东中九年级物理下学期教案

第十六章热和能第一节分子热运动学案学习目标1.了解宇宙世界的组成及物质的构成。2.通过课本三种物质状态模型形象地了解三种物态特征。3.了解分子运动论的三条内容，并能用分子热运动的知识理解扩散现象，会解释日常现象。4.能知道课本的各个小实验说明或验证了什么。课前预习学生阅读课本P26-P27，回答下列问题。物质是由什么构成的，它的大小通常以_________作单位来量度,我们一般用_________来观察它.我们身边的物质一般以_________、_________、____________的形式存在.固态物质的特点是什么?液态物质的特点是什么?气态物质的特点是什么?在课本上找出来并用铅笔划出来.物质从液态变为固态时,体积如何变化?是不是所有物质都具有此特点?如果不是,你能举个反例吗?液态变为气态时体积又如何变化?仔细阅读课本P29,从图11.2-1、图11.2-2以及图11.2-3演示的四个实验(包括第一段的实验)中体会什么样的现象是扩散现象?它们都有什么共同的特点?你能举出具体扩散现象的实例吗?讨论:图11.2-2及图11.2-3中为什么让密度大的物质放在底部,倒过来行吗?这里面有什么科学道理?阅读课本P30中间部分,讨论并回答下列问题.猜测一下课本演示实验中,哪杯水中扩散现象快,你认为影响扩散快慢的因素是什么?你能举出一例支持你的结论吗?前面几个实验能否说明分子在不停地运动着?扩散现象还能说明什么?什么叫热运动?它与温度的关系是什么?阅读课本P30下半部分至P31内容,完成下列任务.图11.2-5的说明说明了什么?固体和液体很难被压缩是为什么?结合图11.2-6理解分子之间的作用力的存在形式.课堂作业1.固体、液体、气体其分子间的相互作用力的强弱,由小到大排列的次序是_________.2.围绕太阳运行的九大行星中,轨道离太阳最近的是______,轨道离太阳最远的是_______,地球处在离太阳比较近的第_______条轨道上.3.将以下内容根据物体尺寸的大小,按从小到大的顺序重新排列:①地球②生物体③银河系④太阳系⑤分子⑥原子核⑦细胞⑧电子;_____________________.4.铁、牛奶、水晶、白酒、水银、饼干;按物态把它们分成两类:一类是_______态,包括__________________,另一类是______态,包括____________________.5.两滴水银相互接近时,能自动地汇成一滴较大的水银,这表明水银分子间存在着_____力6.将50ml的水和50ml的酒精充分混合,混合后水与酒精的总体积将_______(选填“大于”、“小于”或“等于”)100ml,上述现象说明分子之间有________.7.“花气袭人知骤暖,鹊声穿树喜新晴”,这是南宋诗人陆游的《村居书喜》中的两句诗,对于前一句,从物理学的角度理解为:花朵分泌的芳香油分子________加快,说明当时周边的气温突然__________.8.晚上在屋里点燃一支蚊香,很快整个房间都可以闻到它的气味,这是气体的______现象,温度越______(填“高”或“低”)这一过程越快.12.下列事件中,能表明分子在不停地做无规则运动的是()A扫地时,灰尘四起B花开时,花香满园C下雪时,雪花飘飘D刮风时,黄沙扑面13.把两块表面干净平整的铅压紧就能结合在一起,把打碎了的两块玻璃用多大的力都不能将它们拼合在一起,其原因是()A铅的分子间有引力,而无斥力B玻璃分子间有斥力,而无引力C分子之间的引力和斥力是同时存在的,只不过因两铅块分子之间的距离能靠近到引力大于斥力的程度.15.把磨得很光得铅片和金片紧压在一起,在室温下放置5年后很难再将它们分开,可以看到它们互相渗入约1mm深,这一现象说明了()A固体由分子组成B固体的分子在不停地运动C固体地分子间存在引力D固体地分子间存在斥力17.下列现象中,能够说明分子间存在引力的是()A端面磨平的铅棒压紧后能够吊住大钩码B两瓶气体,抽掉中间的隔板后气体逐渐混合C墨水在热水和冷水中扩散快慢不同D铅板和金板长时间压紧在一起,铅和金会互相渗透第二节内能教学目标：1、了解内能的概念，区分内能和机械能的区别，能简单描述温度和内能的关系。2、通过探究找到改变物体内能的两种方法。重点和难点：1、理解内能的概念，区分温度、热量、内能的描述。2、做功改变物体内能。教学过程：1、理解内能的概念,内能与机械能的区别,影响物体内能的因素由于物体由大量分子构成,而分子都在不停地做无规则运动,且分子间存在着相互作用力,因此每个分子既有分子动能又有分子势能,物体内所有分子的分子动能和分子势能的总和就是物体的内能.一切物体都有内能,但是一个物体不一定具有机械能.例如:停在水平地面上的汽车既没有动能,也没有势能,因此它没有机械能,但它有内能.由于物体的内能和物体内的分子有关,所以那些影响分子运动快慢和分子间作用强弱的因素(如物体的温度、体积、质量、物质种类、物质状态等)会影响物体内能的大小.