沪科版物理九年级20.3《开发新能源》WORD教案2
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第2课时开发新能源【教学目标】一、知识与技能1.初步认识太阳的结构,知道太阳能是太阳内部发生核聚变形成的,知道太阳能是人类的资源宝库.2.了解利用太阳能的方式.3.常识性了解核能及核能的获取方式.4.了解原子核的结构及核能的利用.5.理解核裂变和核聚变,能正确说出核裂变和核聚变的应用6.常识性了解地热能、潮汐能、风能.二、过程与方法1.通过课堂上设计太阳能凉帽装置,课下制作改进的过程,培养学生思考动手的能力,切实提高他们的创造能力,通过主动学习,提高学生搜集信息交流信息的能力.2.通过让学生搜集与核能有关的资料,锻炼学生解决问题的能力,让学生自己讨论交流,说说怎样利用核能.三、情感、态度与价值观1.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、和谐相处的情感.2.具有对科学的求知欲,乐于探索自然现象和日常生活中的物理学道理,有将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识.初步认识科学及相关技术对人类生活的影响.3.培养学生保护环境,合理利用资源的意识和不断创新、不断提高的精神.【教学重点】太阳能的利用方式.核能的利用.【教学难点】太阳的内部结构,太阳能的优缺点.核能产生的两种方式:裂变和聚变.【教具准备】多媒体课件、塑料袋(白色、黑色)、凹面镜、三角支架、玻璃杯(带盖子)、水、温度计、太阳能凉帽(或太阳能电动玩具车)、火柴.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节内容,并讲解学生所做的课后作业(教师可针对性地挑选部分难题讲解),加强学生对知识的巩固.【新课引入】师:1.随着人们生活质量的提高,加之享受改革开放的成果,家电下乡的实施,使太阳能热水器进入了我国广大居民家庭,它具有方便、节能、高效的特点,深得人们的青睐.同学们,你们知道它的原理吗?它是怎么样工作的?要明白这些道理,下面我们就来学习开发新能源.【预习指导】阅读课本P200-203文字内容和插图,把基本概念、规律以及太阳能、核能的相关应用用双色笔做上记号,并完成“学案”中“课前预习”部分.然后各小组内部交流讨论,提出预习疑问,学科组长做好记录,准备展示.【课堂导学】知识点1 太阳能一、学生小组内部讨论交流,回答下列问题,教师指导点拨.师:1.太阳能有哪些优点?举例说明.生:1.清洁,取之不尽,是可再生能源.师:2.目前,开发利用太阳能有哪些方式?举例说明.生:2.光能转化为电能,如太阳能电池,光能转化为热能,如太阳能热水器.[要点归纳](1)太阳能是人类能源的宝库,如化石能源,从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能;地球上的风能、水能、生物能等都是来源于太阳能.(2)直接利用太阳能的方式有两种:一是用集热器把水等物质加热,另一种是用太阳能电池把太阳能转化成电能.思维拓展教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目,并进行讲解.知识点2 核能二、学生小组内部讨论交流,回答下列问题,教师指导点拨师:1开发和利用核能有哪两种方式?生:1.核裂变、核聚变.师:2.什么是核裂变?什么是核聚变?原子弹和氢弹分别是利用什么原理制成的?生:2.较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种反应是核裂变,较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种反应是核聚变,原子弹是核裂变原理,氢弹是核聚变原理.师:3.核电站是利用什么原理发电的?发生了怎样的能量转化?生:3.是利用核裂变原理发电的,核能→内能→机械能→电能[重难点点拨]1.核能的获得途径:核裂变和核聚变.2.核电站:原理是核裂变,消耗材料少、运输成本低、释放能量大,但需防止放射性物质泄漏.3.核能属于一次能源,不可再生.思维拓展教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目,并进行讲解.知识点3 其他新能源三、学生小组内部讨论交流,回答下列问题,教师指导点评.师:1.什么是地热能?开发和利用情况如何?生:1地球内部蕴藏着大量的热,称为地热能,利用地热发电,如地热发电厂.师:2.什么是潮汐能、风能?开发和利用前景怎样?生:2涨潮和落潮蕴藏着巨大的能量称为潮汐能,风具有很大的能量称为风能,潮汐发电和风能发电是一种很有潜力的新能源.思维拓展教师引导学生完成对应课时中思维拓展题目,并进行讲解.[课堂小结]教师指导学生总结归纳本节课学到了什么1.