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太陽能電池 課件

教案 時間:2021-08-31 手機版

  太陽能(solar energy),是指太陽的熱輻射能(參見熱能傳播的三種方式:輻射),主要表現就是常說的太陽光線。在現代一般用作發電或者為熱水器提供能源。

  太陽能電池 課件

  【教學目標

  知識與技能

  1.初步認識太陽的結構,知道太陽是巨大的核能火爐。

  2.初步了解太陽是人類資源的寶庫。

  3. 知道太陽能的利用方式。

  過程與方法

  1、通過觀察學習了解太陽能的特點,理解太陽能屬于可再生一次能源。分析化石能源來自太陽能。提高學生分析歸納能力。

  2、通過太陽能的利用方式學習,提高學生綜合分析問題的能力。

  情感、態度、價值觀

  養成學生開發和利用太陽能的意識,通過光伏產品推廣提高創新節能意識。

  【教學重點】了解太陽能,結合生產生活實際知道利用太陽能的方式

  【教學難點】太陽能利用中的能量轉化

  【教學準備】 課件多媒體

  【教學過程

  主 要 教 學 過 程

  教學內容教師活動學生活動

  一.情境導入

  【圖片展示

  你看,在太陽能汽車上裝有密密麻麻像蜂窩一樣的裝置,平常我們看到的航天器上的類似鐵翅膀的裝置。

  【提出問題

  想知道它們的作用嗎?

  思考激疑

  (設計意圖:據新科技和航天技術提出問題讓學生討論,引導學生共同參與,調動學生主動學習的熱情和積極性。)

  二、合作探究,探究新知:

  (一)太陽是巨大的核能火爐

  課件展示

  1.太陽的結構

  2.太陽內部時刻發生核聚變

  (二)太陽能是人類的能源寶庫

  1.化石能源來源于太陽能

  2.生物質能、風能、水能來源于太陽能

  (三)太陽能的利用

  1、光熱轉化

  2、光電轉化

  3. 太陽能的優點及不足

  【自主學習】

  請同學們閱讀課本并回答以下問題:

  1. 太陽的結構是怎樣的?

  2.太陽為什么是一個巨大的“核能火爐”,是哪一種形式的核能?

  3.太陽能是以怎樣的方式向外傳遞的?

  4.太陽的“核能火爐”,永無止境的“燃燒”下去嗎?

  【知識歸納

  1.太陽距地球1.5億千米,直徑大約是地球的110倍,體積是地球的130萬倍,質量是地球的33萬倍,核心溫度高達1 500萬攝氏度。太陽表面溫度約6 000 ℃,太陽至今已經穩定地 “燃燒”了近50億年,而且還能繼續“燃燒”50億年。

  2.在太陽內部,氫原子核在超高溫下發生聚變,釋放出巨大的核能。太陽核心每時每刻都在發生氫彈爆炸,太陽就像一個巨大的“核能火爐”

  【重點強調】太陽內部時刻發生核聚變

  【跟蹤練習

  1.下列利用核聚變供能量的是( )

  A.核電站B.核潛艇 C.原子彈 D.太陽

  2、太陽內部發生的是 ,太陽能電池是把 能轉化為 能

  3、大部分太陽能以 和 的形式向四周輻射開去。

  【知識引橋

  太陽向外輻射的能量中,只有約二十億分之一傳遞到地球。太陽光已經照耀我們的地球近50億年,地球在這近50億年中積累的太陽能是我們今天所用大部分能量的源泉。

  【自主學習】化石能源的形成

  請同學們結合圖片和課本,完成以下問題:

  化石能源是怎么形成的'?

  【課件展示

  石油、天然氣的形成 煤的形成

  【知識歸納

  遠古時期的植物通過光合作用將太陽能轉化為生物體內的化學能。

  經過地殼的不斷運動,死后的動植物軀體埋在地下和海底。

  經過幾百萬年的復雜變化,變成了煤、石油、天然氣。

  【想想議議

  根據下圖所示,說明太陽能輻射到地球的能量的利用,轉化和守恒的情況。看看哪位同學說的好。

  [ 分析 ]地球上不同地方吸收太陽的熱能量不均勻,空氣的冷暖就不一樣,于是,暖空氣膨脹變輕后上升;周圍冷空氣過來補充,這樣冷暖空氣便產生流動,形成了風。地球表面的一部分水吸收太陽的能量經過蒸發形成水蒸氣,暖濕氣流從地面升起,因絕熱達到過飽和而凝結成云,遇到冷空氣就形成雨。萬物生長靠太陽,植物通過光合作用從太陽獲取能量,以化學能的形式存 儲在植物體內,人類和動物從植物或其他動物為食物,獲取生物質能以維持生命。所以說地球上的風能、水能、生物質能等都是來源于太陽能。

  [歸納總結] 太陽是人類能源的寶庫

  1.化石能源來源于太陽能

  2.風能、水能來源于太陽能

  3.生物質能來源于太陽能

  【跟蹤練習

  1.下列關于能源、能量的說法正確的是

  A.化石能源是可再生能源

  B.太陽能不是清潔能源

  C.核能只能通過重核裂變獲取

  D.化石能源實際上是來源于上億年前太陽上的核能

  2.今天我們開采化石燃料,實際上是在開采上億年前地球接收的 。

  【提出問題】觀察太陽能熱水器集熱管,玻璃管內表面為什么涂成黑色的?

  【探究實驗匯報】自制太陽集熱器

  觀察分析用哪種紙包著的瓶中水溫度高?

  將質量、溫度相同的水分別倒入兩個相同瓶中,用白紙和黑紙分別將瓶包起來,然后將瓶子放在太陽光下,經一小時后,觀察溫度計的變化。

  (說明:此實驗是讓學生課前完成的。)

  【問題導學、自主學

  人類除了間接利用存儲在化石燃料中的太陽能外,還設法直接利用太陽能。請同學們自學太陽能的利用,回答人類直接利用太陽能的兩種方式是什么?利用太陽能的優點和缺點是什么?

  1、利用太陽能加熱物體(光熱轉化)

  用集熱器收集陽光中的能量來加熱水等物質。

  實現了把太陽能轉化為內能。

  2、利用太陽能電把將太陽能轉變為電能(光電轉化)

  太陽能電池實現了將太陽能轉變為電能;

  【歸納總結

  人類利用太陽能的實質,是將太陽能轉化為其他

  形式的能。

  【暢所欲言】太陽能有哪些優缺點?

  【總結

  太陽能的優點:

  (1)能源量大:僅一小時到達地球表面的太陽能就有6.1×1020焦,比目前全世界一年能源生產的總量還多;

  (2)可持續性強:供應時間長,是一種取之不盡、用之不竭的永久性能源;

  (3)能源易獲取:分布廣闊,獲取方便;

  (4)安全性:安全清潔、無污染,不排放CO2

  太陽能的不足:能源分散、受自然條件限制,不穩定、轉化效率低、成本較高。

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