2020春人教版九年级物理下册 第22章 全章教案

第1节能源

教学目标：

（一）知识与技能：

了解什么是能源，什么是一次能源，什么是二次能源。什么是不可再生能源,

什么是可再生能源。

（二）过程与方法

通过让学生搜集与能源有关的资料，增强收集信息的能力。

培养学生从不同角度分类的能力。

（三）情感、态度与价值观：

通过学生搜集资料的过程，体验成功的喜悦，了解人类文明的发展过程，获

得民族f自豪感。

教学重点：

能源的分类。

教学难点：

不可再生能源与可再生能源的特点。

教学用具：

蜡烛、火柴、手摇发电机、小灯泡。

教学过程：

（一）复习提问：

提问学生家里使用的能源及各自的特点，教师给与点评。

（二）引入新课：

能源在人类文明发展史上起着极其重要的作用，提问学生假设家中停了电的

后果，加深学生对能用重要性的认识。

（三）新课教学

1、能源

教师演示：用手摇发电机发电，使小灯泡发光。

提问：在这个实验中都体现了哪些能量转化？这些能量的来源在那里。

分组讨论后总结汇报，教师点评

例：发电机发电机械能一电能

发电机运转内能一机械能

煤炭燃烧化学能一内能

其最终来源于煤炭。煤炭就是我们常用的能源。

提问：我们常用的能源有那些？

将学生提出的各种能源写在黑板上。

太阳能、核能、地热能、潮汐能、生物质能、煤炭、石油、天然气等

2、化石能源（煤炭、石油、天然气）

煤炭、石油和天然气是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形

成的，所以又称为化石能源。

生物质能（由生命物质提供的能量）

3、能源的分类

提问：结合生活和生产上的能源使用情况，分析讨论一下能源可以分为哪几

类？能源可以从那些角度进行分类？

第一、要求学生分组讨论，以达到相互启发的目的。

第二、指导学生阅读教材。

第三、找部分同学上讲台汇报分类情况。

第四、师生共同总结

从能否从自然界直接获取能源分：一次能源和二次能源。

可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源。

一次能源包括：煤、石油、天然气、水能、太阳能、风能、地热能、海洋能、

生物质能以及核能等。

无法从自然界直接获取，必须经过一次能源的消耗才能得到的能源，称为二

次能源。

二次能源包括：煤气、沼气、电能。

从能源是否可在短期内补充的角度分：可再生能源和不可再生能源。

有些能源不可能在短期内从自然界得到补充，它们属于不可再生能源。

不可再生能源包括：化石能源、核能。

有些能源可以在自然界里源源不断地得到，它们属于可再生能源。

可再生能源包括：水能、风能、太阳能、生物质能、潮汐能。

（四）课堂练习：

1.太阳是人类的“能源之母”，下列地球上的能源中来自于太阳的是（）

A.地热能B.煤、石油、天然气C.潮汐能D.核能

2.天然气、风能、煤炭中属于可再生资源的是

3.新能源的开发来源于物理学的进步.风力发电站工作

时，它是将能转化为电能，该能源属于（填“可”

或“不可”）再生能源.

4.下列能源中，属于不可再生能源的是（）

A.太阳能B.风能C.水能D.石

油

（五）课堂小结:

本节课的重点讲了能源的分类，要求同学们能将日常常见的能源用课本上的

分类方法加以区分。

（六）布置作业

1、按照能否从自然界直接获取而分类，能源可分为和。在石油、地热、木

材、天然气和电中，属于前者能源的是，属于后者能源的是。

2、地球上具有取之不尽，用之不竭优点的能源是（）

A、天然气B、煤炭C、石油D、木柴

3、从能源是否可在短期内补充的角度可分为和。在水能、风能、石油、太

阳能、生物质能、核能、地热能中，属于前者能源的是，属于后者能源的是。

4、太阳灶在半小时内可将2L,40℃的水温度升高到100℃,求：

（1）太阳灶半小时内从太阳光里吸收了多少热量？

（2）在这段时间内太阳灶的平均功率是多少瓦？

第1节能源

教学目标：

过程与方法：

能够理解不同的物品可以产生不同的能量。

了解能源在日常生活、生产中应用的基本情况。

能够动手实践，制作或设计能源利用的装置。

科学知识：

知道能源分为不可再生性能源和可再生性能源。

知道不可再生性能源和可再生性能源的区别。

情感态度与价值观：

能意识到能源对人类日常生活和生产的重要性。

知道合理利用不可再生性能源的重要性和开发新能源的意义。

教学过程：

一、导入

1、师问：通过前面的学习，我们已经知道了能量有各种各样的形式，你知

道这些物品都依靠哪些能量工作吗？（电脑依次出示幻灯片的图片。）

学生回答。

2、了解能量的来源

播放幻灯片问题，居民烧饭烧水的生活燃料和交通工具使用的燃料有哪些？

师问：生活中这些常见的能量都是从哪里来的？

播放幻灯：常见的能量来源，知道不同的能量是依靠不同的物质提供的。

师问：你还知道哪些可以提供能量的东西吗？（风、水、海洋、原子等）

师小结：我们把能提供能量的物质资源称为能源。(幻灯出示)