目前直接利用太阳能的方式有两种:(1)用太阳能集热器把水等物质加热,转化为水的内能 (光热转换);(2)用太阳能电池把太阳能转化成电能(光电转换).2.间接利用太阳能——绿色植物进行光合作用,将光能转化为生物质能储存在植物体内(光化转换).3.太阳能的优点:(1)太阳能巨大,仅一小时到达地球表面的太阳能就比目前全世界一年能源生产的总量还多;(2)供应时间长,是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源;(3)分布广阔,获取方便;(4)安全清洁、无污染.4.原子的结构:5.核裂变:较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种.6.链式反应加以控制,得到利用——核电站、核潜艇等;不加以控制——原子弹.7.核聚变:较轻的原子核结合成为较重的原子核的一种反应.氢弹是利用核聚变原理制造的.8.地热能、潮汐能、风能都可以用来发电.【课后作业】完成本课时对应练习并预习下一课时内容。
第二十章能量和能源第三节开发新能源一、学习目标1、了解能源的分类,并能通过阅读图表,说明世界能源生产和消费的特点2、了解煤、石油的主要特点,能借助图说明煤和石油的分布情况3、了解原子能和太阳能的主要特点,能简要说明当今世界对原子能和太阳能的开发利用情况4、了解合理利用和开发能源的重要性,能举例说明科技进步对人类能源危机的影响5、渗透生活中节约能源的意识二、学习重、难点重点:合理利用资源的价值观念难点:氢能和核能等新能源三、学习活动除了人口及环境问题外,人类发展还面临着哪些问题?_______________1、请学生列举,生活中所使用的能源。
如衣、食、住、行都离不开能源,2、读课本P163-167分析:目前,人类主要使用了五种新能源?其主要应用方式及优缺点。
(1)(2)(3)(4)(5)四、应用与训练1.在我们日常生活中,烧饭、取暖、照明、出行所用到的能源有__________________、_________________、___________________等。
2.太阳能在现代社会中被广泛应用,各种直接利用太阳能的装置也应运而生,太阳能热水器把太阳能转化为__________能,太阳能电池把太阳能转化为__________能。
3.原子弹爆炸主要是利用__________释放出惊人的能量。
4.下列那组物质都属于新能源()A 电能、水能、风能B 太阳能地热能核能C 液化气沼气酒精D 石油天然气煤五、课堂测验天然气水合物俗称“可燃冰”,是近20年来在海洋和冻土带发现的新型洁净资源,是天然气和水在一定的温度和压力下相互作用所形成的貌似冰状、可以燃烧的固体。
据估算,世界上天然气水合物所含有机碳的总资源量相当于全球已知媒、石油、天然气的两倍。
从上可知,“可燃冰”是一种_________(①可再生资源;②不可再生资源;③常规能源;④新能源)。
它燃烧之后的产物主要有____________、___________。
教案:2020年沪粤版九年级下册物理教案:第20章第2节开发新能源一、教学内容1. 新能源的定义和分类:太阳能、风能、水能、核能、地热能、生物质能等。
2. 新能源的特点和优势:清洁、可再生、环境友好、能量密度高等。
3. 新能源的开发和利用:太阳能电池、风力发电、水力发电、核反应堆等。
4. 新能源在我国的发展现状和前景。
二、教学目标1. 让学生了解新能源的定义、分类和特点,认识到新能源在可持续发展中的重要性。
2. 培养学生掌握新能源的基本知识和开发利用方法,提高学生的科技创新能力。
3. 引导学生关注新能源在我国的发展,培养学生的民族自豪感和社会责任感。
三、教学难点与重点1. 教学难点:新能源的开发和利用技术,新能源在我国的发展现状和前景。
2. 教学重点:新能源的定义、分类和特点,新能源的优势和挑战。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔、太阳能电池模型、风力发电模型等。
2. 学具:教材、笔记本、彩笔、剪刀、胶水等。
五、教学过程1. 实践情景引入:展示我国新能源产业的发展成就,如光伏发电、风电场等,引导学生关注新能源在我国的发展。
2. 知识讲解:(1)介绍新能源的定义和分类,如太阳能、风能、水能等。
(2)讲解新能源的特点和优势,如清洁、可再生、环境友好等。
(3)阐述新能源的开发和利用方法,如太阳能电池、风力发电等。
3. 例题讲解:分析新能源开发利用的实例,如太阳能电池的原理和应用、风力发电的原理和应用等。
4. 随堂练习:(1)根据新能源的分类,列举几种常见的新能源。
(2)根据新能源的特点,判断哪些能源属于新能源。
(3)分析新能源开发利用的优点和挑战。
5. 小组讨论:分组讨论新能源在我国的发展现状和前景,每组提出自己的观点和建议。
六、板书设计新能源:定义:指在新技术基础上系统地开发利用的能源。
分类:太阳能、风能、水能、核能、地热能、生物质能等。
特点:清洁、可再生、环境友好、能量密度高。
