《太陽能》教學(xué)設(shè)計學(xué)習(xí)目標(biāo)：

知識與技能

1．初步認(rèn)識太陽的結(jié)構(gòu)，知道太陽能是人類能源的寶庫；

2．大致了解太陽能的利用方式；

3．能保持對大自然的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感；

4．具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活中的物理學(xué)道理，有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識．

過程與方法

(1)通過閱讀，了解太陽的構(gòu)造．

(2)通過收集資料、合作交流，了解太陽能及其轉(zhuǎn)化．

情感態(tài)度與價值觀

(1)能保持對大自然的好奇，初步領(lǐng)略自然現(xiàn)象的美妙與和諧，對大自然有親近、熱愛、和諧相處的情感．

(2)具有對科學(xué)的求知欲，樂于探索自然現(xiàn)象和日常生活巾的物理學(xué)道理，有將科學(xué)技術(shù)應(yīng)用于日常生活、社會實踐的意識．

重點、難點

重點：太陽能的利及其轉(zhuǎn)化．

難點：對地球上來自于太陽的能量的判斷和理解．

課前預(yù)習(xí)學(xué)案一、溫故知新1、太陽能的產(chǎn)生于傳遞（1）、在太陽內(nèi)部，氫原子核在超高溫下發(fā)生，釋放出巨大的能量，因此太陽能本質(zhì)上是能。（2）、太陽能以形式向外傳播。2、太陽能十人類能源的寶庫（1）我們今天使用的實際上是遠(yuǎn)古生物儲蓄的太陽能。（2）我們使用的水能和風(fēng)能等也是通過轉(zhuǎn)化產(chǎn)生的。二、自主預(yù)習(xí)1、太陽能的利用：目前直接利用太陽能的方式有兩種，一種是用把水等物質(zhì)加熱，另一種是用把太陽能轉(zhuǎn)化成電能。2、不同物體吸收太陽輻射的能力不同，_______顏色、表面_______的物體吸收太陽輻射的本領(lǐng)強；_______顏色、表面_______的物體吸收太陽輻射的本領(lǐng)弱。3、太陽能電池主要用于_______上，日常生活中僅用于_______、_______等耗電較少，工作電壓較低的物品上。4、在化石能源、核能、太陽能三者當(dāng)中，屬于可再生能源的是_______。5、引導(dǎo)學(xué)生看書P154---P158，鉤出重點知識，在不懂之處打上問號。三、通過預(yù)習(xí)你有什么收獲?有什么疑問？課前組內(nèi)進(jìn)行交流，以小組為單位將問題記錄下來。課內(nèi)探究學(xué)案一、自主學(xué)習(xí)，交流預(yù)習(xí)情況（組內(nèi)交流“課前預(yù)習(xí)”中的問題，小組長將組內(nèi)解決不了的問題匯總，并將問題展示在黑板上，全班交流。）二、合作探究1、結(jié)合課本156頁圖17.3-4，說明太陽輻射到地球的能量的利用、轉(zhuǎn)化和守恒的情況。2、太陽能的來源和優(yōu)缺點：來源優(yōu)點缺點3、組內(nèi)討論你所發(fā)現(xiàn)的日常生活中的利用太陽能的實例，并討論其能量是如何轉(zhuǎn)化的。三、精講點撥20XX年8月8日，奧運會將在我國舉行，奧運場館設(shè)計處處滲透著“綠色、科技、人文”的理念。安裝在屋頂?shù)奶柲芗療峁苌顭崴到y(tǒng)，每年可以節(jié)約電力500萬千瓦時。在奧運場館的玻璃幕墻、太陽能草坪燈、路燈設(shè)計中，大量安裝了新型太陽能光電池板，即使只有微弱的月光，新型太陽能電池板也可以照常發(fā)電。如果太陽光垂直照射到地面，在每平方米的面積上，平均每分鐘能得到8.4×104的熱量，我們能利用太陽光熱的效率是10%，那么：（1）在面積為50平方米的屋頂上可以利用太陽能的功率為多少千瓦？（2）如果每天獲取太陽能按3小時算，一年（365天）此屋頂?shù)玫降目梢岳玫臒崃肯喈?dāng)于多少千克優(yōu)質(zhì)原煤完全燃燒的熱量？（已知1千克優(yōu)質(zhì)原煤完全燃燒放出的熱量為2.7×107J）四、課堂小結(jié)，反思整合同學(xué)們將整理學(xué)習(xí)內(nèi)容后小組交流，小組長匯總本節(jié)課的學(xué)習(xí)還有哪些疑問.五、達(dá)標(biāo)測試、反饋提升1．為了使太陽能集熱器獲得高溫，采取的措施是，2．平板式集熱器的箱面是玻璃，內(nèi)表面涂黑，這是因為[]A.黑色物體容易反射太陽光的能量B.黑色物體容易吸收太陽光的能量C.黑色物體的比熱容大D.黑色物體的密度大３．關(guān)于太陽能電池，下列說法中錯誤的是[]A.太陽能電池使用壽命長，不需燃料B.太陽能電池產(chǎn)生的電壓低C.太陽能電池使用方便，效率低D.太陽能電池的成本低４．關(guān)于能源及其利用，下列說法中錯誤的是[]A.煤、石油和天然氣的化學(xué)能歸根到底來自太陽能B.能源的利用過程實質(zhì)是能的轉(zhuǎn)化和轉(zhuǎn)移過程C.我們一方面要高度重視能源的開發(fā)，另一方面也要千方百計注意能源的節(jié)約，提高能源的利用率D.由于我國煤和石油的儲量十分豐富，所以太陽能和核能的開發(fā)在我國并不十分重要５．物體接受太陽輻射發(fā)生的能量轉(zhuǎn)化中，屬于太陽能轉(zhuǎn)化為化學(xué)能的是[]A.使大地變熱B.使空氣變熱形成風(fēng)C.使水汽化，蒸發(fā)的水蒸氣到空中形成云，以雨雪形式流入江河D.被植物、微生物吸收，古代生物以煤、石油形式儲存起來６．做一做：找大小相同的黑塑料袋和白塑料袋，裝上同樣多的水，在陽光下照射相同的時間，然后用溫度計分別測出兩塑料袋中水的溫度，哪個塑料袋中的水溫度升高的多，做做看并說明理由。７．為什么說太陽是一個巨大的“核能火爐”？８．?dāng)⑹鎏栞椛涞降厍虻哪芰渴侨绾无D(zhuǎn)化為其他形式能的。拓展性閱讀：太陽能電池的知識太陽能電池板如何儲能？太陽能電池板不僅白天提供電能，而且在夜間也可提供電力。太陽能電池板也同警惕管一樣，是由半導(dǎo)體組成的。它的主要材料是硅，也有一些其他合金。太陽能電池板的表面有兩個各異的部分組成。當(dāng)太陽能電池板受到光的照射的時候，能夠把光能轉(zhuǎn)化成為電能，是電流從一方流向另一方。太陽能電池板就是根據(jù)這種原理設(shè)計的。太陽能電池板只要受到陽光或燈光的照射，一般就可發(fā)出相當(dāng)于接收光能1/10的電來。為了使太陽能電池板最大限度地減少光的反射，將光能轉(zhuǎn)變?yōu)殡娔埽话阍谒纳厦娑济缮狭艘粚臃乐构夥瓷涞哪?，使太陽能電池板的表面呈紫色。?jù)介紹，太陽能路燈主要由四部分組成：將光能轉(zhuǎn)變成為電能的光伏組件，發(fā)光二極管，太陽能電池，還有控制太陽能電池沖量及放電量的控制器。光伏組件在白天吸收光照，將太陽能轉(zhuǎn)化成為電能儲存在太陽能電池內(nèi)，到晚上便放電照明。一般晴天時，在理想的光照強度下，充滿電只要4小時，每次充電完成后最多可以保證5太能以上，連續(xù)陰雨3天也可正常工作。這時路燈上安裝的控制器發(fā)揮了作用了，根據(jù)不同的要求，可以講路燈設(shè)計為光控和時空，不僅蓄電池充電和放電時間可以得到控制，放電的強度大小也可用控制。此外，由于安裝地點的各項環(huán)境指標(biāo)不同，對太陽能路燈能否進(jìn)行有效采光會產(chǎn)生相當(dāng)大的影響?？蒲腥藛T還可以根據(jù)使用地每日需照明的世界，敘保證照明的最大天數(shù)以及所用路燈燈泡等情況，根據(jù)用電負(fù)荷設(shè)計蓄電池的大小。我國首座太陽能大廈投入使用