由于影响物体内能的因素比较复杂,在初中阶段不做较深的要求,同学们只需知道:同一物体在物态变化不变时,温度升高,内能增大;温度降低,内能减小.而不同物体不能只以温度作为标准来衡量内能大小,还与其它因素有关,现不做研究,所以如果说温度越高的物体内能越大,这就错了.只能说同一物体,温度越高,内能越大.2.改变内能的方法.改变内能的方法有两种:做功和热传递.对物体做功或物体从外界吸收热量,内能会增大;物体对外做功或向外界放热,内能会减小.例如:冬天如果感到手冷,可以有多种方法提高手的温度,如靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水,双手相互摩擦或双手相互拍击等,这些方法都能使手的内能增大.其中手靠近火炉或暖气片、手捧一杯热水属于热传递,而双手互相摩擦和相互拍击属于做功的方法.3.做功和热传递的联系与区别.做功和热传递是改变物体内能的两种方法,它们对于改变物体的内能是等效的,但是并不能说这两种方法完全相同,因为它们有着本质的区别:(1)做功的过程是物体的内能与其它形式的能量相互转化的过程;热传递的过程是内能从高温物体向低温物体转移的过程,在这个过程中能量的形式不变.(2)在利用做功改变物体内能的过程中,功的大小量度内能变化的大小;在利用热传递改变内能的过程中,热量大小量度内能变化的大小.4.温度、内能和热量的区别.温度、内能和热量是三个既有区别,又有联系的物理量.温度表示物体的冷热程度,从分子运动的观点来看,温度越高,分子无规则运动的速度就越大,分子热运动就越激烈,因此可以说温度是分子热运动激烈程度的标志.这里还得说明一下单个分子的运动是无意义的,我们这里指的都是大量分子的运动情况.内能是一种能的形式,它是物体内所有分子无规则运动所具有的动能和分子势能的总和.它跟温度是不同的两个概念,但又有密切的联系,一个物体的温度升高,它的内能增大;温度降低,内能减小.在热传递过程中,传递内能的多少,叫热量.在热传递过程中,热量从高温物体传向低温物体,或从一个物体的高温部分传向低温部分,高温物体放出了多少热量,它的内能就减少了多少焦,低温物体吸收了多少焦的热量,它的内能就增加多少焦.因此只有转移过程中的这一部分内能才可称为热量,如果脱离热传递过程,热量就没有意义,所以,只能说物体“吸收”或“放出”多少热量,而不能说“具有”多少热量.温度和热量是实质不同的物理量,它们之间有一定的联系.在不发生物态变化时,物体吸收了热量,它的内能增加,温度(可能)升高;物体放出了热量,它的内能减少,温度(可能)降低.同步训练：1.下列事件中物体内能减少的是()A金属汤勺放进热汤中后会变得烫手B放入电冰箱中的面包温度降低C一块0℃的冰全部熔化成02.下列说法正确的是()A只要物体吸收了热量,温度就一定升高B只要物体的内能增加了,就一定吸收了热量C只要物体的温度保持不变,就一定没有吸收热量或放出热量D物体的温度虽然没有变化,但它的内能有可能增加3.下列事例中,肯定属于用做功的方法改变物体内能的是()A秧田中的水被晒热B将牛奶放进冰箱冷冻制冰棒C磨刀时刀刃发热D热开水变凉4.关于温度、热传递和热量的说法正确的是()A温度高的物体具有的热量多B热量总是从温度高的物体传递到温度低的物体C温度的的物体含有的热量少D热量总是从热量多的物体传递到热量少的物体5.冬天双手对搓一会儿就会感到暖和,这是因为_______________________________,利用________的方法使人体温度升高6.人造地球卫星穿越大气层飞向太空或者返回地面进入大气层的过程中,卫星温度升高,内能增大,这是属于用_________的方法改变内能的例子.7.烧开水时,壶盖被水蒸气顶起来,水蒸气的内能将_________,这是因为水蒸气______________消耗了内能.8.下列现象中不属于做功改变内能的是()A磨刀时刀刃发热B热水逐渐被晾凉C电钻打孔时钻头会发热D从高空落下的雨滴温度变高9.下面是某同学物理学习笔记的摘录,其中错误的是()A做功和热传递在改变物体的内能上是等效的B扩散现象表明物体的分子在不停地做无规则运动C物体的内能的大小只与物体的温度有关\D分子间相互作用的引力和斥力是同时存在的10.两个物体相接触,热不再从一个物体向另一个物体传递的原因是两个物体具有相同的A比热容B热量C质量D温度11.关于做功、热传递和内能的说法错误的是()A对物体做功一定能使物体的内能增加B做功和热传递都能改变物体的内能C0℃12.下列说法正确的是()A物体吸收热量,温度一定升高B物体内能增加,温度一定升高C物体内能减少,温度不一定降低D物体内能减少,一定是放出了热量13.下列说法正确的是()A物体运动越快,它的动能越大,内能就越大B静止的物体没有动能,但有内能C物体内能减少,一定是对外做了功D物体温度升高,一定是从外界吸收热量14.小华把蚊香片放大电热驱蚊器的发热板上,蚊香片的温度升高.这是通过_______的方法改变蚊香片的内能的;通电一段时间后,整个房间都能闻到蚊香片的气味,这一现象说明了_______________________________________.