开发利用:太阳能电池、风力发电、水力发电、核反应堆等。
沪粤版九年级物理下册第20章教案:第2节开发新能源教学目的1.知道太阳能庞大、清洁、运用方便的优点,了解目前应用太阳能的途径和方法。
2.知道核能的优点和应用核能能够带来的效果。
3.知道水能、风能、陆地能、地热能、氢能等的特点。
重点难点重点知道太阳能、核能的特点及开发方法。
难点了解铀核链式反响的大致状况和核电站的大致任务进程。
教学用具多媒体等。
教学进程一、创设情境,导入新知随着经济的不时开展,动力的消耗量迅速增长,使动力效果越来越成为经济开展中的突出效果。
因此,人们正在积极寻觅各种方法和措施,鼎力探求和开发各种新动力。
那么,哪些动力属于新动力呢?二、自主协作,感受新知阅读教材并结合生活实践,完成预习局部。
三、师生互动,了解新知(一)太阳能——永久的动力之源先生阅读教材P74-75,思索以下效果:(1)为什么说太阳能是永久的动力之源?(2)吸收与应用太阳能的主要途径是哪四种?(3)怎样直接应用太阳能?先生阅读,展现,师生共同归结:(1)太阳能的特点:①太阳能〝庞大〞:太阳向空间辐射的能量,总功率达3.8×1023 kW,抵达空中的太阳能达8.1×1013 kW,比全世界的发电总量高出5×104倍。
②太阳能〝清洁〞:直接应用太阳能不会发生废渣、废气而污染环境。
③太阳能〝耐久〞:太阳还能发光、发热几十亿年,真是取之不尽,用之不竭。
(2)吸收和应用太阳能的四种主要途径:①被植物、微生物吸收——煤、石油、自然气;②使大气、水分升腾循环——水能、风能;③被陆地吸收——陆地内能;④直接应用——内能、电能、化学能。
(3)直接应用太阳能有三种方式:①太阳能——内能:太阳能热水器、用凸透镜集聚阳光以取火;用凹面镜集聚阳光以烧饭,如太阳灶;晾晒衣服、谷物等。
②太阳能——电能:光伏电站、计算器上的光电池将光能转换成电能供计算器运用;航天器上的电池板将太阳能转换成电能供仪器、宇航员运用等。
③太阳能——化学能:太阳能制氢、露天照相时,太阳光使照相底片感光。
第 2 节能源的开发和利用教课目的【知识与技术】1.经过学习认识什么是能源.知道哪些属于可重生能源,哪些属于不行重生能源.知道能源与人类社会亲密有关,但需要不停开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾和环境问题.2.知道能源与人类生计和社会发展亲密有关,知道人类发现、开发、利用能源的历史,就是其认识自然、理解自然的历史.【过程与方法】1.能在实验和研究中发现、提出问题,并能拟订简单的实验方案.2.在议论、评估、沟通中能用书面和口头的形式表示自己的观点,能利用互联网工具收集有关资料.【感情、态度与价值观】认识能源的利用和开发在推进社会进步的同时,带来了能源危机,也造成了对环境的污染和生态的损坏,学会辨证的思虑问题、学会关注自然、关注社会.要点难点【要点】1.能源、惯例能源、可重生能源的教课;知道新能源的种类;知道新能源的用途.2.能源和环境之间的关系.【难点】新能源的特色.教课过程知识点一能源与社会【自主学习】阅读课本 P198-199,达成以下问题:像太阳能、风能、水能以及动、植物等这种能够长久供给的能源属于可重生能源;像煤、石油、天然气和铀矿这种化石或矿物能源属于不行重生能源.【合作研究】1.什么是能源?答:像煤、石油、天然气、水流、太阳光等能够为人类供给生活、生产所需能源的资源统称为能源.2.能源与能量同样吗?答:不同样.能源与能量是两个不同的物理观点,能源是能为人类供给能量的物质资源;能量则是物体做功本事的一个量度.能源的利用过程本质上就是能量的转移或转变过程.3.能源按能否可重生能够分为哪几类?答:能够分为可重生能源和不行重生能源.4.请简述人类发现、开发、利用能源的历程.答:(1)以掌握“钻木取火”为标记,对木材、水力、风力等自然能源的利用极大地促进了人类文明的发展.(2)蒸汽机发明后,人类开始大批利用煤炭,开启了第一次工业革命.(3)跟着科学技术的进步,全面利用化石能源,使社会经济得以迅速、高效地发展.(4)电能的宽泛利用令人类社会进入电气化时代,极大地改良了人们的生活质量和生活水平. (5)以核能、太阳能为代表的新能源的开发和利用标记着人类社会进入了第三次能源革命.以下能源中,一旦耗费就很难重生的是(D)A .太阳能B.水能C.风能D.石油知识点二能源与环境【自主学习】阅读课本 P199-200,达成以下问题:能源的大批开发和使用,会造成环境污染与生态损坏.【合作研究】1.为何能源的大批开发和使用会造成环境污染?答:燃料焚烧的过程中会产生大批有害气体,燃料的不完整焚烧还会产生大批的粉尘,这些都会污染大气,危害人体的健康.2.对环境的影响主要表此刻哪些方面?答:主要表此刻温室效应、酸雨、水土流失、土地荒漠化等.3.什么是温室效应?为何会产生温室效应?其影响是什么?答:温室效应,又称“花房效应”,是大气保温效应的俗称.