資源簡介

中小學教育資源及組卷應用平臺
《電能的產生》教案
【教學目標】
1、知識與技能
(1) 知道常用電池的構造、類型、性能、及使用過程中的能量轉化情況。
(2) 知道火力發電、水力發電及核能發電方式中的能量轉化。
2、過程與方法
學習過程中培養學生的探究能力。
3、情感態度和價值觀
培養學生的環境保護意識、節能意識。
【教學重點】
電池的構造、類型、性能及使用過程中的能量轉化。
【教學難點】
火力發電、水力發電及核能發電方式中的能量轉化。
【教學方法】
分析比較.
【課前準備】
型號不同的常見干電池、蓄電池、 太陽 能電池、發電機教學掛圖。
【課時安排】
1課時
【教學過程】
一、 導入新課
二、講授新課
一、電池
1.定義：電池是一種把其他形式的能轉化成電能的裝置 。電池提供的是直流電.
直流電的大小和方向不隨時間變化.
示波器上顯示的直流電
知識拓展
供電系統給家庭電路提供的是交流電。它周期性變化的次數與時間之比稱為交流電的頻率(單位是Hz)。
交流電的大小和方向隨時間做周期性變化，我國交流電的頻率是50 Hz。
示波器上顯示的交流電
2.種類：化學電池和太陽能電池。
（一）化學電池
1、化學電池：把化學能轉化為電能的裝置.
它是生活中常用的電池，常見的形狀有圓柱體、長方體、小的如紐扣形等。
2、根據所用的材料不同，化學電池分為鋅錳干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鋰電池、鋅銀電池等。
鋅錳干電池 鉛酸蓄電池 鋅銀電池
3、一次電池和二次電池
（1）一次電池：一次電池的使用是一次性的，一次電池又叫原電池，一節原電池的電壓都是1.5V；
（2）二次電池：二次電池可反復充電使用，二次電池又叫蓄電池。原電池：大多數電池的使用是一次性的，我們稱之為原電池。2·1·c·n·j·y
那么什么是原電池和蓄電池呢？
4、原電池：大多數電池的使用是一次性的，我們稱之為原電池。
我國常用的1號、2號、5號、7號干電池都是原電池，它們的電壓都是1.5 V。
下面我們一塊觀察一下鋅錳干電池的構造示意圖.
碳棒（正極）、鋅筒（負極）二氧化錳和電解質等組成，它屬于一次性使用的原電池。
5、蓄電池
蓄電池屬于二次電池可反復充電使用蓄電池每節2V
（1）原理：把電能轉化成化學能儲存在電池內；使用時再把化學能轉化為電能。
使用時常將若干個蓄電池串聯使用如汽車上的蓄電池組是用6個蓄電池串聯的，電動自行車的蓄電池組是由3或4個蓄電池串聯而成的。www-2-1-cnjy-com
6、干電池的應用和廢舊電池的處理
（1）、應用： 化學電池在生活，通信，生產以及科學研究方面都有廣泛的應用。
（2）、廢舊電池的處理
廢舊干電池要集中分類處理，如果亂仍會造成環境污染。原因是干電池內含有酸和汞、鎘等重金屬元素，排放到地下水中污染環境。一節一號電池爛在地里，能使一平方的土壤永遠失去利用價值，一粒紐扣電池可使600T水受到污染，相當于一個人一生的飲水量.
迷你實驗室 制作西紅柿電池
器材：西紅柿、銅片、鋅片、導線、二極管。
步驟:1、將銅片和鋅片插入西紅柿中；
2、再將導線分別與二極管兩個接線腳相連。觀察二極管是否發光。
觀看視頻
（二）太陽能電池：
（1）定義：將太陽能轉化成電能裝置。
（2）制作材料：半導體硅和金屬導體制成太陽能電池（又稱光伏電池）.