第三节比热容学案(第1课时)学习目标1.知道不同物质的吸热能力不同.2.知道比热容是物质的一种属性.3.理解比热容的概念.4.记住水的比热容.5.了解生活中利用水的比热容大的实例.6.会进行简单的热量计算.自学指导一、思考课本“想想议议”的问题,把你的想法写在下面空白处.水吸收的热量与水的质量之间的关系是:______________________________________.水吸收的热量与水升高的温度之间的关系是:___________________________________.结论:对于同一种物质,质量越大,升高的温度越多,则它吸收的热量越________.问题:对于不同的物质,例如一种是水,一种是沙子,如果它们的质量相同,升高的温度的度数也相同,那么它们吸收的热量是否相同?你认为下列哪个猜想正确()A.水吸收的热量多B.沙子吸收的热量多C.水和沙子吸收的热量多二、1.如果水和沙子的质量相同,吸收的热量也相同,那么它们升高的温度哪个多()A水B沙子C一样多探究:比较不同物质的吸热能力猜想:_______(填“水”或“沙子”)的吸热能力较强.需要的器材:__________________________________________________________.实验前需考虑的问题:(1)怎样得到质量相等的水和沙子?是不是还需要其它的器材?(2)怎样保证水和沙子吸收相同的热量?(3)测量温度时应注意些什么?结论:不同物质,在质量相等,温度升高的度数相同时,吸收的热量是______的,也就是说不同物质的吸热能力是________的.(填“相同”或“不同”)2.为了表示不同物质在吸热能力上的差别,物理学里引入了_________这个物理量.____________的某种物质,温度升高_______所吸收的热量叫做这种物质的__________.用符号_____表示,它的单位是_________________,符号是_______.水的比热容是_________它的物理意义是:_________________________________________________________.另外:比热容的概念还可以表述为:单位质量的某种物质,温度______1℃想想议议:我国北方楼房中都装有“暖气”,用水做介质,把热量带到房中取暖,用水做介质有什么好处?生活和生产中,还有没有用水来加热或散热的情况?试举例.三、试计算下列物质吸收的热量.1.质量为1kg的水,温度升高1℃2.质量是5kg的水,温度升高1℃3.质量为1kg的水,温度升高10℃4.质量为5kg的水,温度升高10℃如果以Q代表物体吸收的热量,c代表物质的比热容,m代表物体的质量,t0和t分别是加热前后物体的温度,通过以上计算,可以总结出一个计算热量的公式:Q=_______________如果要计算物体降温时放出的热量,那么公式又应是Q=________________.针对练习1.把质量为2kg,温度为30℃的铝块加热到100℃,铝块吸收的热量是多少?(已知铝的比热容是0.88×103J/(kg2.有一根烧红的铁钉,温度是800℃,质量是1.5kg,温度降低到20℃,放出多少热量?(已知铁的比热容是0.46×103J/(kg3.质量为500g的某中物质,温度从20℃降到30℃,吸收了2.1×10比热容学案（第2课时）例1.关于物质的比热容,下列说法中正确的是()A一物体切去一半后,剩下部分的比热容减为原来的一半B吸收热量多的物质,比热容一定大C质量相同的不同物质,吸收相同热量后,温度高的物质比热容大D比热容是物质的一种特性,通过测定比热容可以鉴别物质1.关于比热容的概念,下列说法正确的是()A物体的质量越大,物质的比热容就越小B吸收的热量越多,物质的比热容就越大C温度的变化越大,物质的比热容就越小D比热容跟热量、温度的变化、质量等因素无关2.对一桶水来说()A温度高时,比热容大B倒掉一半后,比热容减为原来的一半C结成冰后,比热容与水还是一样大D液态水的比热容是一个确定值,是水的基本特征之一3.关于比热容,下列说法正确的是()A比热容是物质的属性之一,它的物理意义是反映物质吸热或放热本领的大小B只要温度升高相同,比热容小的物体一定比比热容大的物体吸收的热量小C温度高的物体比温度低的物体的比热容大D比热容跟物体的质量有关,质量大的物体的比热容大例2.试利用地理和物理知识解释我国夏季多东南风、冬季多西北风的原因.1.“早穿皮袄午穿纱,围着火炉吃西瓜”这句话反映了我国新疆的某些地区夏季昼夜气温变化显著,其主要原因是砂石比水具有较小的()A热量B密度C比热容D内能2.水的比热容较大的性质,在日常生活中有着广泛的应用,下列事例中哪个不是应用这一性质()A北方冬天,用热水循环来供暖B初春傍晚在秧田里灌水可防止秧苗冻坏C用水冷却汽车的发动机D夏天给教室洒水,感觉凉爽3.