大气能使太阳短波辐射抵达地面,但地表向外放出的长波热辐射线却被大气汲取,这样就使地表与低层大气温度增高,因其作用近似于种植农作物的温室,故名温室效应.煤的焚烧会产生大批的二氧化碳气体和烟尘,造成空气污染.大气中的二氧化碳的浓度增大,致使温室效应加强,全世界变暖,危害生态均衡.4.如安在开发和使用能源的同时保护好我们赖以生计的地球呢?答:化石能源仍旧是此刻世界的主要能源.但化石能源的利用引起了好多的环境问题,故我们应当开发和利用新的干净能源.为防备环境污染和温室效应的加剧,以下燃料最理想的是(B)A .煤B.氢C.木柴D.石油知识点三开发新能源【自主学习】阅读课本 P200-203,达成以下问题:1.人们主要采纳光转变成电、光转变成热的方式来开发、利用太阳能.2.核能的开发和利用采纳两种方式:核裂变和核聚变.原子弹就是利用核裂变的原理制成的,氢弹是利用核聚变的原理制成的.3.还有地热能、潮汐能微风能都能够利用来发电.【合作研究】研究一太阳能1.太阳能有哪些长处和弊端?答: (1)长处:能量巨大、供给时间长、散布宽泛、获取方便、无污染、安全经济. (2)弊端:能量分别,且又中断和不稳固.2.太阳能的两种主要利用方式是?答:太阳能转变成内能,太阳能转变成电能.采纳光转变成热的方式能够发电,也能够供家庭用来取暖、加热生活用水.3.你能说出哪些利用太阳能的装置或产品吗?答:太阳能热水器、太阳灶、太阳能电池.有的国家试制了太阳能住所、太阳能电站、太阳能汽车.4.太阳灶(1)你知道太阳灶的原理吗?答:用聚光镜齐集太阳光能.(2)从太阳灶可知太阳能利用的要点是解决什么问题?答:如何把分别的太阳光集中起来.研究二核能1.如下图是原子构造图示.原子核是原子中最小的构造吗?电子为何会绕原子核运动?答:原子核也是可分的,它是由质子和中子构成的.原子核中的质子带正电,电子带负电,原子核吸引电子绕核转动.原子的质量几乎集中在原子核中,质子和中子的质量几乎同样.原子核的体积相对于原子的体积来说特别小,相当于足球场上的一个鸡蛋.2.核能是如何被发现的?答: 1938 年,物理学家用中子轰击铀,使原子核发生裂变,并开释出惊人的能量,进而发现了一种新的能源——核能.3.获取核能有哪两种门路?答:核裂变和核聚变.4.说出核裂变和核聚变的特色及其应用.答: (1)核裂变:如图甲所示,核裂变是较重的原子核裂变成较轻的原子核的一种核反响,原子弹就是依据这个原理制成的.(2)核聚变:如图乙所示,核聚变是较轻的原子核联合成较重的原子核的一种核反响,氢弹就是利用核聚变原理制造的一种威力比原子弹还要大的核武器.5.核电站利用核能有哪些优、弊端?答:长处:①核能发电不会排放巨量污染物到空气中,所以环保.②核燃料的能量密度比化石燃料高上百万倍,所以耗费少,并且便于运输等.弊端:①核反响堆内的铀核裂变时会产生射线,假如泄漏到反响堆外面将会对人和其余生物造成极大危害. ②核电站会产生拥有放射性的核废料,一定谨慎办理,且需面对相当大的政治困扰.③核能发电的原料也是不行重生资源.6.如何才能利用核能造福于人类呢?答:利用核能发电是人们和平利用核能的一个重要方向.研究三其余新能源地热能发电厂潮汐能发电风力发电厂1.什么是地热能,其应用有哪些?答:地球内部高温热量透过岩层向外开释,这种“大地热流”拥有的能量称为地热能.应用形式有:地下热水、地下蒸汽.应用范围有:发电、沐浴、取暖等.2.什么是潮汐能,其应用有哪些?答:月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐.每日,涨潮与落潮时海水因为运动拥有的动能和势能统称为潮汐能.潮汐能的主要利用方式是潮汐发电.3.潮汐发电的原理是如何的?其有何长处?答:潮汐发电与一般水利发电原理近似.在涨潮时潮水从导流孔流入水库的同时推进水轮机转动,带动发电机发电;在退潮时放出海水,水位陆续降落,水库的水流从导流孔流向海洋,推进水轮机再次转动,带动发电机发电.潮汐发电成本低,污染少.4.风力发电的原理是如何的?其有何长处?答:风力发电是利用风力带动风车叶片旋转,再经过增速机将旋转的速度提高,来促进发电机发电.风力发电不需要使用燃料,也不会产生辐射或空气污染.【跟进训练】1.以下对于太阳能的利用说法正确的选项是(A)A.绿色植物经过光合作用将太阳能转变成化学能B.太阳能热水器经过做功方式将太阳能转变成水的内能C.太阳能交通讯号灯将太阳能直接转变成信号灯的光能D.太阳能飞机将太阳能直接转变成飞机的机械能2.以下对于核能的说法正确的选项是(B)A.物质是由原子构成的,原子中有原子核,所以利用任何物质都能获取核能B.到当前为止,人类获取核能有两种门路,即原子核的裂变和聚变C.原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的D.自然界的原子核只有在人为的条件下才会发生聚变3.最近几年来我国沿海地域利用潮汐现象建成了潮汐发电站,其原理就是利用海水的流动来推进发电机工作,从能量转变的角度,潮汐发电是将 (A)A.海水的机械能转变成电能B.海水的化学能转变成电能C.电能转变成海水的势能D.电能转变成海水的机械能讲堂小结1.能源与社会可重生能源和不行重生能源.2.能源与环境3.开发新能源太阳能、核能、地热能、潮汐能、风能.练习设计达成本课对应训练.温馨提示:实验视频见课件.。