二、讨论、交流能源问题

1、师生讨论能源的分类：

(1)教师出示幻灯片进行提示，可从能源的来源和形成的方式，能源的利

用和是否可以用之不竭四个方面来思考。

(2)学生讨论并交流。

(3)教师播放幻灯片，给学生介绍一次能源和二次能源、常规能源和新型

能源、可再生能源和不可再生能源等分类方法。

2、重点理解不可再生能源和可再生能源，了解能源危机问题。

师：我们生活或生产中使用的能量大部分来自煤炭、石油、天然气等矿物燃

料，它们是不可再生的，这些不可再生性能源随着人类的需求越来越大，正面临

着枯竭的危险，而像太阳能、风能、水能等可以再生的能源，却因为技术不成熟

或者无法大规模广泛应用，仅占能源利用结构的很少部分。

师生查阅百度图片，关键词：排队加油

师：请同学们阅读课文资料，谈谈自己的感想。

3、了解能源的重要性

情境假设：过一天没有能源的日子

小组讨论3分钟，并请一名代表上台发言。

4、小结：人们在生活生产中真是离不开能源。我们在使用能源时要注意合

理利用能源，并且多开发一些新能源或使用可再生能源，让我们有更长久的幸福

生活。

5、教师播放介绍太阳能相关知识的幻灯片。

三、动手做，设计制作可再生性能源的模型。

1、介绍、演示太阳能灶模型。

2、各小组用提供的水轮制作材料，进行水轮模型实验。

3、教师巡视指导。

4、各小组交流展示自己的设计作品。

四、拓展延伸

百度搜索关于家乡江阴风力发电的资料，了解风能应用的典型案例。

五、布置课后作业

设计利用风能或水能或太阳能等新型能源工作的装置，可以画出，也可以描

述。

教学反思：

本课是在学生已经了解能量的基础上，让学生知道能量必须由一些物质产

生，这些物质我们就称之为能源，进而认识到能源在日常生活和工业生产中的重

要作用，它可分为可再生性能源和不可再生性能源o学生通过例举生活中的例子，

认识到能量与我们的生活关系密切，能够体会到能源对人类的重要性，同时通过

阅读、讨论、交流了解人类面临的能源危机，通过动手实验制作，去体验可再生

性能源的利用方法，探索解决能源问题的途径。

应该说，本课的难点正是学生对不可再生性能源所面临的危机没有深切的体

会，虽然可以在电视媒体、报纸杂志上了解一些能源危机，但在实际生活中学生

受年龄和其他条件限制却感觉不到能源危机，没有深刻经历，自然感受不到。因

此本教学设计着力从两个方面去突破教学难点。

本课的教学策略之一，便是引导学生通过阅读分析数据、资料来建立科学的

概念。通过查询、阅读书本上提供的数据、图表等材料，可以帮助学生全面地了

解能源问题。早在1987年，美国科学教育研究者尤尔(LarryD.Yore)就指出："阅

读能力直接影响科学学习，在科学教学中，阅读也扮演着重要的角色，科学阅读

能力的提升直接作用于科学成就的取得。"同时，在教学中辅之以网络资料的搜

索与呈现，紧扣现今社会生活中与人们生活息息相关的交通出行问题，展现互联

网上“排队加油”等燃油供应紧张的图片，让学生充分意识到人类利用矿物能源面

临的危机，引发学生思考，从而为进一步的学习做好铺垫。

本课的教学策略之二，是在"STS”教育思想的指导下，体现“做中学”的教学理

念，尝试制作、实验活动，通过制作“小水车"，让学生感受再生性能源在日常生

活和工业生产中的作用，感受到利用可再生性能源的美好前景。课后鼓励学生上

网查找家乡新能源制造企业，了解风能发电的利用现状，拓宽了学生视野。

限于课时安排的不足，本课的部分教学环节不能深入开展，以致于教学设计

意图体现还不够明显，学生的活动也是浅尝辄止，不能让学生尽兴而为，这是今

后在教学实践、课外活动中需要尝试改进的。

第2节核能

教学目标：

1、知识与技能

了解核能、裂变、聚变，知道核能的优点和可能带来的环境问题。

2、过程与方法

⑴通过收集信息、阅读资料、相互交流，培养学生的信息处理能力与自学能

力。

⑵通过合作学习与探究学习，培养学生合作技能与探究技能。

3、情感态度与价值观

⑴初步认识科学及相关技术对于人类生活的影响有两面性。

⑵引导学生开发新能源的意识，增强可持续发展的意识，关注能源与环保的

关系。

⑶增强学生热爱和平的意识与振兴中华的使命感、责任心。

教学方法：

讲授法、合作学习法、探究法。

一、引导新课

教师：上一节课我们学习了能源和能源的利用，大家回顾一下，目前使用的

常规能源有哪些？

教师：解决能源问题的出路是什么？

学生思考后回答：

学生：煤、石油、天然气

学生：1、提高能源利用率；2、开发和利用新能源。

二、学生自学质疑

原子、原子核

要求学生能自行独立完成，

三、利用多媒体探究

核能

介绍：原子核靠强大的核力结合在一起，一旦使原子核分裂或聚合，就可以

释放出核能。这种原子核分裂或聚合时从核内释放出的能量，叫核能。获得核能

有两种途径，裂变和聚变。

裂变

教师：引导学生通过百度搜索2〜3张关于裂变图片。

教师：同学们讨论一下，各个裂变图片有什么共同点。

教师：用中子轰击较大原子核，原子核分裂成两个中等大小的原子核，同时

释放出能量的过程。叫裂变。

教师：原子核分裂成两个中等大小的原子核时，还有什么？