小明根据下表所提供的几种物质的比热容得出以下几个结论,其中正确的是()A液体的比热容一定都比固体大B质量相等的水和煤油,吸收相同热量后,煤油温度变化大C同一物质发生物态变化后比热容不变D质量相等的铝块和铜块升高相同的温度,铝块吸收热量多例3.一室内游泳池注入质量为6×105kg的水,水温从18℃1.电热器因清洁卫生,无污染等优点在生活中有着广泛的应用,如果电热水器水箱内装有40kg的水,温度从25℃升高到752.质量为1kg,温度是20℃的水,吸收8.4×1033.质量为500g的铁锅中放有3kg水,把它们从15℃加热到85(c铁=0.46×103J/(kg·℃),c水=4.2×103J/(kg·℃))4.家庭用太阳能热水器与燃气式热水器的初装费，使用年限见下表热水器名称初装费使用年限可能发生人身事故吗？对环境有污染吗？太阳能1500元15燃气式800元5请你根据所学的知识和生活常识填写上表的空白处在15年内，使用哪种热水器更经济？若由你来帮助家长选购，你认为应选上述哪种热水器？简述理由若这太阳能热水器装水量为100kg，集热管接收太阳能的有效接收面积约为2m2，每小时1m2接收面积上有效接收太阳能约为2.1×106第四节热机学习目标：了解四冲程汽油机的工作原理，效率问题。热机的利用在人类发展史的意义课前预习1、热机的种类有、、、、、。2、热机把燃料燃烧的化学能转化为。又通过做功把。3、汽油机的定义。4、冲程的定义。四冲程5、填表项目四冲程气门开合活塞运动能量转化吸气冲程进气门排气门向运动冲程进气门排气门向运动能转化为能做功冲程进气门排气门向运动能转化为能冲程进气门排气门向运动6、热机的效率：7减少热机污染：。你还有哪些疑惑？合作展示1、热机分类，能量转化。2、活动汽油机的原理。3、活动汽油机的效率，4、信息游览-----------柴油机5、热机与环境。6、自我评价与作业。课后巩固1、下列说法正确的是（）A、炽热的铁水具有内能，冰冷的铁块不具有内能B、汽油机工作时，在压缩冲程中内能转化为机械能C、汽车发动机用水作为冷却物质，是因为水的比热容较大D、“尘土飞扬”是分子在做无规则运动2、四冲程内燃机工作时，做功冲程的前一个和后一个冲程分别是（）A.吸气冲程、排气冲程B.吸气冲程、压缩冲程C.压缩冲程、排气冲程D.排气冲程、压缩冲程3、2008年6月5日19时30分，中央气象台发布了西安和香港两城市在未来24小时内的天气预报：西安，晴，气温A．水的内能比泥土、砂石的内能大B．水的比热容比泥土、砂石的比热容大C．水的内能比泥土、砂石的内能小D水的比热容比泥土、砂石的比热容小4、热机一个工作循环包括吸气、压缩、做功、排气四个冲程,其中将内能转化为机械能的是________冲程.5、小王同学分析了四个常见事例中的能量转化，其中正确的是A．在汽油机的做功冲程中，内能转化为机械能B．电风扇正常工作过程中，电能主要转化为内能C．电热水器工作过程中，内能转化为电能D．跳水运动员在空中下落的过程中，动能转化为重力势能6、一台单缸四冲程汽油机，飞轮转速是1200r／min，该汽油机每秒钟内完成_____个冲程，做功___次7、汽油机的一个工作循环由四个冲程组成，其中在压缩冲程中，气体的温度升高，是通过方式增加内能的。为了降低汽缸体的温度，汽缸外有一个水箱体，使汽缸被水包围着，这是通过热传递的方式减少汽缸内能的，用水来包围汽缸是因为水的。8、单缸汽油机工作的四个冲程中,将内能转化为机械能的是_________冲程,主要利用惯性来工作的冲程有____________、______________、________________..9、汽油机的工作的四个冲程为:吸气冲程、压缩冲程、做功冲程、排气冲程,如图5所示为________________冲程,在压缩冲程中,活塞压缩气体做功,气体的内能_________(填增大或减小)___________能转为气体的内能.10、关于热机，下列说法正确的是()A．随着科学技术的发展，热机的效率可达到100％B．四冲程汽油机在工作过程中，进气门和排气门同时关闭的冲程是做功冲程和压缩冲程C．柴油机上安装一个笨重的飞轮，是为了提高它的效率D．柴油机的效率比汽油机的高，这是因为柴油的热值比汽油的大11、下列关于热机和环境保护的说法中，正确的是（）A、热机排出的尾气没有内能B、热机的效率能达到100％C、热机都是使用汽油作燃料D、热机的大量使用会造成环境污染12、用燃气灶烧水，燃烧0.5kg的煤气，使50kg的水从20℃升高到70℃．已知水的比热容为4．2×103J／(kg·℃)，煤气的热值为4．2×107(1)0.5kg煤气完全燃烧放出的热量．(2)水吸收的热量．(3)燃气灶烧水的效率．第十七章能源与可持续发展能源家族【学习目标】1、知识与技能1）记住什么是能源以及能源的种类；2）常识性了解什么是不可再生能源，什么是可再生能源．2、过程与方法1）培养学生的观察能力.2）初步分析问题和解决问题的能力.3、情感态度与价值观通过实践操作,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.