20.3开发新能源课堂10分钟1.目前,人们开发、利用太阳能主要采用①太阳能转化为电能,如____________;②太阳能转化为化学能,如____________;③太阳能转化为_________,如太阳灶、太阳能热水器。
2.如图所示,为了形象的描述核能的获得,两位同学分别画了一张利用核能途径的原理图;其中甲图表示的是______________;图乙表示的是_________________, 其中______(填“甲”或“乙”)图展示的是制造氢弹的原理。
3.(1)如图是核电站原理的示意图,从核能到电能,在能量转化过程中,正确的是 A .核能→内能→电能 B .核能→机械能→内能→电能 C .核能→内能→机械能→电能 D .核能→机械能→电能(2)我国也在不断探索核能发电,并且自行设计制造了核电站。
你能说出我国正在使用的一个核电站吗?_________________________。
4.新能源的开发和利用都有积极和消极的因素,仔细阅读下面的表格,并将其补充完整(每种因素谈一点)。
能 源能源利用的积极因素和消极因素乙甲课后30分钟一、基础题1.对太阳能的直接转化,下列说法中错误..的是A.用太阳灶将太阳能转化为内能B.用硅光电池将太阳能转化为电能C.用光合作用将太阳能转化为化学能D.上述情况转化都不能直接发生2.关于核能的下列说法中,正确的是A.物质是由分子组成的,分子由原子组成,任何原子内部都有原子核。
所以,利用任何物质都能获得核能B.原子弹和氢弹都是利用核聚变的原理C.在太阳内部在不断地进行着大量的核裂反应D.核聚变必须在极高的的温度和极大的压强下进行3.关于核电站,下列说法中不正确...的是A.核电站的核反应堆中,能量是靠核裂变而产生的B.核电站是使核能转化为内能,通过汽轮机带动发电机来发电的C.核电站不排放烟尘、CO2、SO2等有害气体,对环境污染少D.核电站产生的废料可以用来铺设马路,进行二次利用4.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大,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量的转化和传递过程C.现在人类使用的能源主要是煤、石油和天然气D.煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能5.我国现有的发电方式主要有火力发电、水力发电、核能发电和风力发电等,请你以其中一种(核能发电方式除外)为例,说明该发电方式的能量传递和转化过程。
沪科粤教版九年级物理下册《开发新能源》说课稿一、教材解读1.1 教材简介《开发新能源》是沪科粤教版九年级物理下册的一本教材,主要介绍了新能源的开发与利用。
通过本册的学习,学生将了解到不同种类的新能源以及其特点、优势和应用领域。
1.2 教学目标本节课的教学目标主要包括:•了解不同种类的新能源;•掌握新能源的特点、优势和应用领域;•培养学生的创新意识和科学思维。
1.3 知识结构《开发新能源》主要包括以下知识点:•化石能源与新能源的对比;•太阳能的利用;•风能的利用;•水能的利用;•生物质能的利用;•核能的利用。
二、教学准备2.1 教学资源准备•九年级物理下册《开发新能源》教材;•多媒体投影仪;•讲台;•板书工具。
2.2 教学环境准备•教室要具备良好的音响设备;•教室要能保证投影仪使用的灯光环境。
2.3 学生学习准备•学生应提前预习相关教材内容;•学生可以准备相关问题以便课堂互动。
三、教学过程3.1 导入引入•利用教学图片或视频,向学生展示目前社会上使用的不同种类能源的场景,引起学生对新能源的兴趣和关注。
3.2 新课内容教学3.2.1 化石能源与新能源的对比1.通过板书或投影的方式,介绍化石能源与新能源的定义和区别。
强调新能源的重要性和未来发展前景。
2.通过实例对比,从能源获取、环境影响、可再生性等方面进行详细介绍。
3.2.2 太阳能的利用1.引导学生从日常生活中观察并思考太阳能的利用方式。
2.介绍太阳能电池板的原理和工作方式。
3.分析太阳能的优势和应用领域,如太阳能发电、太阳能热水器等。
3.2.3 风能的利用1.引导学生思考风能的利用方式,并介绍风能发电的原理和工作方式。
2.分析风能的优势和应用领域,如风力发电机、风能泵等。
3.2.4 水能的利用1.引导学生思考水能的利用方式,并介绍水能发电的原理和工作方式。
2.分析水能的优势和应用领域,如水力发电站、潮汐能发电等。
3.2.5 生物质能的利用1.引导学生思考生物质能的利用方式,并介绍生物质能的来源和利用途径。
教案:沪科版初中物理九年级全一册第二十章第二节能源的开发和利用一、教学内容1. 能源的分类:可再生能源和不可再生能源。
