(春)八年级物理下册 12.3 水能和风能教案 （新版）教科版

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1、3.水能和风能【教学目标】一、知识与技能知道天然的机械能——水能、风能以及人类对它们的开发利用.二、过程与方法通过学习水能、风能的开发利用，分析人类对机械能的实际应用.三、情感、态度与价值观1.通过介绍利用水能、风能发电的实例使学生认识到物理知识在实际生产、生活中得到了广泛的应用.2.培养学生关注生活、关注科技的良好意识，激发学生的求知欲.【教学重点】水能、风能的利用.【教学难点】水利发电的原理.【教具准备】多媒体课件、斜槽、小球等.【教学课时】1课时【巩固复习】教师引导学生复习上一节有关的知识，并讲解学生所做的课后作业（教师可针对性地挑选部分难题讲解），加强学生对知识的巩固.【新课引入

2、】师从能量的角度来看，流动的水和空气都能做功，具有机械能.自然界的流水和劲风是具有大量机械能的天然资源，人们很早以前就开始利用这一资源为人类服务.这节课就一起学习水能和风能.【进行新课】教学探究点1水能1.水能师水能是一种可再生能源，水能主要用于水力发电.水力发电将水的势能和动能转换成电能.以水力发电的工厂称为水力发电厂，简称水电厂，又称水电站.水力发电的优点是成本低、可连续再生、无污染.缺点是分布受水文、气候、地貌等自然条件的限制大.容易被地形、气候等多方面的因素所影响，国家还在研究如何更好的利用水能.2.水能的利用多媒体展示：①人类利用水能的历史很久，我国是世界上利用水能最早的国家之

3、一.早在1900多年前，就制造了木制的水轮，让流水冲击水轮转动，用来汲水、磨粉、碾谷，我国明代的科学家宋应星，在他的著作《天工开物》中，曾详细地记载了古代人民对水能的利用.（参阅课本P104图12-3-2水磨）②到18世纪，社会生产需要越来越强大的动力机，随着科学技术的发展，人们造出了大功率的水轮机，来带动纺织机，冶金鼓风机等.但这些机器都必须安置在河流旁.③近代对水能的利用，也越来越广泛.19世纪人类掌握了水力发电技术，利用水力带动水轮发电机发电，再把电送到远处的工厂，扩大了水能的使用范围.④近代对水能利用的技术也越来越高.现代的大型水轮机不但功率大，目前单机容量可达50多万千瓦，而且

4、效率高达90%以上.这样的一台水轮发电机能供给一座大城市的全部用电.当然，要推动这样的水轮发电机，需要水流具有很大的能量.通常要在河流上修筑河坝，来提高水位.水位提高，水的机械能增加.⑤海水的潮汐也具有巨大的能量，目前利用潮汐发电的研究已经取得成功，这也是水能利用的一个方面.我国水能利用取得了很大成绩.我国水利资源占世界首位.水能蕴藏大约有6.8亿千瓦，可开发利用的有3.8亿千瓦.可以以葛洲坝水电站等大型水电站为例，说明我国水电事业的发展.1.水利发电的原理教师演示实验：利用钢球从斜槽上不同高度滚下.(1)说明钢球从斜槽上滚下的过程中能量的转化.(2)钢球从斜槽高处滚下比从斜槽低处滚下时

5、的速度大，试用能量转化的观点说明原因.生：钢球原来在斜槽上的高度越高，具有的重力势能越大，滚到斜槽底端时，就有更多的重力势能转化为动能.教师指导学生学习课本P104页图12-3-3“水利发电的原理”.水利发电的能量转化：师水利发电站，通常要建很高的堤坝，这是为什么？生：提高上游水位，增大上下游水位差，这样上游水具有的重力势能越大，流下时，就有更多的重力势能转化为动能，冲击水轮机发电.师同学们回答的很好.水流量越大，落差（上下游水位差）越大，水能越大.风能教学探究点2风能1.风能是指空气的动能.风能的形成：地球表面接受太阳辐射能的不同，使各地大气温度不同，造成大气密度和气压的差别从而形成风

6、，所以风能是由太阳辐射能转化过来的.2.风能的利用风能够驱动帆船航行，早在2000多年前，我国就出现了帆船.明代航海家郑和率庞大的船队远航非洲，所用的也是帆船.在陆地上，通常是利用风来推动风车做功，我国在1700年前就发明了风车.现在对风能的利用，主要是风力发电.单个风力发电机的功率都不太大，在风力资源丰富的地区；可安装几十台到几百台的风力发电机组来供电.1.师生共同探讨风能的优缺点.（要鼓励学生大胆发言）风能的特点优点：风能不会枯竭，利用比较简单，不污染环境.缺点：风能发电单机容量小，不稳定，变化大.【教师结束语】通过这节课的学习，我们认识了水能和风能，以及其利用.我国水能资源居世界第

7、一位，水能资源理论蕴藏量有6.78亿千瓦，年发电量5.92亿千瓦时，居世界第一位；我国还是世界上最早利用风能的国家之一，同学们，水能和风能有美好的开发前景，等待着我们去发现、去利用它们服务于我们的生产生活.好，谢谢大家！【课后作业】完成练习册中本课时对应练习教材习题解答家庭实验室上紧发条的玩具车，此时的弹性形变最大，弹性势能最大.车开始跑动弹性形变减小，弹性势能减小，弹性势能转化为动能.教学反思我国丰富的水能、风能、潮汐能以及这些能