【教学重点】能源以及能源的种类【教学难点】能源的种类【教学过程】课前预习什么是能源？能源可以分为哪些种类？二、进行新课（一）能源凡是能提供能量的物质资源叫做能源．我们利用了哪些种类的能源呢？（二）能源的种类煤、石油和天然气是由古代的动植物在长期地质变迁中形成的，所以称为化石能源．风能、太阳能、地热能以及核能，这些可以从自然界直接获取的能源，统称为一次能源．通过一次能源的消耗才能得到的能源叫二次能源．包括电力、煤气、汽油、煤油、焦炭、洁净煤、激光和沼气等等．化石能源、核能会越用越少，不可能在短期内从自然界得到补充，所以它们属于不可再生能源．水的动能、风能、太阳能、生物质能，可以在自然界里源源不断地得到，所以它们属于可再生资源．实际上，自然界提供的能源我们还没有充分利用．化石能源、水能、风能都是来源于太阳的辐射能即太阳能．化石能源可以用完，但太阳能可以说是取之不尽的．自然界存在的潮汐能、地热能也还没有充分利用．随着人类日益深入地认识自然，上世纪还发现了核能．开发和利用新能源，特别是核能和太阳能，是解决问题的主要出路．太阳把地面和空气晒热，太阳能转化为内能．晒热的空气上升，空气流动形成风，又转化为风能．太阳把水面和地面晒热，并使一部分水蒸发，蒸发的水汽升到空中形成云，以雨、雪的形式落下来，流入江河，太阳能转化为水能．植物吸收太阳能，发生光合作用，太阳能转化为植物的化学能．植物作为食物被动物吃掉，又转化成动物的化学能．古代的动植物在地质变迁中变为煤、石油、天然气，转化为这些燃料的化学能．（三）课堂收获：（学生回答）（板书）1、能源：凡是能提供能量的物质资源叫做能源．2、能源的种类化石能源．一次能源．二次能源．不可再生能源．可再生资源．（四）讲堂练习：P150动手动脑学物理1、（五）作业布置：一、自我检测1.我们学习过了很多种能,能源就是.2.能源的分类:根据能否从自然界直接获取,我们可将能源分为能源和能源;根据能源的物质来源,可将能源分为能源和能源;根据人们对能源利用时间的长短,可将能源分为能源和能源.3.将下列给出的各种能源进行分类,并写明分类依据.煤炭,木柴,石油,太阳能,电能,核能,潮汐能,地热能,风能划分依据:分类:(1)(2)划分依据:分类:(1)(2)划分依据:分类:(1)(2)4、新能源的开发来源于物理学的进步。风力发电站工作时，将能转化为电能，该能源属于（选填“可”或“不可”）再生能源。5、下列几个例子中不属于能源的是（）A．汽油 B．柴油机 C．流动的水 D．干木柴6、下列能源中，属于可再生能源的是（）A．石油B．水能C．天然气D．煤7、下列能源中，属于二次能源的是（）A．煤 B．汽油 C．太阳能 D．石油8、下列能源中，属于新能源的是（）A．电能 B．煤和石油 C．潮汐能 D．地热能9、在下列能源中，属于化石能源的是（）A．核能、生物质能、水能B．电能、汽油、柴油C．太阳能、地热能、风能D．煤、石油、天然气10、下列能源中，既是一次能源又是可再生能源的是（）A.核能 B.柴草 C.煤 D.风能11、下列说法不正确的是（）A.能量就是能源B.核能是一种新能源，也是一种不可再生能源C.石油是一种常规能源，也是一种一次能源D.可直接从自然界获取的能源叫做一次能源12、在下列能源中，属于化石能源的是（）A．核能、生物质能、水能B．电能、汽油、柴油C．太阳能、地热能、风能D．煤、石油、天然气13、节约能源主要的措施是（）A．大力开发新能源B．大量利用太阳能、地热能C．大量利用水能、风能D．采用新技术、新设备，更新落后的技术装备二预习内容：二、核能1、叫做核能。2、叫做裂变。3、叫做聚变。教后反思：二、核能【学习目标】1.知识与技能1）了解核能、核裂变和核聚变.2）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1）培养学生的观察能力.2）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.

【教学重点】核聚变、核裂变【教学难点】核聚变、核裂变的过程【教学过程】课前小测1.我们学习过了很多种能,能源就是.2.能源的分类:根据能否从自然界直接获取,我们可将能源分为能源和能源;根据能源的物质来源,可将能源分为能源和能源;根据人们对能源利用时间的长短,可将能源分为能源和能源.3.将下列给出的各种能源进行分类,并写明分类依据.煤炭,木柴,石油,太阳能,电能,核能,潮汐能,地热能,风能划分依据:分类:(1)(2)划分依据:分类:(1)(2)划分依据:分类:(1)(2)二、进行新课（一）原子、原子核提问：原子由什么组成？原子核由什么组成？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，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．（二）核能提问：原子核的特点？核能怎样产生？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．（三）裂变提问：1、裂变怎样产生？2、什么叫链式反应？3、核电站与原子弹有什么区别？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．图4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．（四）聚变提问：什么叫聚变？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．例如一个氘核（质量数为2的氢核）和一个氚核（质量数为3的氢核）结合时，就释放出核能（图5）．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、可以实现聚变的氚核．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．（五）课堂收获：（学生回答）（板书）1、原子、原子核原子由什么组成？原子核由什么组成？2、核能原子核的特点？核能怎样产生？3、裂变1）裂变怎样产生？2）什么叫链式反应？3）核电站与原子弹有什么区别？4、聚变什么叫聚变？（六）讲堂练习：P154动手动脑学物理（七）作业布置：一、自我检测1．经过科学家的不懈努力，找到了获取核能的两条途径：_____________和_____________。2．_____________________________________________叫裂变。为了有效、和平利用核裂变时所产生的能量，科学家们研制成了_____________，从而使链式反应可以在人工的控制下缓慢进行。核裂变除了可以用于发电外，在军事上还可以做成威力强大的__________。3．________________________________________________________叫聚变。由于聚变必须在极高的温度和压强下进行，所以也叫________________。4．核电站是利用_______________发电的电站，目前已经的核电站都是利用_________________反应产生的能量来发电的，核电站的主要组成部分是反应堆、___________、____________、发电机等。5．在利用核能发电时，是把________________能转化为_______________能。6．关于核能的下列说法中，不正确的是（）A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的B．