第3节《太阳能》教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1．知道太阳能的由来及其优点，是地球巨大的天然能源，也是一种重要的新能源。
2．大致了解利用太阳能的方式及其新进展。
（二）过程与方法
通过对太阳能及其转化情况的讨论，培养用能量转化观点分析问题的习惯。
（三）情感态度和价值观
初步了解太阳能利用的现状和广泛利用太阳能存在的困难，产生高效利用太阳能的意识。
二、教学重难点
本节是由“太阳──巨大的‘核能火炉’”、“太阳是人类能源的宝库”、“太阳能利用”三部分内容组成。从太阳能的来源了解太阳，它是上一节核能的应用。地球上的能源大多来自于太阳，并且太阳能分布广泛，具有巨大的应用前景。所以正确认识太阳能及其巨大应用前景是本节教学重点。太阳能在实际生活中应用的场合很多，但大多学生并没有注意，所以本节最后通过实例说明了人类利用太阳能的状况，对各种太阳应用的实例进行分类，总结出利用太阳能主要通过三种方式，所以结合实例知道利用太阳能的三种方式是本节教学难点。
重点：正确认识太阳能的来源及其巨大的应用前景。
难点：结合实例知道利用太阳能的三种方式。
三、教学策略
太阳就是一个巨大的核能火炉，它的能量来自于核聚变，对于太阳的能量来源、结构、历史及寿命，可以通过观察科教片《宇宙与人》，通过视频中介绍的太阳来了解太阳。太阳是人类能源的宝库，地球上除了地热能、核能及潮汐能等少数几种能源不是来自太阳，其余能源大多来自于太阳。可以从能量转化的角度来认识人类使用的能源，通过对煤、石油的形成过程，认识到这些能源是亿万年前的动、植物储存的太阳能。通过视频和图片，对生活中使用的太阳能进行分类，主要有三种类型：一类是把太阳能转化为热能的，如太阳能热水器；第二类是把太阳能转化为电能的，如太阳能电池；第三类是把太阳能转化为化学能的，如植物的光合作用。分析这些使用太阳能的实例，总结出太阳能的优点，提出问题，为什么现在没有大规模使用太阳能呢？因为太阳能的使用还有些没有解决的问题，如成本高、功率小、太阳能转化的效率还比较低等。解决太阳能存在的问题，将为人类能源的可持续发展提供保障。
四、教学资源准备
科教片《宇宙与人》、太阳能电池板、小灯泡、导线、开关、带太阳能电池的计算器、实物投影、多媒体课件整合网络。
五、教学过程
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图

创设情景
（5分钟）
展示多彩的地球：植物、变幻的色彩、利用的能源等，这些美丽的景色、多彩的世界都离不开太阳！
学生观看视频，了解太阳对地球及人类的重要性
创造课堂情景，激发学生的兴趣和求知欲

引入新课
（5分钟）
人类使用的很多能源，如化石能源、风能、光能等都是来自于太阳，下面我们对太阳能进行一个初步的了解
知道人类使用的很多能量都来自于太阳，认识到了解太阳能的必要性
提出本节课的教学内容

新课内容（25分钟）
太阳──巨大的“核能火炉”
阅读课本中的内容，思考下列问题：
1．地球距离太阳有多远？
2．太阳有多大？
3．太阳有多热？
4．太阳的能量来源是什么？
5．太阳的年龄是多少？它还能燃烧多少年？
播放《宇宙与人》中有关太阳的介绍。
结论：太阳核心的原子核发生的聚变反应，使太阳核心释放的巨大核能向外扩散，传送到太阳表面，大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射
学生带着问题阅读课本，交流后回答：
太阳距地球约1．5×108km；太阳的直径约是地球的110倍，它的质量约是地球的33万倍；太阳表面的温度约6000℃，内核的温度高达1．5×107℃；在太阳内部，氢原子核在超高温下发生聚变，释放出巨大的核能；太阳像一个巨大的“核能火炉”，它已经燃烧了近50亿年，它还能再燃烧约50亿年
 
培养学生的自学能力
 
 
 
 
 
通过观察视频，对太阳有进一步的了解


太阳是人类能源的宝库
太阳就是一个巨大的核聚变的能量库，它每秒向外辐射的总能量高达3．74×1026J，相当于每秒钟燃烧1．28×1026t的标准煤。但从太阳发射出来的总能量中，到达地球的太阳能只是太阳向外辐射能量的20亿分之一。
但即使射向地球的太阳能也不能完全照射到人类经常居住和生活的地区。


了解人类常用的能源，如风能、生物质能、化石能源等，你能说出它们的大致形成过程吗？
人类使用的很多能源都直接或间接来自于太阳能，那是不是人类使用的所有能源都来自于太阳呢？
小结：
人类利用风能、水能、生物质能其实都是间接地利用太阳能。太阳是人类能源的宝库
 
 
介绍太阳辐射能量，初步了解太阳是人类能源的一个天然宝库。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
学生通过讨论，介绍几种常用能源的形成过程。如风能是由于太阳照射空气，使空气冷热不同，形成对流而成风；生物质能是由植物的光合作用积聚而成的，来自于太阳。
学生讨论，得出结论：人类使用的能源中除地热能、潮汐能、核能以外的能源几乎都来自于太阳
 
 
培养观察思考、自学能力。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
培养学生的归纳总结的能力


太阳能的利用
地球上的能量大都来源于太阳能。在生产生活中你见过利用太阳能的实例吗？
展示太阳能利用的图片，太阳能热水器、太阳能汽车、植物的光合作用、太阳灶、太阳能电池等。你能从能量转化的角度给它们进行分类吗？
小结：
利用太阳能的过程就是把太阳能转化为其他形式能的过程，主要有三个方面：光热转换、光电转换和光化转换。
展示一些以太阳能电池为电源的计算器、收音机等。
讨论：
你能说说太阳能使用的优点和缺点吗？
学生说出生活中利用太阳能的实例，如太阳能热水器、太阳能电池等。
 
学生讨论，尝试进行分类。
把太阳能转化为热能：太阳能热水器、太阳灶；
把太阳能转化为电能：太阳能电池、太阳能汽车；
把太阳能转化为化学能：植物的光合作用。
 
学生讨论太阳能使用的优点和缺点
优点：环保无污染，可再生。
缺点：现阶段太阳能利用率较低，成本较高等。
加强物理与生活应用的联系。
 
 
 
 
 
 
培养学生的合作学习、归纳总结能力。

总结（5分钟）
课堂小结：
1．通过这节课你学到了什么？
2．为什么说太阳是人类能源的宝库？
3．太阳能利用有哪些途径？
学生梳理本节课知识内容。
1．总结本节课的主要内容，了解了太阳的基本知识，知道人类使用的能源大多来自于太阳。
2．人类使用的各种能源除了潮汐能、核能、地热能等，大多来自于太阳能。
3．太阳能的利用主要利用了光热转换、光电转换和光化转换
培养学生总结归纳的能力

作业布置
完成《动手动脑学物理》第1～2题
按要求完成
知识巩固