20.2　开发新能源 教案2025-2026学年度沪粤版物理九年级全一册

/ 让教学更有效 精品教案 | 物理学科 20.2　开发新能源 【知识要求】 1.知道太阳能巨大、清洁、使用方便的优点，了解目前人类利用太阳能的途径和方法。 2.了解核能的优点和利用核能可能带来的问题。 3.知道水能、海洋能、风能、氢能等的特点。 4.了解开发和利用新能源的意义。 【教学重难点】 1.知道新能源的种类。 2.知道新能源的用途。 3.了解核能的利用。 多媒体 目前，世界能源消耗中80％以上是不可再生能源，不可再生能源到本世纪末，除煤炭外都将开采殆尽，“能源危机”之说绝不是危言耸听！面临日益逼近的能源危机，我们该如何应对？ 一、太阳能———永恒的动力之源 太阳是个巨大的能源，它不断向四周辐射以光和热为主要形式的能量，其中到达地球表面的太阳辐射功率达1.7×1014kW。 1.利用太阳能的途径 （1）被植物、微生物吸收：太阳能转化为化学能（生物质能）。 （2）使大气、水分升腾循环：太阳能转化为机械能。 （3）被海洋吸收：太阳能转化为内能。 （4）直接利用：太阳能热水器将太阳能直接转化成内能，太阳能发电站利用太阳能电池直接将太阳能转化成电能，用太阳能制氢，驱动小汽车，将太阳能直接转化成化学能。 你还知道哪些直接利用太阳能的事例？它具有哪些优点和缺点？ 【温馨提示】可以预留5分钟让学生讨论交流。 2.太阳能的优点 （1）储量巨大。 （2）供应时间长久。 （3）分布广泛，获取方便。 （4）安全、清洁、无污染。 3.太阳能的缺点 （1）受季节、天气和地理环境影响较大。 （2）太分散。 （3）能量转化效率较低。 例题讲解： 【例1】关于太阳能，下列说法错误的是（　　） A.太阳能分布广泛，获取比较方便 B.太阳能安全、清洁，利用太阳能不会给环境带来污染 C.太阳能是可供人类利用的一种新能源，但无法被人类直接利用 D.对于人类来说，太阳能几乎是一种取之不尽、用之不竭的永久性能源 【解析】太阳能具有以下特点：分布广，获取较方便，安全、清洁、无污染，对人类来说几乎是一种取之不尽、用之不竭的能源，是一种新能源，可以被人类直接利用。故C符合题意。 【答案】C 二、核能———造福人类的“神火” 1.核能：原子核内部蕴藏的巨大能量，叫做原子核能，简称核能。原子核是可以改变的，而且在有些改变过程中会释放出巨大的能量。 2.释放核能的方式 （1）重原子核的裂变（核裂变） （2）轻原子核的聚变（核聚变） 教师播放PPT动画，并引导学生思考。 3.核裂变———链式反应 （1）定义：较重的原子核裂变为较轻的原子核的一种核反应。 （2）应用 ①不加控制的核裂变反�———原子弹爆炸 链式反应的发现，使人类实际利用核能成为可能。但是，这种反应若不加以控制，在极短时间内将释放出巨大能量，原子弹爆炸就是这种情况。 ②核能的和平利用———核电站 如果控制链式反应的速度，使核能缓慢地平稳地释放出来，就能和平利用核能了。能缓慢、平稳地释放核能的装置叫核反应堆。 教师提问：利用核能发电的过程中，能量是如何发生转化的？ 学生回答：核能→内能→机械能→电能。 教师播放PPT动画，并引导学生思考。 4.核聚变———热核反应 （1）定义：在超高温的条件下，将两种质量较轻的原子核（如氘和氚），聚合成一个较重的原子核的一种核反应，又称热核反应。 （2）应用：不加控制的核聚变反�———氢弹爆炸 目前人类还未掌握人工控制核聚变反应速度的方法，因此，还不能和平地利用核聚变。 【例2】和平利用核能，提高清洁能源比重，是我国能源发展战略的重要内容。关于核能，下列说法正确的是（　　） A.核反应堆中，核能是通过聚变释放的能量 B.核反应堆中，核能是通过裂变释放的能量 C.核能是可再生能源 D.核能是二次能源 　　【解析】核聚变和核裂变都能释放能量，但核聚变不容易控制， ... ...