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能量，发生猛烈爆炸C．氢弹是利用轻核聚变制成的武器D．原子弹是利用轻核聚变和重核裂变而制成的核武器7．下列属于二次能源的是()A．煤炭B．石油C．太阳能D．电能8．对裂变的链式反应加以控制，使核能平稳缓慢地释放出来的装置叫()A．原子弹B．氢弹C．核电站D．核反应堆9．在核电站内，从核能到电能，下列能量转换的过程中，正确的途径是()A．核能→内能→电能B．核能→机械能→内能→电能C．核能→内能→机械能→电能D．核能→机械能→电能10．关于能源，下列说法正确的是()A．不久将出现“无能源可用”B．只要节约能源，就能解决能源问题C．太阳能为一次能源，电能为二次能源D．新能源只有太阳能和核能11．铀核的裂变不断地自行继续下去的现象叫()A．裂变B．聚变C．链式反应D．以上三种说法都不对12．下列属于化石能源的是()A．风能B．生物质能C．地热能D．天然气13．下列关于核能的说法正确的是()A．物质是由原子组成的，原子中有原子核，所以利用任何物质都能得到核能B．到目前为止，人类获得核能有两种途径，即原子核的裂变和聚变C．原子弹和氢弹都是利用原子核裂变的原理制成的D．自然界中的原子核只有在人为条件下才会发生裂变14．如图16-1所示是核电站原理的示意图，结合这张图，简要叙述核电站是如何工作的。小明同学学过核能发现：现在建的核图16-1电站是利用核能来发电；而原子弹也是利用核能放出的大量的能量达到摧毁的目的的。它们工作的过程相同吗？它们有什么异同点？图16-1二、预习内容：三、太阳能1、太阳能是怎样产生？2、为什么太阳是地球的能源之母？3、怎样利用太阳能？（八）教后反思：三、太阳能【学习目标】1.知识与技能1）了解太阳能的优点．2）知道直接利用太阳能的两条途径．2.过程与方法1）培养学生的观察能力.2）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课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.

【教学重点】利用太阳能的两条途径【教学难点】利用太阳能的两条途径【教学过程】课前小测1．经过科学家的不懈努力，找到了获取核能的两条途径：_____________和_____________。2．_____________________________________________叫裂变。为了有效、和平利用核裂变时所产生的能量，科学家们研制成了_____________，从而使链式反应可以在人工的控制下缓慢进行。核裂变除了可以用于发电外，在军事上还可以做成威力强大的__________。3．________________________________________________________叫聚变。由于聚变必须在极高的温度和压强下进行，所以也叫________________。4．核电站是利用_______________发电的电站，目前已经的核电站都是利用_________________反应产生的能量来发电的，核电站的主要组成部分是反应堆、___________、____________、发电机等。5．在利用核能发电时，是把________________能转化为_______________能。二、进行新课引入新课提问：人类利用的常规能源是什么？可以开发利用的新能源有哪些呢？常规能源有煤、石油、天然气等化石燃料和风力、水力资源等等，可以开发利用的新能源有核能、太阳能、地热能、潮汐能等等．人们发现太阳不但一直间接地向人类提供生存和发展的能量，而且还是可能为人类长期地直接提供巨大能量的新能源．今天我们就来学习太阳能．太阳能的优点提问：太阳能有什么优点？（学生讨论回答）1）．太阳能十分巨大；2）．太阳能的供应时间十分长久；3）．太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输；4）．太阳能安全、不污染环境。（二）太阳能的利用提问：我们如何利用太阳？（学生讨论回答）点拔：1．把太阳能转化成内能以供利用。（讲解：例如用太阳炉、太阳能热水器等装置把太阳能转化成内能来做饭、烧水等等，也可用集热器把水加热，产生水蒸气，再推动汽轮发电机发电——这就叫太阳能热电站．）2．通过光电转换装置把太阳能直接转化成电能。（讲解：例如用硅光电池——也叫太阳能电池，把太阳能直接转化成电能．太阳能电池的应用已很广泛，像人造卫星上的电源、太阳能汽车上的电源，小型电视机、计算器上的电源，城市道路路灯的电源等等都可用太阳能电池，我国还用太阳能电池做航标灯的电源，铁路信号灯的电源等等）(三)利用太阳能的困难提问：既然太阳能有那么多优点，为什么不大量推广、大范围应用呢？讲解：目前还有些技术问题没有解决．1．太阳能虽然十分巨大，但它太分散；2．由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难；3．目前太阳能转换器的效率不高（讲解：光热转换的效率为50～60%，而光电转换的效率只有10%左右．所以还要下大力气研制高转换效率的材料）（四）课堂收获：（学生回答）（板书）1、太阳能的优点：1）太阳能十分巨大；2）太阳能的供应时间十分长久；3）太阳能分布广阔，获取方便，无需挖掘开采和运输；4）太阳能安全、不污染环境。2、直接利用太阳能的两条途径：1．把太阳能转化成内能；2．把太阳能直接转化成电能3、广泛利用太阳能的困难：1）太阳能虽然十分巨大，但它太分散；2）由于地球的自转和气候、季节等原因，太阳能的功率变化大，不稳定，给正常连续地使用造成困难；3）目前太阳能转换器的效率不高。（五）讲堂练习：P158动手动脑学物理1、2、3（六）作业布置：一、自我检测1．太阳炉和太阳能热水器是把太阳能转化成________________的装置，太阳能电池是把太阳能转化成___________________的装置．2．直接利用太阳能有两种途径________________和__________________.3．下列哪些能源不是来自太阳能()A．水能B．风能C．核能D．煤、石油、天然气4．关于太阳能的利用，下列说法中错误的是()A．太阳能可以转化为内能B．太阳能不能直接转化成电能C．利用太阳能安全、清洁、无污染D．太阳能取之不尽，用之不竭5．关于能源及能源的利用，下列说法中不正确的是()A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要B．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油、天然气D．煤、石油、天然气的化学能归根到底来自太阳能6．关于太阳能的转化，下列说法中错误的是()A．太阳能可转化为风能和水能B．太阳能可转化为动植物的化学能C．太阳能可转化为核能和地热能D．太阳能可转化为物体的内能7．下列能源中不是来自于太阳能的是()A．潮汐能B．铀矿中的原子能C．化石燃料D．风能二、预习内容：四、能源革命1、人类索取能源经历了哪能阶段？2、能量转化和能量转移是否具有方向性？（七）教后反思：四、能源革命【学习目标】1.知识与技能1）常识性了解能量转化技术为人类带来的便利．2）初步了解能量转移和能量转化的方向性．3）初步认识科学及其相关技术对人类社会发展的影响，有将科学服务于人类的意识2.过程与方法1）培养学生的观察能力.2）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课文讲解,使同学们养成实事求是的科学态度,热爱科学的情感.