教师：两个中子会不会又去轰击其它原子核？

教师：这些中子又会去轰击其它铀核，导致一系列裂变，并释放出大量核能。

这就是链式反应。

教师：请同学们点击百度主页"网页，，，在搜索窗口输入"链式反应.SWF”,并

进行搜索。

教师：控制链式反应可以建立核电站。核电站的核心设备是核反应堆。核反

应堆的作用就是控制链式反应。如果链式反应不加控制，就会释放出巨大的能量。

这就制成了原子弹。

教师：请同学们用上述的方法在百度图片中搜索“核电站的图片”，欣赏第一

张原理图。

教师：1945年美国在日本的广岛与长崎各投放一颗原子弹，第二次世界大

战结束。请同学们在百度视频中搜索观看"广岛原爆纪录片"。

教师：中国人民热爱和平，但为了抵制核大国的威胁，于1964年10月16

日第一颗原子弹试验成功

四、环保教育引入

核能发电不像化石燃料发电那样排放巨量的污染物质到大气中，因此核能发

电不会造成空气污染。核能发电也不会产生加重地球温室效应的二氧化碳然而核

能有它的致命弱点，如果核泄露了会对人类有什么样的影响

L、核辐射危害你知多少（精选影片展示）

当你暴露于核辐射环境下，你可能会得辐射病。这种病是有症状的。几小时

内你就会感到恶心呕吐，随后会出现腹泻、头痛或发烧等症状。在最初的症状过

去之后，可能会出现一个短暂的无症状期，但数周后就会出现新的、更严重的症

状。

在更高的辐射剂量下，这些症状可能出现的更快，也更明显。同时，核辐射

会对人体内脏造成广泛的，很多时候甚至是致命的伤害。暴露在核辐射中，一半

的健康成年人无法承受4戈雷的辐射剂量。

放射性物质在衰变时会释放离子辐射，这种辐射可以对人体内部化学环境造

成严重伤害，它会打断人体组织的各种原子和分子间的化学键。

人体会自动对此作出反应，尝试对这种损害进行修复。但有时候这种伤害将

是非常广泛而严重的，修复几乎不可能。并且在自动修复过程中还存在发生错误

的可能性。人体内对辐射损伤最敏感的部位是肠子和胃部的细胞组织，以及骨髓

中的造血细胞组织。

辐射对人体健康的长期影响最严重的方面是它会引发癌症。一般而言，一个

正常的细胞一旦到了其寿命，它会"自杀"，从而死亡，给新生的细胞让路。而当

细胞丧失了这种“自杀"功能时，癌症便发生了。这种细胞变得“永生不老"，持续

进行细胞分裂增殖，失去控制。

对于儿童的生长更为迅速，细胞分裂也更加频繁，细胞在对损伤进行自动修

复时也就有更大的几率出现错误，从而导致严重后果。在1986年乌克兰切尔诺

贝利核电站事件发生之后，联合国世界卫生组织注意到当地的儿童患甲状腺癌的

比例出现显著上升。

2、预防核辐射小常识

一些常用的防辐射措施，比如喝绿茶、吃木耳、戴口罩、穿孕妇防辐射服，

根本起不了作用。受到辐射污染，最好的方法是紧闭家里的门窗、勤洗手洗澡。"

高慎永主任医师说道。

碘盐里所含的碘是极其微量的，吃碘药也必须在受到污染危害之后，一天一

次，每次一颗碘化钾。自行购买提前吃，反而会对自己身体造成危害。

五、巩固练习

1、练习通过“百度好知道"搜索答案、提问与回答。

第2节核能

教材分析：

本节讲解了核聚变、核裂变及其过程，教材对核能的应用做了较为详细的讲

解。

教学目标：

1.知识与技能

•了解核能、核裂变和核聚变.

•了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题.

2.过程与方法

•培养学生的观察能力.

•初步分析问题和解决问题的能力.

3.情感、态度与价值观目标

通过图画,使同学们养成实事求是的科学态度，热爱科学的情感.

教学重难点：

重点：核聚变、核裂变

难点：核聚变、核裂变的过程。

教学器材：链式反应模型、各种挂图。

教学课时：1时

教学过程：

1.放射现象

科学家们发现铀、针、镭等元素能够放出射线，这种射线能够穿透黑纸，使

照相底片感光，就像光线可以使照相底片感光一样.那么，放出的射线究竟是什

么呢？

图1

人们让射线通过很强的磁场，看看它有什么反应，以此来考察它的性质.如

图1所示，把一小块放射性物质放在铅盒里，留有一个通道让射线射出，外面加

有强磁场.人们发现射线分成了三束.其中两束向相反方向偏转，说明这两束射

线由带电粒子组成，而且带有异种电荷.另一束不偏转，说明这束射线是中性的.

偏转较小的那一束叫做a射线，由带正电的a粒子组成，a粒子所带正电荷

是电子电荷的两倍，a粒子的质量大约等于氯原子的质量.研究表明，a粒子就

是氯原子核.

偏转较大的那一束叫做6射线，研究表明，6射线是高速运动的电子流.

不偏转的那一束叫做y射线，是一种波长很短的电磁波.

这三种射线都有穿透物质的本领，其中y射线的穿透本领最强，甚至能穿透

水泥墙和薄钢板.由于穿透本领强，所以可利用p射线来检查金属材料内部有没

有砂眼和裂缝,用来检查金属板的厚度.还可利用射线照射种子,使农作物增产.）/

射线还可用来检查和医治恶性肿瘤.

过量的射线照射对人体有伤害作用.在利用放射线时，要注意射线的防护，

用铅玻璃板、铅板等把放射性物质与人体隔离开.要防止放射性物质泄漏，以避

免对水源、空气和工作场所造成污染.