當太陽光照射到電池上時，在正、負兩極之間形成電壓。
太陽能電池可以做得比較小巧，能用在計算器、
玩具等上面。大量的太陽能電池聯成陣列，可以建成太陽能發電站. 巨大的太陽能帆板是人造衛星上的主要電源之一。21教育網
由于太陽能屬于可再生能量，污染少，故太陽能的利用越來越受到人們的重視。
（三）燃料電池
1、定義：燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。
燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產出來。
它從外表上看有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上它不能“儲電”而是一個“發電廠”。
二、發電機
電池提供的電能是有限的，要想獲得更充足、更強大的電能，就需要使用發電機來發電。
發電機：發電機是把其他形式的能轉化成電能的裝置。
目前常用的發電方式： 火力發電、水力發電和核能發電等。
1、火力發電
（1）、火力發電的能量轉化過程是：
燃料的化學能→水和水蒸氣的內能→發電機轉子的機械能→電能
巨大的汽輪機葉輪
（2）、火力發電的優缺點
①優點：原材料易獲得，設備簡單不受客觀因素的影響
②缺點：火力發電要燃燒大量的煤、石油等燃料，這些都是一次性能源，是不可再生的；燃料燃燒還會產生大量的二氧化碳含硫的氣體和粉塵等，污染環境，降低了空氣質量，對生態環境產生不利的影響。21cnjy.com
2、水力發電
水力發電是在江河上筑壩建水庫．讓水庫中的水從可控制的閘門中奔瀉而出，沖擊水輪機，水輪機帶動發電機轉子轉動發電。www.21-cn-jy.com
（1）、水力發電的能量轉化過程是：
電能水的機械能→水輪機的機械能→發電機轉子的機械能→
三峽大壩工程包括主體建筑物工程及導流工程兩部分，安裝了32臺單機容量為7×105 kW的水輪發電機組，外加2臺5×104 kW輪發電機組，總裝機容量為2.25×107 kW，堪稱世界第一大水電工程。21·世紀*教育網
三峽大壩
（2）、水力發電的優缺點
①優點：是對自然資源的綜合利用，對環境沒有污染
②缺點：其發展受地理位置和自然條件變化的影響。
3、核電站
核能發電是在核反應堆中利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的。
（1）、核能發電的能量傳遞和轉化過程是：
核能→水和蒸汽的內能→發電機轉子的機械能→電能
核能發電不僅節省了大量的煤、石油等能源，而且用料省，運輸方便。
（2）、核能發電的優缺點
優點:用料省,運輸方便,污染小
缺點:
①、核電廠安全生產系數要求高，投資成本大。
②、核電廠熱效率較低，故核電廠的熱污染較嚴重。
③、核電廠的反應器內有大量的放射性物質，如果在事故中釋放到外界環境，會對生態及民眾造成傷害,故必須慎重處理，且需面對相當大的政治困擾。
2-1-c-n-j-y
我國秦山核電站
秦山核電站是由我國自己設計。建造、調試和運營的中國第一座核電站。目前，我國已建成多座核電站。
人們還在研究更多種利用資源發電的方法，如海浪發電、地熱發電、風力發電等，除了在地面建立太陽能電站外，還擬建立太空發電站。
21*cnjy*com
總結：常用發電方式中的能量傳遞或轉化
三、課堂練習
1、機電池是可重復使用的電池，它能被充電和放電成千上萬次，下列關于手機電池的說法中正確的是（　　）
A．手機在待機時電池消耗電能，在充電時電池提供電能
B．手機在待機時電池提供電能，在充電時電池消耗電能
C．手機在待機時電池是電源，在充電時電池是用電器
D．手機在待機時電池是用電器，在充電時電池是電源
2、. 有關電源的說法不正確的是（　　）
A．凡是把其它形式的能轉化為電能的裝置都可以叫電源
B．電源是把化學能轉化為電能的裝置
C．干電池是把化學能轉化為電能的裝置
D．發電機是把機械能轉化為電能的裝置
3. 下列裝置中不屬于電源的是（　　）
A．電動機 B．太陽能電池板
C．蓄電池 D．學生電源 4. 核電站發電流程如圖所示，在核電站的發電過程中，下列所述能量轉化順序正確的是（ ）
A．核能→化學能→內能→電能
B．核能→化學能→機械能→電能
C．核能→內能→機械能→電能
D．核能→機械能→內能→電能
四、課堂小結
【板書設計】
電能的產生
一、 電池
1、電池是一種把其他形式的能轉化成電能的裝置 電池提供的是直流電.
2、種類：化學電池、太陽能電池和燃料電池。
二、發電機
發電方式：火力發電、水力發電、核能發電
【教學反思】
這節課主要讓學生了解常用電池的構造、類型、性能、及使用過程中的能量轉化情況讓學生必須知道火力發電、水力發電及核能發電方式中的能量轉化，培養學生愛護環境的意識。 通過課后練習大部分同學已初步掌握，基本上算是成功的。 　　【來源：21·世紀·教育·網】
由于課堂多次利用多媒體教學使得板書設計過于簡單，這種失誤，往往只注意了課件的精美，而忽略了板書。這也是以后我應該注意的問題。 　　
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)(共31張PPT)
滬科版九年級第十八章第1節
電能的產生
電能
電能是哪里來的
導入新課
1、電池的作用：（把其它形式能轉化為電能）
2、電池的種類：（化學電池、太陽能電池）
電池提供的是直流電
電 池
電池提供的是直流電.