【教学重点】能量转移和能量转化的方向性；2、培养创新和环保意识。【教学难点】培养创新和环保意识。【教学过程】课前小测1．太阳炉和太阳能热水器是把太阳能转化成________________的装置，太阳能电池是把太阳能转化成___________________的装置．2．直接利用太阳能有两种途径________________和__________________.3．下列哪些能源不是来自太阳能()A．水能B．风能C．核能D．煤、石油、天然气4．关于太阳能的利用，下列说法中错误的是()A．太阳能可以转化为内能B．太阳能不能直接转化成电能C．利用太阳能安全、清洁、无污染D．太阳能取之不尽，用之不竭二、进行新课引入新课太阳能、风能、地热能等，通常要做转化才能被我们所用．人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命．能源革命导致了人类文明的跃进．让我们先来了解这一人类进步的阶梯吧．（一）人类进步的阶梯人类索取能源的历史如图17.4－1所示，各图按能量转移的先后顺序串联起来为：草通过光合作用吸收太阳能，兔子吃草吸收草的能量，人或其他动物吃兔子吸收兔子的能量，猎人通过吸收食物的能量才能进行各种运动．图17.4—1（1）柴薪马车——农业文明柴薪是人类第一代主体能源．是人类在能量转化方面最早的一次技术革命．从利用自然火到利用人工火的转变，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来．当时的人类用树枝、杂草等作为燃料，用于燃烧、煮食和取暖，这就是人类第一次能源革命．相对于当时的人口和当时的生产力，柴薪是一种数量巨大、能够方便获取的可再生能源，它们不仅用于燃烧，还被用于饲养牲畜，靠人力、畜力并利用一些简单机械作动力，从事手工生产和交通运输活动．从远古时代直至中世纪，在马车的低吟声中，人类度过了近一万年的悠长的农业文明时代．（2）煤炭蒸汽机——工业文明蒸汽机的发明是人类利用能量的新里程碑．人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了第二次能源革命．人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化．18世纪西欧产业革命开创的工业文明，逐步扩大了煤炭的利用．煤气灯的使用，照亮了人类的漫漫长夜．蒸汽机的发明，使煤炭一跃成为第二代主体能源，以煤炭作燃料的蒸汽机的应用，使纺织、冶金、采矿、机械加工等工业获得迅速发展．同时，蒸汽机车、轮船的出现，使交通运输业得到巨大进步．19世纪以来，电磁感应现象的发现，使得由蒸汽机作为动力的发电机开始出现，煤炭作为一次能源被转换成更加便于输送和利用的二次能源——电能．电能是由其他形式的能转化来的二次能源．它最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能，才能为人类所用．电能被广泛应用，是由于它的优势是便于输送和转化．（3）石油内燃机——现代文明公元前250年，中国人首先发现石油是一种可燃的液体．1854年，美国宾西法尼亚州打出了世界上第一口油井，石油工业由此发端．19世纪末，人们发明了以汽油和柴油为燃料的奥托内燃机和狄塞尔内燃机．1908年，福特研制成功了第一辆汽车．此后，汽车、飞机、柴油机轮船、内燃机车、石油发电等，将人类飞速推进到现代文明时代．到20世纪60年代，全球石油的消费量超过煤炭，成为第三代主体能源．20世纪40年代，物理学家发明了可以控制核能释放的装置——反应堆，拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕．几十年来，核电已经成为一种相当成熟的技术．由于核电比火电更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源．（4）绿色能源革命——未来文明随着全球人口的急剧膨胀，人类的能源消费大幅度增长．众所周知，煤炭、石油均为矿物能源，是古生物在地下历经数亿年沉积变迁而形成的，不可再生，其储量极为有限．按现代的能源消耗，世界上的石油、天然气和煤等生物化石能源将在几十年至200年内逐渐耗尽．另外，大量矿物能源的燃烧，是造成大气污染、“酸雨”和“温室效应”的罪魁祸首．60年代以来，“能源革命”的呼声日渐高涨．“能源革命”的目的，是以绿色能源，包括新能源（如核能）和可再生能源（包括水电能、太阳能、风能、地热能、海洋能和氢能等）逐步代替矿物能源．绿色能源将有望为21世纪人类社会的发展提供持久的动力．（二）能量转化和能量转移的方向性在课本中豆子生长的过程，按顺序应为B、A、C、F、E、D．我们在电影、电视中看到，可以通过技术处理使植物生长、花开的次序逆向，但在现实世界中这是不可能的．自然界的实际过程是有方向性的．冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集起来，来年再用吗？显然不能．一般情况下，内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反．