2. 能源的利用:直接利用和转换利用。
3. 能源的开发和利用:煤、石油、天然气、太阳能、风能、核能等。
4. 新能源的开发和利用:地热能、潮汐能、生物质能等。
二、教学目标1. 让学生了解能源的分类、能源的利用以及能源的开发和利用,提高学生的能源素养。
2. 通过学习,使学生能够分析生活中能源的使用情况,提出节能减排的措施。
3. 培养学生节约能源、保护环境的意识,养成节约能源的良好习惯。
三、教学难点与重点1. 教学难点:新能源的开发和利用,以及如何在生活中实现能源的合理利用。
2. 教学重点:能源的分类、能源的利用以及能源的开发和利用。
四、教具与学具准备1. 教具:多媒体课件、黑板、粉笔。
2. 学具:笔记本、课本、练习题。
五、教学过程1. 实践情景引入:通过展示我国能源消费结构图,让学生了解我国能源消费的现状,引出本节课的主题——能源的开发和利用。
2. 章节内容讲解:(1)能源的分类:可再生能源和不可再生能源。
(2)能源的利用:直接利用和转换利用。
(3)能源的开发和利用:煤、石油、天然气、太阳能、风能、核能等。
(4)新能源的开发和利用:地热能、潮汐能、生物质能等。
3. 例题讲解:通过分析一个关于太阳能热水器的例题,让学生了解太阳能的利用原理,以及如何计算太阳能热水器的效率。
4. 随堂练习:设计一些有关能源利用的练习题,让学生课后巩固所学知识。
5. 课堂小结:六、板书设计板书设计如下:能源的分类:可再生能源不可再生能源能源的利用:直接利用转换利用能源的开发和利用:1. 煤、石油、天然气2. 太阳能3. 风能4. 核能5. 新能源:地热能、潮汐能、生物质能等七、作业设计1. 请列举生活中你认为可以开发和利用的新能源,并说明理由。
2. 设计一个节能减排的方案,应用于家庭或学校。
八、课后反思及拓展延伸1. 课后反思:本节课通过展示能源消费结构图、讲解能源分类和利用、例题分析以及课堂练习,让学生对能源的开发和利用有了较为全面的了解。
第二节开发新能源教案一、教学目标:1.知道能源与人类社会密切相关,但需要不断开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾和环境问题。
2.知道太阳能和核能是两种新能源。
3.了解直接利用太阳能的两种途径4.了解裂变、聚变,知道原子弹、氢弹的制造原理,知道核反应堆的作用,以及核电站的原理和特点。
二、教学重难点:重点:知道新能源的种类;知道新能源的用途。
难点:核能的利用。
三、课时安排:一课时四、教学准备:有关新能源挂图、录像等五、教学设计:引言:随着经济的不断发展,能源的消耗量迅速增长,使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。
因此,人们正在积极寻找各种办法和措施,大力探索和开发各种新能源。
六、板书设计:第三节开发新能源(一)核能:1.获得核能的两种方法:原子核裂变:链式发应原子核聚变:2.特点:(1)能量密集,运输量小(2)地区适应性强(3)清洁、安全(4)铀矿在地壳中储量丰富3.核能利用状况:(1)世界:核发电量最多的国家:美国核电比重最大的国家:法国(2)我国:浙江秦山核电站广东大亚湾核电站(二)太阳能:1.利用方式:转变为电和转变为热2.特点:(1)能量巨大(2)清洁(3)分散3.影响太阳能分布的因素:(l)纬度因素(2)地形因素(三)其它新能源:地热能、潮汐能、风能等七、教学反思八、教学参考开发利用新能源随着经济的不断发展,能源的消耗量迅速增长,使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。
因此,人们正在积极寻找各种办法和措施,大力探索和开发各种新能源。
一、太阳能热是能的一种形式,太阳光能使照射的物体发热,证明它具有能量。
这种能量来自太阳辐射,故称为“太阳辐射能”,它是地球的总能源,也是唯一极庞大的,既无污染又可再生的天然能源。
(1)太阳能的热利用太阳能的热利用是通过反射、吸收或其它方式收集太阳辐射能,使之转化为热能并加以利用。
我国推广应用的太阳能热利用项目主要有太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室、太阳能干燥、太阳能采暖等。
沪科版九年级物理第二十章第二节能源的开发和利用教案第二节能源的开发和利用一、教学目标1.物理观念(1)知道可再生能源和不可再生能源的区别。
(2)知道太阳能和核能。
(3)了解能源的利用对环境的污染和生态的破坏。
2.科学态度和责任关注能源的开发与利用,加强节约能源的意识。
二、教学重难点1.重点:可再生能源和不可再生能源,太阳能、核聚变与核裂变。
2.难点:理解可再生能源和不可再生能源的分类及能源与环境之间的关系。
三、教学过程(一)导入一颗不大的原子弹能让一个城市变成废区,它为什么具有这么大的威力?原来这种威力来自核能,太阳能也来自核能,核能和太阳能是极具发展的新能源。