2.原子、原子核

一切物质由分子组成，分子又由原子组成.有些物质的分子就是一个原子.原

子十分小，它的直径不到一个纳米.原子由质子、中子、电子三种粒子组成.质

子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电.质子和中子的质量比电子大得多，挤

在处于原子中心的构成非常小的原子核中，就像几颗豆粒挤在大广场中央一小块

弹丸之地一样.

3.核能

质子、中子依靠强大的核力紧密地结合在一起，因此原子核十分牢固，要使

它们分裂或重新组合是极其困难的.但是，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释

放出惊人的能量，这就是核能.核能是能源家族的新成员，它包括核裂变能和核

聚变能两种主要形式.

4.裂变

c中子

图2

科学家发现用中子轰击铀235（质量数为235的铀），铀核会分裂成大小相

差不很大的两部分，这种现象叫做裂变（图3）.发生裂变时有核能释放出来，

这时裂变后的产物以很大速度向相反方向飞开，与周围的分子碰撞，使分子动能

增加，转化为物体的内能.裂变释放的核能十分巨大，1kg铀235中的铀核如果

全部发生裂变，释放出的能量相当于2500t标准煤完全燃烧放出的能量.

图3

用中子轰击铀核，铀核才能发生裂变，放出能量.这好比用火柴点燃木材，

木材才能燃烧，放出能量一样.假如外界的中子停止轰击，裂变也就停止.然而

实验表明，铀核裂变时，还同时放出2~3个中子，放出的中子又可以轰击其他铀

核，使它们也发生裂变.这样，裂变将不断地自行继续下去（图3）.这种现象

叫做链式反应.

如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内就会释放出巨大的核能，

发生猛烈爆炸，原子弹就是根据这个原理制成的（图4）.如果控制链式反应的

速度，使核能慢慢地平稳地释放出来，就便于和平利用了.能够缓慢、平稳地释

放核能的装置，叫做核反应堆.

图4

5.聚变

科学家们发现，较轻的核结合成较重的核，也能释放能量，这种现象叫做聚

变.例如一个笊核（质量数为2的氢核）和一个僦核（质量数为3的氢核）结合

时，就释放出核能（图5）.

.I

/*■-✓Z*1­

।1=>{?/O

\、:\9O/

通篇:篇息中子

,表示质子。表示中子

图5

氢弹就是利用轻核聚变制成的.氢弹是一种比原子弹威力更为巨大的核武

器.

太阳内部进行着大规模的聚变，释放的核能以电磁波的形式从太阳辐射出

来，地球上的生物每天都享用着聚变释放出的能量.

如何实现聚变，如何利用聚变释放的核能，科学家正在积极地探索着.海水

中蕴藏着丰富的、可以实现聚变的僦核.科学家预言，通过可控制聚变来利用核

能，有望彻底解决人类能源问题.愿同学们今后对此做出贡献.