否则会引起其他的变化，消耗别的能．汽车制动时，由于摩擦，动能转变成了地面、空气的内能，这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗？显然不能．这些能量虽然没有消失，但是我们不能利用它．能量的转化、能量的转移，都是有方向性的．我们是在能量的转化或转移过程中利用能量的，因此，不是什么能量都可以利用．能源的利用是有条件的，也是有代价的．有的东西可以成为能源，有的却不能．（三）课堂收获：（学生回答）（板书）一、人类索取能源的历史：（1）柴薪马车——农业文明（2）煤炭蒸汽机——工业文明（3）石油内燃机——现代文明（4）绿色能源革命——未来文明二、能量转化和能量转移的方向性能量的转化、能量的转移，都是有方向性的（四）讲堂练习：P163动手动脑学物理1、2、3（六）作业布置：一、自我检测1.一般来说，各种能量都要经过才能够被人们所利用.人类历史上不断进行着能量的进步，这就是所谓的能源革命.2.人类历史上总共进行了次能源革命，第一次是以作为主要能源；最后一次是以作为主要能源.3.无论是能量的转化，还是能量的转移，它们都是有性的；并非所有的能量都可以利用，能源的利用是有的，也是有的.4.下列关于能量的转移过程正确的是（）A.草→太阳→兔子吃草→人吃兔子B.太阳→树木→钻木取火→用火烤食C.太阳→电能→风能→电灯发光D.太阳→石油→汽油→汽车载货5.关于能源的下列说法中，不正确的是（）A.对于远古的人类来说有很多能源可供他们使用B.蒸汽机的发明使人类进入了工业化社会C.化石能源是当今世界的主要能源D.核能已经成为许多经济发达的国家的一种能源6.下列关于节约能源的说法中，错误的是（）A.提高能源利用率节约能源，离不开科技进步B.充分利用余热和减少有害摩擦可节约能源C.减少能量转化的中间环节可节约能源D.由于能量是守恒的，所以节约能源是毫无意义的事情7、连线题将每一次能源革命的特征与所使用的主要能源进行连线.第一次能源革命反应堆化石能第二次能源革命 人工火 核能第三次能源革命 蒸汽机 柴薪8、计算题在我国广东省南澳岛上，有一座南澳风电场，利用当地丰富的风力资源发电.目前它的总装机容量达1.68MW.如果一年累计满负荷发电时间为200天，那么它一年至少可节约常规能源——无烟煤多少千克？（q煤=3.4×107J/kg）二、预习内容：五、能源与可持续发展世界和我国能源利用的现状如何？能源开发与可持续发展有什么关系？五、能源与可持续发展【学习目标】1.知识与技能认识能源消耗对环境的影响。2.过程与方法通过多媒体、讨论等了解当地能源使用对环境的影响。3.情感、态度与价值观目标通过了解大量消耗能源对环境造成的破坏，初步认识科技给人类带来的负面效应，具有节能意识、环保意识。【教学重点】能源可持续发展【教学难点】收集消耗能源对环境造成破坏的资料用以讨论【教学过程】课前小测1.一般来说，各种能量都要经过才能够被人们所利用.人类历史上不断进行着能量的进步，这就是所谓的能源革命.2.人类历史上总共进行了次能源革命，第一次是以作为主要能源；最后一次是以作为主要能源.3.无论是能量的转化，还是能量的转移，它们都是有性的；并非所有的能量都可以利用，能源的利用是有的，也是有的.4.下列关于能量的转移过程正确的是（）A.草→太阳→兔子吃草→人吃兔子B.太阳→树木→钻木取火→用火烤食C.太阳→电能→风能→电灯发光D.太阳→石油→汽油→汽车载货X,X,K]二、进行新课引入新课提问：进入21世纪，我们对能量转化技术的掌握是日趋成熟完善，对能源的利用也日趋合理，到底21世纪我们的能源发展是怎么样的呢？（一）21世纪的能源趋势提问：同学们看课本图17.5-1，什么原因使人类消耗能源急剧增长？由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。根据上一节课学过的能量转移和转化的方向性，我们知道目前作为人类主要能源的化石能源，化石能源、核能等是不可再生的能源，我们现在开采得越多，留给子孙后代的就越少。剩下的石油按现有生产水平计算，还可保证开采44年。天然气也只能持续开采56年，一些国家的煤炭资源已采掘殆尽。为了人类的未来，我们必须要节约能源。因此同学们以后不仅自己节约能源，看到浪费能源的行为也应该勇敢地站出来制止。（二）能源消耗对环境的影响讨论：人类在耗用各种能源时，特别是目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长，不可避免地会对环境造成影响。举出能源消耗会对环境造成哪些影响，把课本图17．5－3表中的空格填上，目的：使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。（三）未来的理想能源化石能源的大量使用，不仅留给子孙后代的越来越少，而且造成严重的环境问题。根据学过的有关能源的知识，以及课本上提出的条件，让学生说一说哪些是未来的理想能源，并说明其道理，同时在课堂上展开讨论。（四）课堂收获：（学生回答）（板书）1、21世纪的能源趋势2、能源消耗对环境的影响3、未来的理想能源（五）讲