带着这个问题,今天我们来研究能源的开发和利用。
今天我们来研究能源的开发和利用。
(二)新课教学1.能源与社会教学情境:阅读教材第198页能源与可持续发展的内容,老师讲解归纳知识点。
知识归纳:(1)不可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充,这类能源称为不可再生能源。
如煤、石油、天然气、核能等。
(2)可再生能源:可以在自然界源源不断地得到,这类能源称为可再生能源。
如太阳能、水能、电能、沼气等。
(3)未来理想能源满足的条件:①必须足够丰富,可以保证长期使用。
②必须足够便宜,可以保证多数人用得起。
③相关的技术必须成熟,可以保证大规模使用。
④必须足够安全、清洁,可以保证不会严重影响环境。
2.能源与环境教学情境:消耗能源会对环境造成哪些影响?产生哪些危害?阅读教材第199~200页能源消耗对环境的影响的内容,老师讲解归纳知识点。
知识归纳:能源消耗对环境的影响:(1)大量燃烧化石能源造成空气污染和温室效应。
(2)一些欠发达国家过分依赖柴薪能源,加剧了水土流失和土地沙漠化。
3.太阳能教学情境:太阳能的利用有哪些途径?太阳能的利用有哪些有优、缺点?知识归纳:(1)直接利用太阳能的两种方式:光热转化(太阳能热水器)、光电转化(太阳能电池板)。
(2)使用太阳能的优点和缺点:优点:①能源生产的总量多。
第三节开发新能源教案
一、教学目标:
1.知道能源与人类社会密切相关,但需要不断开发和利用新能源以解决能源的供需矛盾和环境问题。
2.知道太阳能和核能是两种新能源。
3.了解直接利用太阳能的两种途径
4.了解裂变、聚变,知道原子弹、氢弹的制造原理,知道核反应堆的作用,以及核电站的原理和特点。
二、教学重难点:
重点:知道新能源的种类;知道新能源的用途。
难点:核能的利用。
三、课时安排:一课时
四、教学准备:有关新能源挂图、录像等
五、教学设计:
引言:随着经济的不断发展,能源的消耗量迅速增长,使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。
因此,人们正在积极寻找各种办法和措施,大力探索和开发各种新能源。
六、板书设计:
第三节开发新能源
(一)核能:
1.获得核能的两种方法:
原子核裂变:链式发应
原子核聚变:
2.特点:(1)能量密集,运输量小
(2)地区适应性强
(3)清洁、安全
(4)铀矿在地壳中储量丰富
3.核能利用状况:
(1)世界:核发电量最多的国家:美国
核电比重最大的国家:法国(2)我国:浙江秦山核电站
广东大亚湾核电站
(二)太阳能:
1.利用方式:转变为电和转变为热
2.特点:(1)能量巨大
(2)清洁
(3)分散
3.影响太阳能分布的因素:(l)纬度因素
(2)地形因素(三)其它新能源:地热能、潮汐能、风能等
七、教学反思
八、教学参考
开发利用新能源
随着经济的不断发展,能源的消耗量迅速增长,使能源问题越来越成为经济发展中的突出问题。
因此,人们正在积极寻找各种办法和措施,大力探索和开发各种新能源。
一、太阳能
热是能的一种形式,太阳光能使照射的物体发热,证明它具有能量。
这种能量来自太阳辐射,故称为“太阳辐射能”,它是地球的总能源,也是唯一极庞大的,既无污染又可再生的天然能源。
(1)太阳能的热利用太阳能的热利用是通过反射、吸收或其它方式收集太阳辐射能,使之转化为热能并加以利用。
我国推广应用的太阳能热利用项目主要有太阳能灶、太阳能热水器、太阳能温室、太阳能干燥、太阳能采暖等。
(2)太阳能的光电利用太阳能转换为电能的方法很多,其中应用较普遍的就是太阳能电池,它是利用光电效应将太阳能直接转换成电能的装置。
太阳能电池有多种,主要有硅电池、硫镉电池、碲化镓电池和砷化镓-砷化铅电池等。
我国成功地首次将光电池应用于我国卫星工程上,通过卫星空间多年运行的考验,这一太阳能电池电源系统性能良好,保证了卫星的可靠工作。
(3)太阳能直接转换成化学能植物的光合作用就是把太阳能直接转换成化学能的过程。
自然界中植物借光合作用将太阳能转换成自身的化学能的效率很低,约为千分之几。
为了提高太阳能的利用率,已经推出了一种使用人工“能量栽培场”的方法,即利用某些藻类催其生长,而将太阳能转换成藻类的储存热能用作燃料(通过处理可制成木炭、煤气、焦油、甲烷等)。
二、核能
原子核反应释放出来的能量,称为核能。
它是本世纪五十年代开始利用,藏量丰富的能源。
核能是依靠核燃料在反应堆中“燃烧”而产生的能量,它的能量巨大。
核电站最常用的核燃料是235U。
一克235U释放的能量相当于2.5吨标准煤燃烧释放的热量。
核能具有以下特点:
1.核能有巨大的能量,而核燃料能量密集,用它发电,燃料的运输量小。
2.核电站的建设,地区适应性强。
在煤、石油、天然气等燃料缺少和水能源资源不足而又需要大量能源的地区很适合建核电站。
3.建立核电站投资大,建设的周期长,需要较高的技术和设备。
特别需要防止放射性物质外逸的密封设备,又需要处理好核废料,以确保安全。