小结：

本节学习如下内容：

1、放射现象

2、原子、原子核

3、核能

4、裂变

5、聚变

板书设计：

第2节核能

一、放射现象

二、核能

三、裂变与聚变

教学后记：

1、大多数内容只要让学生了解就可以了。

2、部分内容可以加入少量课外知识，但注意不要太多，太深，否则会起反

效果。

第3节太阳能

教学目标

1、知识技能目标：了解有关太阳的基本知识（如太阳大小、温度、太阳活

动）；了解太阳大气的外部结构；知道太阳活动对人类的影响；懂得总结太阳活

动的平均周期。

2、科学探究目标：知道天文望远镜的使用方法；学会使用普通的望远镜观

察太阳和月球，得到两者基本特征的感性认识。

3、科学态度、情感、价值观目标：通过了解人类飞向太空的历程及对月球

的探索，激发学生对探索宇宙奥秘的兴趣，为建立正确的物质观打下基础；通过

引导学生讨论太阳活动对地球的全方位立体的影响，培养学生的综合思维能力和

对天文观的科学理解能力。

重点：

了解太阳活动的类型、周期及对地球的影响。

难点：

通过图表分析太阳活动的一些物理现象。

教学准备：

多媒体课件。

教学任务分析

1、太阳概况：在宇宙中太阳虽然是一颗普通的恒星，但对于地球来说，太

阳是最重要的天体。是地球上人类和其他生物生存和活动的能量源泉，也是地球

上许多自然现象产生和变化的决策者。课本通过先介绍太阳的大小、表面温度等

概况，使学生加深印象，然后利用一张在太空拍摄的太阳光球照片使学生形成对

太阳的重新认识。太阳的剖面图反映太阳大气和内部结构。太阳的外部大气由里

到外依次是光球层、色球层和日冕层，色球层和日冕层亮度太小，只能在日全食

或用日冕仪才能观测到，平时看到的是光球层，太阳的内部结构可以不涉及。

2、太阳活动及其影响：太阳表层就象一个地球上的高温锅炉，物质在那里

不断运动、爆发，吐出条条火舌。通过读图和播放有关太阳活动的影像资料，使

学生对太阳的认识，从以前的日常概念上升到科学概念。通过分析1960年到1990

年太阳黑子相对数量的分布曲线图，使学生理性认识太阳黑子活动的周期为11

年。由于地球受宇宙环境的影响主要来自太阳。太阳活动可以使大气电离层受到

干扰而影响无线电短波通讯。还可以扰乱磁场，发生“磁暴"现象等，太阳活动还

从不同程度地影响地球上的气候、水文，地质，甚至人类活动等。因此，学习太

阳，还为了更好地了解日地关系，也是学习太阳系的基础。事实上，太阳活动对

地球的影响是全方位立体的，通过引导学生讨论太阳活动对地球的影响，有利于

培养学生的综合思维能力，也有助于学生对我国古代的天文观的科学理解。

学生分析

学生已经学过了地球和地球仪的有关知识，并且知道在宇宙中地球最亲密的

两个朋友是太阳和月球，还从生活中知道太阳给予人类光和热。直接提供能量光

热资源，间接提供能量：化石燃料，影响地理环境的形成和变化，影响人们的生

产和生活，还了解了一些关于太阳和月球的传说（后羿射日、夸父追日等）。还

从语文教学和小学常识中学习到地球绕太阳转，月球绕地球转的知识。知道太阳

是一颗能自己发光发热的恒星。知道太阳是从东边升起，西边落下，没有太阳就

没有光明，没有太阳就没有生命，没有太阳就没有美丽的世界。

教学过程安排

一、新课引入：多媒体播放后羿射日的神话故事并提问：如果后羿把最后一

个太阳也射下来，那么世界将会怎样？

二、说一说：（太阳概述）

离开了谁地球都能转，但是离开了太阳，地球却不能转，太阳对于地球很重

要。那么对于太阳你想了解那些知识呢？

太阳是地球在宇宙中最重要的近邻之一，说说你所了解的太阳（板书）

学生参与讨论。

教师引导学生归纳得到太阳的感性特征：

1、太阳很大，是炽热的球体。2、太阳和月球都离地球很远。3、太阳的温

度很高。4、用涂黑的玻璃片观察太阳表面有黑斑。5、太阳能发光，是恒星。

多媒体播放有关太阳基本概况的录相，由学生归纳得出：

（1）日地平均距离1.5亿千米。⑵太阳的直径约为140万千米。（是地球的

109倍）⑶表面温度约6000摄氏度。⑷中心温度达1500万摄氏度。⑸主要成

分是氢和氢。

问题1：你知道太阳、月球、地球的位置关系吗？

问题2：你能比较太阳、月球、地球三者的大小吗？

问题3：光每秒能行进30万千米，太阳光到达地球需要几分钟？（约8分

钟，人步行需要3500年，火箭飞行需要二十几年）。一架每小时能飞1000千米

的飞机，从地球飞到月球要多少时间？三个天体的位置关系点到即可，通过解决

问题2和3,能帮助学生对太阳、月球的大小以及太阳地球的距离有一个感性的

认识。

三：读一读（太阳大气的外部结构及太阳的活动）

课件出示太空拍摄的太阳照片和太阳的剖面图引导学生用一段话描述对太

阳的新感受，并引导学生读太阳的剖面图，介绍太阳大气层结构特征与太阳活动：

1、太阳大气层：从里到外依次光球层、色球层、日冕层

教师介绍：光球层、色球层、日冕层概况。

光球层:太阳大气的最底层，平时我们看到的太阳就是太阳的光球层，我们

所说的太阳半径就是光球层处的太阳尺度，太阳表面温度也就是光球层的温度。

色球层:平时不可见（原因是，从色球层发出的可见光太少，色球层被强烈

的光球光所淹没），但日全食时，当月球把太阳的光球层遮挡后，我们可以看到

玫瑰红色的色球层。

日冕层：平时不可见（原因与色球层相同），日全食时可以看到银白色的日

冕层。

2.太阳活动：光球层一一黑子；色球层一一耀斑、日珥；日冕层一一太阳风。

太阳风的概念：从日冕层发出的以质子、电子为主要成分的带电粒子流。

太阳活动：最主要的两种太阳活动的现象：太阳黑子和耀斑。此外还有日珥。

黑子：光球层中的暗黑区域（温度比光球层的平均温度低1000余度）。黑子

在日面上的位置有规律性变化说明太阳也有自转运动。

耀斑：在色球层或色球层至日冕层过渡区域中的剧烈爆发现象。