直流電的大小和方向不隨時間變化.
示波器上顯示的直流電
電 池
供電系統給家庭電路提供的是交流電。它周期性變化的次數與時間之比稱為交流電的頻率(單位是Hz)。
知識拓展
交流電的大小和方向隨時間做周期性變化，我國交流電的頻率是50 Hz。
示波器上顯示的交流電
化學電池
1、化學電池：把化學能轉化為電能的裝置.
化學電池是生活中常用的電池，常見的形狀有圓柱體、長方體、小的如紐扣形等。
2、根據所用的材料不同，化學電池分為鋅錳干電池、鉛酸蓄電池、鎳鎘電池、鋰電池、鋅銀電池等。
鋅錳干電池
鉛酸蓄電池
化學電池
鋅銀電池
3、一次電池和二次電池
（1）一次電池：一次電池的使用是一次性的，一次電池又叫原電池，一節原電池的電壓都是1.5V；
（2）二次電池：二次電池可反復充電使用，二次電池又叫蓄電池。
化學電池
我國常用的1號、2號、5號、7號干電池都是原電池，它們的電壓都是1.5 V。
碳棒（正極）、鋅筒（負極）二氧化錳和電解質等組成，它屬于一次性使用的原電池。
鋅錳干電池
（1）原理：把電能轉化成化學能儲存在電池內；使用時再把化學能轉化為電能。
使用時常將若干個蓄電池串聯使用如汽車上的蓄電池組是用6個蓄電池串聯的，電動自行車的蓄電池組是由3或4個蓄電池串聯而成的。
蓄 電 池
廢舊干電池要集中分類處理，化學電池雖然使用方便，但現在多數化學電池內含有汞、鎘、鋰等金屬元素，鉛酸蓄電池中更有鉛電極板和電解液，隨意丟棄會污染環境，破壞生態，所以廢棄的化學電池要集中分類處理。
廢舊電池的處理
1、器材：西紅柿、銅片、鋅片、導線、二極管。
2、步驟:（1）、將銅片和鋅片插入西紅柿中，
（2)、再將導線分別與二極管兩個接線腳相連。觀察二極管是否發光。
制作西紅柿電池
迷你實驗室
（1）定義：將太陽能轉化成電能裝置。
（2）制作材料：半導體硅和金屬導體制成太陽能電池（又稱光伏電池）.
（3）當太陽光照射到電池上時，在正、負兩極之間形成電壓。
太陽能電池
燃料電池
燃料電池是一種將存在于燃料與氧化劑中的化學能直接轉化為電能的發電裝置。
它從外表上看有正負極和電解質等，像一個蓄電池，但實質上它不能“儲電”而是一個“發電廠”。
燃料和空氣分別送進燃料電池，電就被奇妙地生產出來。
電池提供的電能是有限的，要想獲得更充足、更強大的電能，就需要使用發電機來發電。
目前常用的發電方式： 火力發電、水力發電和核能發電等。
發電機：發電機是把其他形式的能轉化成電能的裝置。
發電機
1、能量轉化：
燃料的化學能 水和水蒸氣的內能 發電機轉子的機械能 電能
2、火力發電的優缺點
（1）優點：原材料易獲得，設備簡單不受客觀因素的影響
（2）缺點：燃燒大量的煤、石油等燃料，這都是不可再生的；燃料燃燒還會產生大量的二氧化碳、含硫的氣體和粉塵等，污染環境。
火力發電
火力發電
1、能量轉化：
水的機械能 水輪機的機械能 發電機轉子的機械能 電能
2、水力發電的優缺點
（1）優點：是對自然資源的綜合利用，對環境沒有污染
（2）缺點：其發展受地理位置和自然條件變化的影響
水力發電
三峽大壩
三峽大壩工程包括主體建筑物工程及導流工程兩部分，安裝了32臺單機容量為7×105 kW的水輪發電機組，外加2臺5×104 kW輪發電機組，總裝機容量為2.25×107 kW，堪稱世界第一大水電工程。
水力發電
核能發電是在核反應堆中利用鈾原子核裂變時放出的核能來發電的
1、能量轉化：核能 水和水蒸氣的內能 發電機轉子的機械能 電能
2、核能發電的優缺點
優點:用料省,運輸方便,污染小
缺點:原材料比較少,結構比較復雜
核電站
核能的缺點:
①、核電廠安全生產系數要求高，投資成本大。
②、核電廠熱效率較低，故核電廠的熱污染較嚴重。
③、核電廠的反應器內有大量的放射性物質，如果在事故中釋放到外界環境，會對生態及民眾造成傷害,
故必須慎重處理，且需面對相當大的政治困擾。