4.核电站建成投产后,运转费用低,经济效益大。
5.核能是一种清洁的能源。
核电站正常运转时对环境的影响远比燃煤电站为好,核电站附近居民所受的辐射剂量,通常低于大气中的天然含量。
核能的利用前景在国际上核能已获得了广泛的利用和发展,并将成为世界未来能源的支柱之一。
目前,世界上已有26个国家建有核电站。
到1985年止,全世界已建成并投入运转的核电站达371座,发电能力2亿多千瓦。
大力发展核电站,是许多国家在全面研究能源现状和前景后所采取的一项基本政策。
不仅工业发达国家是这样,而且一些发展中国家和地区,如印度、南朝鲜、罗马尼亚等也在发展核电站。
据1977年世界能源会议对世界经济和能源发展的预测,到本世纪末,世界上将有49个国家拥有核电近9亿千瓦。
核能将成为世界能源供应的一大支柱。
我国有丰富的铀矿资源,应用核燃料发电,是开发新能源的途径之一。
例如,我国正在浙江省海盐县兴建自行设计的秦山核电站,装机容量为60万千瓦;在广东深圳东面的大亚湾畔兴建广东核电站,装机容量为180万千瓦。
三、沼气
沼气是由生物能源转换得来。
沼气的能量系来自太阳的光和热,是生物质经厌
氧微生物发酵而产生的一种混合气体,其组成主要是甲烷、CO
2、N
2
等,详见表5-3
所示。
沼气组成成分表5-3
用生物质能生产沼气,既可提高热能利用率,又充分利用了不能直接用于燃烧的有机物(如人畜粪便)中所含的能量,因此,发展沼气是解决农村能源问题的有效途径。
在城市也可利用有机废物、生活污水生产沼气。
许多国家很早就利用城市污水处理厂制取沼气,并作为动力能源使用。
同时,发展沼气有利于环境保护;其一,沼气是比较干净的再生资源,燃烧后的产物是CO
2
和水,不污染空气;其二,垃圾、粪便等有机废物及作物秸杆是产生沼气的原料,投入沼气池后,既改善了环境卫生,又使蚊蝇失去了孳生的条件,病菌、虫卵经沼气发酵后即被杀死,减
少疾病的传播;其三,生产沼气后的废液是很好的肥料,既有较高的肥力,又不危害农作物和人体健康,还减少化肥和农药施用量,降低土壤污染,起间接保护环境的作用。
四、风能
风能利用就是把自然界风的能量经过一定的转换器,转换成有用的能量,这种转换器即风力机,它以风作能源,将风力转换为机械能、电能、热能等。
我国的风能利用主要有风力发电、风力提水和风帆助航等几种形式。
五、潮汐能
海潮汐是一种自然现象,是在月球和太阳引潮力作用下发生的海水周期性的涨落运动。
一般情况下,每昼夜有两次涨落,一次在白天,称潮,一次在晚上,称汐,合起来即称潮汐。
(1)潮汐磨在港、湾筑坝,利用潮汐涨落水位差作原动力,推动水轮机旋转,带动石磨进行粮食和其它农副产品的加工。
(2)潮汐水轮泵在潮流界以上的潮区界河段,有潮水顶托的江河淡水,江湖潮差可达2~3m,江边还有一定容量的河网港浦作淡水蓄能水库,因此可利用这些条件建泵站,来解决灌溉问题。
(3)潮汐发电在海湾或潮汐河口建筑闸坝,形成水库,并在其旁侧安装水电机组。
涨潮时海水由海洋流入水库,落潮时,水库水位比海洋水位高,从而形成库内潮位差。
利用潮汐涨落潮差的能量,推动水轮发电机组发电。
潮汐能是一种清洁,不污染、不影响生态平衡的可再生能源。
完全可发展成为沿海地区生产、生活等需要的重要补充能源,潮汐电站不需要淹没大量农田构成水库,也不需要筑高水坝,所以没有修建水库带来的生态环境等问题。
但潮汐电站建在港湾海口,通常水坝长,施工、地基处理及防淤等较困难。
故土建和机电投资大,造价较高。
六、地热能
地热能是来自地下的热能。
地球内部的热量主要是由于放射性分解以及地球内部物质分异时产生的能。
在地壳中,温度随着深度增加而均衡地增长,在100km深处约为1000~1500℃。
作为热源的岩浆,浸入地壳某处并加热不透水的结晶岩
浆,使其上面的地下水升温到500℃左右。
但由于顶岩封盖压力很高,所以水蒸气仍处于液体状态,需要打井才能喷出地面。
通常,把地热资源以其在地下热储中存在的不同形式分为蒸汽型、地压型、干热岩型、热水型和岩浆型等五类、目前能为人类开发利用的主要是地热蒸汽和地热水两大类。
其中干蒸汽利用最好,地热能利用可分为直接利用和地热发电两方面。
如温度超过150℃以上的干蒸汽,属于高温地热田,可直接用于发电,但其数量也最少;湿蒸汽田的储量大约是干蒸汽田的20倍,温度在90~150℃之间,属中温地热田。
湿蒸汽使用前必须预先除去其中的热水,在发电技术上较困难;热水储量最大,温度一般在90’’C以下,属低温地热田,可直接用于取暖或洪热。
地热能的直接利用技术要求低,所需设备也较简单,因此已广泛用于工业加工、洗涤、医疗等各方面;地热发电和火力发电原理一样,都是利用热能转变为机械能。
七、氢能
氢能又叫氢燃料,是一种清洁能源,氢燃烧后的生成物是水,水又可分解产生
H 2和O
2
,循环往复,对环境无污染,便于运输和贮藏。
但制取氢的方法目前主要是
电解水法,效率低且投资和运行费用高,氢又是一种易爆物质,且无臭无味,燃烧时几乎不见火苗,这些不安全特性使氢的使用受到限制。