爆发特点：在短时间内（几分钟、几十分钟、几小时），耀斑发出大量的紫

外线、X射线、Y射线和无线电波，并抛射出高速质子、电子等，总能量可达

1023-1026焦耳。

3.归纳出太阳活动的主要标志为：黑子和耀斑。

4、太阳活动强弱的标志：太阳黑子的大小和多少。

四：想一想（太阳黑子周期）

引导学生分析太阳黑子的数量变化曲线图。

问题4：根据太阳黑子的数量变化图，算一算两个高峰值年或两个低峰值年

之间的时间？

归纳：太阳黑子的活动周期约为11年。

问题5：第20周为哪一年？1987年是第几周？

1755+19x11=1965年1987=1755+11XX=22

五：议一议（太阳活动的影响）

问题6：太阳活动对地球的影响有哪些？

学生列举太阳活动对地球的影响事例：⑴扰乱电离层，影响无线电短波通

讯。⑵产生“磁暴"现象，磁针不能正确指示方向。⑶南北极地区形成极光。⑷

影响地球上的气候、水文、地质及人类的生活。⑸太阳活动危及星际航行。

播放太阳活动的影像资料。并出示一些太阳活动读地球影响的背景资料，10

月28日日本通讯卫星首先被袭，当天晚上，"Kodama"通讯卫星信号中断；10月

29日日本，“回声"数据中继卫星出现信号异常，大部分装置停止运转，11月3

日，我国短波通讯一度严重中断。

1989年3月13日至14日太阳活动爆发期间，日本一颗通信卫星异常，美

国一颗卫星轨道下降，高能粒子造成我国“风云二号B”气象卫星提前报废；1989

年3月。加拿大魁北克的一个巨大电力系统损坏，6百万居民停电达9小时，光

是电力损失就达2千万千瓦，直接经济损失约5亿美元。让学生加深太阳活动

对地球的影响的理解。

六：问一问

如果你是太阳的话，你会如何介绍自己？

七：谈一谈

太阳是对地球影响最深远的一颗星球，但是在宇宙中，他却是一颗非常平凡

的恒星，就象我们，对于地球，我们是一个普通的人，但是对于家庭和社会，我

们又是最重要的，所以千万别低估了自己的作用。

（设计意图〕

本堂课的设计主要突出了培养学生的探究能力和读图、对图表的综合分析能

力，培养学生的空间想象能力和分析归纳的能力，引导学生在探究过程中寻找答

案，获得知识；在符合初中学生认知水平的前提下，注重落实科学探究方法的训

练和科学精神的培养；倡导学生主动参与，勤于动手，乐于探究，体现个性化的

教育思想和情感教育思想、学习的个体化；并恰当的使用多媒体，动静结合，有

助于对抽象知识及重难点的突破；整个教学过程联系人类自身实际，体现以人为

中心，突出了新课程的教育理念。由于七年级学生的心理特点，我把太阳设计成

为我们要认识的一个朋友，对于朋友应该互相了解，让学生说出想了解的知识点，

并让学生试着回答。对太阳有了初步了解以后，为了有个更深入的了解，决定进

行一个太阳之旅，从而对太阳的内部结构进行一个初步的了解。在太阳之旅中，

太阳的活动比较频繁。在结束太阳之旅的时候，太阳决定聘请我们为他的形象代

言人，问学生：如果你是太阳的话，你会如何介绍自己？最后进行情感教育。

第3节太阳能

【设计理念】

1.本节课本着不过分强调知识传授，让学生经历科学探究过程的理念，培养

学生的探究精神，实践能力及创新意识。

2.通过互相交流互相评价，增强学生的合作意识。

【教学分析】

了解太阳能是人类资源宝库

知识与技能了解一些和太阳能有关的知识

知道利用太阳能的方式

教

通过课堂上设计装置，课下制作改进的过程，培

学

养学生思考动手的能力，切实提高他们的创造

目过程与方法

通过主动学习，提高学生搜集信息交流信息的能

标

力

情感态度与价值培养学生保护环境，合理利用资源的意识和不断

观创新、不断提高的精神

教学重点太阳能的利用

教学难点发明装置

教学方法探究式教学法

教具和媒体彩笔，直尺，实物投影仪，太阳能电动车

【教学过程】

一、引入课题

师：同学们，今天我给大家带来一个转盘（展示）。我用手一拨它就转，你

能否用其他方法使它转起来呢？

生甲：用水冲。

生乙：吹气。

师（请同学演示）：同学们来看这个方法是否可行？用激光手电照射这个圆

盘它能否转起来呢？

（说明：教师只介绍方法，学生猜想，引起学生兴趣。）

（教师用手电照射这个圆盘，学生观察。）

师：通过这个现象你可提出什么问题？

学生列举自己提出的问题：

①可否用阳光代替手电光？

②光为何能让转盘转动起来呢？

（教师引导学生对以上问题简要分析）

师：咱们这节课就来重点研究与太阳有关的问题。

板书：第十六章能源与可持续发展三、太阳能

二、新授

师：有关太阳的知识，我已经请大家在课下查阅了有关资料，现在请你上台

来给大家介绍一下你的收获，把你的成果和大家一起分享好吗？

学生举手上台演示并介绍：

①太阳概况；

②地球上贮藏的能量来源成因；

③利用光碟交流太阳能反射炉的制造。

师：刚才大家都踊跃上台展示了自己的成果，说明你们都作了积极主动的准

备，这种积极主动的学习态度值得肯定，希望大家能保持。现在我们来进一步总

结一下太阳能有什么特点？

板书：1.太阳能的特点

（学生讨论、交流）

师：哪位同学谈一谈？

学生甲：清洁丰富。

学生乙：经济。

板书：经济、丰富、清洁

师：既然太阳能有这么多优点，我们就应该好好的利用。请大家讨论：平时

我们都是怎样利用太阳能的？

板书：2.太阳能的利用

（学生讨论，交流）

师：现在请同学来讲一讲人类是怎样利用太阳能的。

学生甲：烧煤、汽油、天然气。

学生乙：太阳能热水器、太阳能手表、太阳能汽车。

师：能否对刚才这些事例分类？

（学生讨论、交流）

学生甲：烧煤、汽油属一类，太阳能汽车、太阳能手表、太阳能热水器属另

一类。

师：同学们分得很好。我们不妨给他们起个名字：第一类是间接模式，第二

类是直接模式.