核電站
秦山核電站
秦山核電站是由我國自己設計。建造、調試和運營的中國第一座核電站。目前，我國已建成多座核電站。
核電站
發電前景
1、火力發電、水力發電和核能發電是目前發電的主力軍。
2、人們還在研究更多的利用各種資源發電的方法，如海浪發電、地熱發電、風力發電、磁流體發電等，除了在地面建立太陽電站外，還擬建立太空發電站。
地熱發電站
發電方式 能量轉化 優點 缺點
火力發電 　燃料的化學能→水和水蒸氣的內能→發電機轉子的機械能→電能 　消耗大量的一次能源；污染環境，對生態環境產生不利影響
水力發電 　水的機械能→水輪機的機械能→發電機轉子的機械能→電能 　綠色環保，充分利用自然資源 　發展受到資源的地理位置和自然條件變化的制約，并且對生態有相當大的影響
核能發電 　核能→水和蒸汽的內能→發電機轉子的機械能→電能 　節省大量的煤、石油等能源，用料省，運輸方便 　核廢料仍具有很強的放射性，需裝入特別的容器，深埋地下，否則會對環境產生極大的污染。人類發展核能的同時，一定要注意安全使用核能
小 結
大顯身手
1、機電池是可重復使用的電池，它能被充電和放電成千上萬次，下列關于手機電池的說法中正確的是（　　）
A．手機在待機時電池消耗電能，在充電時電池提供電能
B．手機在待機時電池提供電能，在充電時電池消耗電能
C．手機在待機時電池是電源，在充電時電池是用電器
D．手機在待機時電池是用電器，在充電時電池是電源
BC
大顯身手
2、. 有關電源的說法不正確的是（　　）
A．凡是把其它形式的能轉化為電能的裝置都可以叫電源
B．電源是把化學能轉化為電能的裝置
C．干電池是把化學能轉化為電能的裝置
D．發電機是把機械能轉化為電能的裝置
B
大顯身手
3. 下列裝置中不屬于電源的是（　　）
A．電動機 B．太陽能電池板
C．蓄電池 D．學生電源
A
大顯身手
4. 核電站發電流程如圖所示，在核電站的發電過程中，下列所述能量轉化順序正確的是（ ）
A．核能→化學能→內能→電能
B．核能→化學能→機械能→電能
C．核能→內能→機械能→電能
D．核能→機械能→內能→電能
C
課堂小結
電能的生產
發電機
電池
種類
能量轉化
發電形式及其相應能量轉化
布置作業
完成課后作業1、2、3題
再 見中小學教育資源及組卷應用平臺
18.1 電能的產生
一、填空題（共3題）
1. 電能的優點是 、 。
2. 如圖所示，兩個水果電池組成的“電池組”點亮了發光二極管，這個“電池組”在工作時將 能轉化為 能。已知發光二極管具有單向導電的性質，電流只能從它的正極流進從負極流出，則 、 、 、 這四個金屬片中相當于電池正極的兩金屬片是 。
3. 電池是把 的能轉化成 能的裝置，主要分為 、 ，化學電池提供的是 電；給家庭電路提供的是 。
二、選擇題（共7題）
4. 為紀念愛因斯坦的“相對論”等發表 周年，聯合國大會將 年定為“世界物理年”。除相對論外，愛因斯坦的另一重大貢獻是正確解釋“光電效應”現象。光電池就是光電效應的重要應用之一。如圖所示是表示光電池工作原理的示意圖：當太陽光照射到組成光電池的疊在一起的兩片不同的半導體的表面時，將會產生光電效應，從而使電路中產生電流，從能量轉化的角度看，光電池是
A．將光能轉化為電能的裝置 B．將化學能轉化為電能的裝置
C．將電能轉化為光能的裝置 D．將電能轉化為內能的裝置
5. 干電池是一種常用的、方便的電源，關于干電池的說法中正確的是
A．常用的 號、 號、 號干電池的電壓隨著號數的增大而增大
B．常用的 號、 號、 號干電池的電壓隨著號數的增大而減小
C．常用的干電池都可以多次充電供人們使用
D．多數干電池中有汞、鎘等重金屬，隨便丟棄會污染環境
6. 下面獲取電能的途徑會加劇霧霾發生的是
A．水力發電 B．火力發電 C．風力發電 D．太陽能發電
7. 以下是核電站工作情況的方框圖，關于方框圖中各裝置的能量轉化，下列說法正確的是
