能把150 kg、初温为20 C 的水加热到多少C?5. 人类对能源的需求越来越大，世界能源危机日益突出.如何充分利用和开发新能源，实现低碳减排，已成为世界各国共同关注的问题.6月5日是世界环境日，2013年我国的主题是“同呼吸，共奋斗”.目前，我国在开发、禾U用太阳能方向发展最快、最具潜力•你认为利用太阳能有哪些好处? 参考答案：1. 聚变，内能，光能2. 集热器，电能3. A4. 太阳能热水器中的水一天吸收的热量：Q=3X 106J X 2.1 X 8X 50%=2.52X 107 J 因为Q=cm( t-t0 )所以2.52 107 J4.2 103J/(kg © 150 kg5. 无污染、环保、可再生(或取之不尽、用之不竭，答案不唯一，合理即可)Q+t 0cm。