板书：①直接利用②间接利用

师：关于直接的应用，大家能否再讨论一下，可分为哪几种情况？

学生讨论后回答：可分为用集热器给水加热，利用太阳能电池板，把太阳能

转化成电能。

板书：集热器、太阳电池

师：若给你一个集热器，你会有什么发明创造？请讨论后画出图纸。

（学生设计讨论五分钟左右，教师参与并给予适当点拨。）

师：请各组推荐几个同学上台展示你们发明的装置。

第一组同学上台演示：

生甲：太阳能集热器吸收太阳能，使水温升高，供给住户洗澡做饭。

生乙：关于我们的设计哪位同学还有好的建议？

台下生甲：你的太阳能热水器，只是在正午时和与太阳正对时才有效，其余

时刻不能最大限度的吸收阳光怎么办？

台上生丙：这好办。我们可以把太阳能热水器制成可转动式的。

台下生乙：你的太阳能在晚上能保温吗？

台上生丁：这一点你不用担心，我们用的当然是保温材料。

这一组演示完毕换另一组。

师：刚才大家发明的装置都很好。我想你们一定对太阳能电池的应用有兴趣,

进行发明创造吧！

（学生讨论设计五分钟）

师：现在请各小组上台展示你们设计的装置

第三组同学上台投影出示图像。

台上生甲：这是一把太阳伞，顶部有一电风扇，上面是一个太阳能电池给风

扇供电，这样既避免了日晒又可以享受到凉快。

台下生乙：你的伞有个缺点：太阳能电池在上面不方便。

台上生乙：你提得很好。我想我们会进一步改进的。例如把伞面改成太阳能

电池的。

台下生乙：你们的太阳伞在雨天可否当雨伞？

其他组上台交流……

师：刚才大家都充分展示了自己的聪明才智，同时，也有这种体会：发明创

造并不容易，这一过程是一个曲折的过程，只有不断改进，才能达到更好，干其

他事情也是这样。

（说明：经过以上两个环节，让同学们经历了创造发明的设计过程，体验了

其中的成功与失败，得到了情感态度价值观的熏陶。）

师：同学们，化石能源的利用给人类带来了好处，但事物总是对立的，化石

能源的利用有什么不利的一面？请讨论。

学生讨论后总结：

生甲：烧煤、汽油带来大气污染，温室效应，水土流失……。

板书：3.化石能源的危害

师：我们该怎么办？

（说明：学生讨论并自由发言说出措施，开阔了学生的发散思维。）

学生：使用太阳能汽车，植树造林，工厂烟囱加上净化装置。

师：刚才大家说得很好，可见大家具有很强的环保意识。现在请大家总结一

下，这一节课你有哪些收获？

生乙：这一节课我了解了大量的与太阳有关的知识：太阳能的利用。利用集

热器、太阳电池进行了设计，使自己的创造能力得到了提高。

师：这一堂课大家学得很好，很积极主动，表现出了很高的创造能力。同学

们今后一定会发明创造出很多有价值的器材。

三、布置作业

把你的设计方案进行制作。

【板书设计】

第3节太阳能

1.太阳能的特点

经济、丰富、清洁

2.太阳能的利用

①直接利用

②间接利用：集热器、太阳能电池

3.化石能源的危害

第4节能源与可持续发展

【学习任务分析】

1、本节第一部分“能量的转化和转移的方向性"，从生活实际出发，让学

生了解"自然界中热传导过程和能量转化、转移的是有一定方向的"，让学生

知道热力学第二定律，接着引入热机效率问题，在这部分教学中，应使学生

体会科学家不畏艰辛的探索精神，结合实例理解为什么热机具有效率，怎样

提高热机效率。体会物理学与技术发展的互动关系。

2、第二部分"能源开发与可持续发展"，要让学生了解能源对人类文明的

意义和有能源带来的环境问题，引入可持续发展的概念。让学生认识节约能

源，开发新能源与可持续发展的关系，可以让学生通过查阅相关材料，提出

自己的见解。思考怎样探索和使用未来的理想能源。

3、通过本节的学习，第一要求学生了解我国和世界的能源状况，我国

发展能源的方针和对策。第二要求学生要关心科学发展前沿，具有可持续发

展的意识，树立科学的世界观，有将科学服务于人类的使命感与责任感。

【教学目标】

1.知识与技能

（1）了解什么是常规能源，什么是新型能源。

（2）知道能量转化的效率。

（3）知道能量转化和转移的方向性以及第二类永动机不可能实现。

（4）通过能量转化和转移的方向性，认识提高效率的重要性。

（5）了解能源与人类生存和社会发展的关系，使学生认识能源的合理利用

与环境保护对可持续发展的重要意义。

2.过程与方法

（1）通过指导学生分析事例，培养学生分析问题和理论联系实际的能力。

（2）通过指导学生阅读教材，培养学生的自学能力。

3.情感、态度与价值观

（1）了解大量的能源消耗带来的全球性环境问题。

（2）提高学生的节能、环保意识。

【重点难点】

重点：（1）能量转化的效率及方向性。

（2）可持续发展的重要性。

难点：自然界中进行的涉及热现象的宏观过程都具有方向性。

【教学资源】

实物投影、幻灯片，多媒体教学设备，影片。

【设计思想】

本节课结合我校学生的特点对教材的内容进行了深入的挖掘和思考，备教

材，备学生，备教法，始终把学生放在教学的主体地位，让学生参与，让学生设

计，营造一个“安全〃的教学环境，广开言路，让学生的思维与教师的引导共振。

总体教学布局如下表：

能源转化和转移的方向性

能能量转化

源

与效率

与

可

持

续核能太阳能

发

展

其它新能源

能源与环境

能源利用与社会发展

不可再生能源有限

【教学过程】

（一）新课引入

前面我们学习了能量转化与守恒定律，我们知道能量不会"无中生有”地产

生，那么汽车行驶所需要的能量是从何而来？有多少有用？又流向何方呢？

（二）深入研究

研究能量的转化效率

1.轿车的能量流向

应到学生读汽车流向图（幻灯片）

通过计算回答问题

［问题1］:轿车行驶时，做有用功的能量占燃料能量的比例是多少？

［问题2］：排气管和散热片中散失的能量占多大比例？

总结：研究机器的实际能量利用率，具有重要的经济和社会意义

2.能量的转化效率

为了衡量机器能将多少输入能量转化为有用的能量，提出了“能量转化效

率”），它是转化为有用功的能量跟输入能量的比值。

能量转化和转移的方向性

1.实验演示，观察现象

(1)逐渐降低的秋千。

(2)手融化冰块。

提出问题

(1)秋千慢慢降低说明什么？

(2)冰能自动融化吗？这说明什么？

(3)秋千降低后能自动恢复原状吗？

(4)要实现以上现象应该如何办？

总结：与热现象有关的能量转化过程是具有方向性的，或者说，能量转化和

转移的不可逆性。

2.案例分析：第二类永动机的不可能

能源的开发与可持续发展

指导学生阅读课本使学生了解常规能源、新型能源。同时使学生明确社会的

发展对能源的需求，以及能源的消耗所带来的一系列问题(课前布置)