20XX年

10月18日，我國首座利用太陽能自身發(fā)電的大廈——保定市電谷錦江國際酒店在河北保定市正式投入運營。這座作為五星級酒店使用的大廈總裝機容量可達(dá)0.3兆瓦，相當(dāng)于一個小型發(fā)電站，發(fā)出來的電不僅供大廈使用，還可直接并入電網(wǎng)。據(jù)有關(guān)專家介紹，這座太陽能大廈是我國首座大面積、多角度應(yīng)用太陽能光伏發(fā)電的建筑一體化示范項目。圖為保定市電谷錦江國際酒店大廳內(nèi)的太陽能玻璃幕墻。新華社圖片美國設(shè)計太陽能公路

可為周邊社區(qū)提供電力英國《每日電訊》報道，美國一公司正在研究一種新型太陽能公路。也許在將來，玻璃制成的太陽能板將徹底替換瀝青路和停車場，公路不但承載著交通運輸?shù)娜蝿?wù)，還能為當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)提供電力，以節(jié)省能源。目前，這種新型太陽能板的原型還處在研發(fā)階段，太陽能板能夠“嵌入”公路之下，這項研究已經(jīng)獲得美國交通部十萬美金的資助?！斑@些太陽能板還覆蓋有馬賽克效果的燈光，在晚上，點亮的小燈可以作為交通標(biāo)志和警告信息。另外，公路下還可以“嵌入”加熱器，這樣在冬天的時候，公路上就不會再有積雪和薄冰。每塊3.7乘3.7米的太陽能板，每天可以產(chǎn)出7.6瓦小時的電量，該公司估計，如果將全美的洲際高速公路全部“翻新”為這種智能且環(huán)保的智能高速公路，所產(chǎn)出的電量將是全美能源需