太阳能的利用

课    题

太阳能的利用

课时

第__1___课时

教学目标

知识与技能：

1.简单了解太阳能、生物质能利用的现状，了解开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。

2.联系生产、生活实际学习太阳能、生物质能的利用。

过程与方法：

认识开发、利用高能清洁能源的重要性和紧迫性。

情感、态度与价值观：

通过活动与收集资料，增强节约能源、保护环境的意识，增强社会责任感。

教学重点

太阳能利用的现状、开发利用太阳能的广阔前景和尚未攻克的一些技术难题。

教学难点

太阳能利用的原理。

教学准备

相关的多媒体课件和实验仪器与试剂

板书设计

太阳能的利用

1．利用太阳能的一般方式

（1）光—热转换：利用太阳辐射能加热物体而获得热能。

（2）光—电转换：①光—热—电转换      ②光—电直接转换

（3）光—化学能转换

（4）光—生物质能转换

2．太阳能利用中存在的问题

（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。

（2）太阳能的利用受季节和天气的影响。

（3）大部分太阳能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。

教  学  过  程  设  计

[展示图片]2001年世界能源消耗比例

[创设问题情景]从20世纪末统计的非洲、美洲、欧洲和中东地区已经探明的石油储藏量，估计世界各地区蕴藏的石油可以供各地区使用多少年。从估计结果你想到什么？

[学生讨论][教师讲解]

化石燃料是不可再生能源。科学家对全球化石燃料何时会被耗尽作了估计，其预测结果是——煤227年，石油40年，天然气61年。

为了解决全球的能源危机和燃烧化石燃料带来的环境污染问题，世界各国都在致力于开发和利用太阳能、生物质能、氢能等洁净高效新能源，而太阳能是最诱人的。

[学生讨论、教师补充]开发、利用太阳能的意义

1．从化石燃料的不可再生和能源危机认识利用太阳能的意义。

2．地球上最根本的能源是太阳能。太阳每年辐射到地球表面的能量约为5×1019kJ，相当于目前全世界能耗的13000倍。

3．太阳能是清洁能源，不污染环境。

4．人类开发和利用太阳能已取得初步而又可喜的成果，改善了人们的生活质量。

[提出问题]迄今为止，自然界中利用太阳能最重要也是最成功的途径是什么？

[交流与讨论][归纳]植物的光合作用——大自然利用太阳能最成功的途径。

1．太阳能是地球上最基本的能源。

2．大自然利用太阳能最成功的是植物的光合作用。

（1）光能转化为化学能。在太阳光作用下，植物体内的叶绿素把水、二氧化碳转化为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素。

6H2O＋6CO2C6H12O6＋6O2

（2）化学能转化为热能。动物体内的淀粉、纤维素在酶的作用下，水解生成葡萄糖，葡萄糖氧化生成二氧化碳和水，又释放出热量。

(C6H10O5)n＋nH2OnC6H12O6 

C6H12O6(s)＋6O2(g)→6H2O(l)＋6CO2(g)  △H＝－2804 kJ·mol-1  

[提出问题]大自然通过光合作用利用太阳能是如此的成功和美妙。那么，人类通过什么方式开发和利用太阳能？

[讨论与归纳]

1．太阳能发电站收集太阳能的原理。      2．太阳能发电站。

[阅读与思考]阅读教材中“太阳能的利用方式”

1．联系物理、化学、生物等已学过的知识理解太阳能利用的原理。

2．联系日常生活中利用太阳能的实例，体会这些实例利用太阳能的方式以及对改善人们生活质量方面所起的作用。

3．在太阳能的开发和利用方面还存在哪些困难和问题。

[归纳与小结]

1．利用太阳能的一般方式

（1）光—热转换：利用太阳辐射能加热物体而获得热能。

（2）光—电转换：①光—热—电转换      ②光—电直接转换

（3）光—化学能转换

（4）光—生物质能转换

2．太阳能利用中存在的问题

（1）太阳能吸热板的装置费用昂贵。

（2）太阳能的利用受季节和天气的影响。

（3）大部分太阳能都是在夏天收集。如何把夏天收集的太阳能储存起来，留待冬天使用，仍然是一个有待解决的问题。

[过渡]绿色植物能够在太阳光作用下将二氧化碳和水合成为葡萄糖，进而生成淀粉、纤维素，将太阳能转变为化学能储存起来，并被人们所利用。

作业布置

教材第52页第1题

教学反思