我国能源分布情况，能源现状。

能源的开发和利用所带来的问题是什么？

学生观察讨论回答问题

(1)热能够自动地从高温的手向冰块传输。

(2)热不能从低温物体自发地向高温物体传输。

(3)要实现能量转化沿反方向进行，则必须做功。

阅读课本，举例说明自然界能量转化过程的方向性。

如；冰箱制冷、瀑布中水的机械能转化、喷出的香槟酒、松弛后的发条等。

学生交流：自然现象的变化也具有类似的不可逆性，例如沙漠化的土地不会

自发地再变为绿洲。因此人类不仅要珍惜能源和资源，还要自觉地保护自然。

【教学媒体的运用】

多媒体设备：

播放影片资料，给学生直观的印象，使其对能量的转移有一个直观地认识对

能源危机给世界格局带来的影响，和对世界环境的危害有更为直观地认识和

深刻的体会。

幻灯片设备：

使学生有大量的图片资料里面更为深刻的体会出能源对于人类生存的意思，

能够深刻认识到能源对于人类带来的影响，使他们认识到能源的可持续发展

的可行性和方法，在自己的生活中，由自己做起，保护环境，节约使用。不

浪费。

【形成性评价】

通过本节课程的学习，学生应该了解能量转化和转移的方向，能够举例说明，

能够理解并应用热力学定律分析解决问题；能够举例说明现在社会使用的能源的

种类，能够大致说明能源危机的内容，能够对环境污染有明确的定义和深刻的理

解，了解可持续发展的含义和意义，能由自己做起，节约资源，保护环境。

第4节能源与可持续发展

教学目标：

（-）知识与技能

1.知道21世纪的能源趋势

2.知道能源消耗环境的影响

3.理解理想能源的特点

（二）过程与方法

通过收集信息、阅读材料，从可持续发展的角度分析能源，资源及日常诸多

现象，提出自己的观点及其可行的做法

（三）情感、态度与价值观

1.通过了解能源消耗对环境的影响，认识科技对人类社会发展的负面影响，

提高节能意识和环保意识，并在个人力所能及的范围内对社会的可持续发展有所

贡献。

2.有将科学服务于人类的意识，有理想，有抱负，热爱祖国，有振兴中华的

使命感和责任感。

教学重点：理解理想能源的特点

教学难点：能源的利用对环境的影响

教学方法：

本节教材非常容易，可以放手让学生自学完成本节内容，教师只负责提问、

指导学生自学就可取得较好的教学效果。板书写的尽可能简单就行。

教学用具：挂图、投影

教学过程：

（-）复习提问

1.平板式集热器的箱面是玻璃，内表面涂黑，这是因为（）

A.黑色物体容易反射太阳光的能量黑色物体容易吸收太阳光的能量

C.黑色物体的比热容大黑色物体的密度大

2.人类历史上不断进行着能源革命是人类在能量转化方面最早的一

次能源革命，的发明，直接导致了第二次能源革命；物理学家发明的

是以核能为代表的第三次能源革命。

（二）引入新课

人类面临着能源危机和环境日益恶化的危机，人类如何应对这方面的危机是

我们共同的课题。

（三）新课教学

学习过程及指导：

一、揭示目标

教师提问：

1、人类在耗用能源的同时，对环境会不会造成影响？（学生回答）

2、目前作为人类主要能源的化石能源，是取之不尽用之不竭的吗？（学习回答）

3、能源的消耗迅速增长，会不会出现能源危机？人类应该怎样解决这个问题？

（学习回答）

本节的学习目标是：

1、知道21世纪的能源趋势

2、知道能源消耗对环境的影响

3、理解“理想能源”有哪些特点？

二、指导自学

请同学们阅读课本，独立回答下列问题

自学思考题：

1、21世纪消耗能源的速度是增快还是减慢？

2、目前人类主要应用什么能源？是否取之不尽用之不竭？

3、消耗能源时对环境人造成哪些影响？产生哪些危害？

4、未来的"理想能源”要满足哪几个条件？

三、学生自学，教师循回指导

四、教学探究

（一）点拔指导

1、21世纪消耗能源的速度明显加快

2、目前人类主要应用化石燃料，例如：煤、石油

3、消耗能源时，会造成大气污染、水污染、固体废弃物污染，人类活动排入大

气的酸性气体形成酸雨，可致水、土壤酸化，对植物、建筑构件造成危害

4、未来"理想能源”必须满足以下几个条件：

第一、必须足够丰富，可以保证长期使用；

第二、必须足足够便宜，可以保证多数人用得起；

第三、相关的技术必须成熟，可以保证大规模使用；

第四、必须足够安全、清洁，可以保证不会严重影响环境、

中考链接：

1.

你听说过“乙醇汽油吗”？

有这样一则报道：一个美国农民面对自己家里堆积如山的玉米愁容满面：玉米既

售价低廉而且销路不好.他梦想着怎样将这些有着黄金一样颜色的东西变成真正

的黄金？他不顾大家都讥笑他异想天开，专程为他的“异想天开”去请教了一位科

学家.这