A．核反應堆將核能轉化為電能
B．蒸汽輪機將機械能轉化為內能
C．發電機將機械能轉化為電能
D．各種用電器只能將電能轉化為內能
8. 如圖為某種型號的紐扣電池的兩個面，下列對于該電池說法正確的是
A．右圖紐扣電池的上部為電源正極
B．該電池是把電能轉化為其他形式能的裝置
C．從電源類型上看，該電池為直流電源
D．紐扣電池的正負極可以用導線直接連接起來
9. 關于干電池，正確的說法是
A．鋅筒是電池正極 B．碳棒是電池正極
C．是將電能轉化為化學能的裝置 D．可以多次充電重復使用
10. 目前，我國主要采用的發電類型是
A．水力發電和風力發電 B．火力發電和地熱發電
C．水力發電和火力發電 D．太陽能發電和核能發電
三、簡答題（共1題）
11. 目前常見的發電方式有火力發電、水力發電和核能發電，都有優點和缺點，仔細閱讀下面的表格，并將其填寫完整（每種方式優缺點各談一點即可）。
答案
一、填空題（共3題）
1. 【答案】便于轉化；便于輸送和分配
2. 【答案】化學；電；
【解析】水果電池工作時，將消耗化學能，產生電能，所以這個“電池組”在工作時，是將化學能轉化為電能；因為發光二極管具有單向導電性，又知道發光二極管的右邊引腳是正極，由題圖知道，二極管發光，所以 和 金屬片相當于電池的正極， 和 金屬片相當于電池的負極。
3. 【答案】其他形式；電；化學電池；太陽能電池；直流；
【解析】電池是把其他形式的能量轉化為電能的裝置；常用的電池可分為：化學電池、太陽能電池等幾類；化學電池提供直流電；給家庭電路提供的是交流電。
二、選擇題（共7題）
4. 【答案】A
【解析】當太陽光照射光電池時，產生光電效應，從而使電路中產生電流，所以能的轉化情況是光能轉化為電能。
5. 【答案】D
【解析】干電池是化學電池，使用時將化學能轉化為電能；常見的 號、 號、 號、 號干電池的電壓都是 ，A、B錯誤；常用的干電池都是一次性的，是不能充電重復使用的，C錯誤；干電池主要含鐵、鋅、錳等，此外有些于電池還含有微量的汞，汞是有毒的，隨便丟棄會污染環境，D正確。
6. 【答案】B
【解析】AC、水力、風力發電利用的是水和風的機械能，水能和風能可以循環利用，對環境不會造成污染，屬于利用可再生能源發電，不會加劇霧霾發生；
B、火力發電一般用煤作燃料，消耗的是化石能源，會釋放大量的二氧化碳等溫室氣體，因此加劇霧霾發生的是火力發電；
D、太陽能發電利用了太陽能，太陽能是一種清潔能源，太陽能發電不會產生二氧化碳氣體，也不會加劇霧霾發生。
7. 【答案】C
【解析】核電站發電過程：核能先轉化為內能，所以A不正確；
水受熱以后溫度上升會產生大量的水蒸氣，水蒸氣會推動蒸汽輪機轉動，將內能轉化為機械能，所以B不正確；
蒸汽輪機又帶動發電機轉動，最后發電機將機械能轉化為電能，所以C正確；
用電器將電能轉化為內能、機械能等我們需要的各種能量，所以D不正確。
8. 【答案】C
【解析】讀圖可知，左圖上“”標志表示這一面是紐扣電池的正極，則右圖中上部是其負極，故A錯誤；該電池是把化學能轉化為電能的裝置，故B錯誤；從電源類型上看，該電池為直流電源，故C正確；紐扣電池的正負極不能用導線直接連接起來，這樣會造成電源短路，故D錯誤。
9. 【答案】B
【解析】鋅筒是干電池的負極，故選項A錯誤；碳棒是干電池的正極，故選項B正確；干電池是將化學能轉化為電能的裝置，故選項C錯誤；干電池是不能充電重復使用的，故D錯誤。
10. 【答案】C
三、簡答題（共1題）
11. 【答案】如表所示：
21世紀教育網 www.21cnjy.com 精品試卷·第 2 頁 （共 2 頁）
HYPERLINK "http://21世紀教育網(www.21cnjy.com)
" 21世紀教育網(www.21cnjy.com)

展開更多......

收起↑