2017-2018學年人教版九年級物理下冊第22章導(dǎo)學案：第3節(jié)太陽能一、導(dǎo)入1.復(fù)習請回顧一下之前學習的內(nèi)容，回答以下問題：太陽能是指從哪里獲取能量？通過什么方式我們能利用太陽能？太陽能的利用對環(huán)境有哪些好處？二、概念解釋在本節(jié)課中，我們將學習太陽能的利用和應(yīng)用。太陽能是指從太陽輻射出的能量。太陽能被廣泛應(yīng)用于供暖、熱水、發(fā)電和其他能源的替代。通過利用太陽能，我們能夠減少對傳統(tǒng)能源(如煤炭、石油和天然氣)的依賴，并減少對環(huán)境的負面影響。三、太陽能的利用方式太陽能的利用方式多種多樣。下面是幾種常見的太陽能利用方式：1.太陽能熱利用太陽能熱利用是指利用太陽能將太陽的光輻射能轉(zhuǎn)化為熱能的過程。太陽能熱利用主要包括太陽能熱水器和太陽能供暖系統(tǒng)。太陽能熱水器是利用太陽能將水加熱到一定溫度的設(shè)備。它主要由熱水器集熱器和熱水儲存器組成。太陽能熱水器通過將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，可以用于供應(yīng)家庭熱水，減少對傳統(tǒng)的電或燃氣熱水器的依賴。太陽能供暖系統(tǒng)是將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，用于供暖的系統(tǒng)。它采用太陽能集熱器將太陽能轉(zhuǎn)化為熱能，通過管道將熱能輸送到房屋或建筑物中，實現(xiàn)供暖的目的。太陽能供暖系統(tǒng)可以減少對傳統(tǒng)取暖方式的依賴，降低能源消耗。2.太陽能光利用太陽能光利用是指利用太陽的光能產(chǎn)生電能。太陽能光利用主要包括太陽能光電池和太陽能發(fā)電系統(tǒng)。太陽能光電池是將太陽能轉(zhuǎn)化為電能的設(shè)備。它由一系列光電池組成，光電池是能將光能直接轉(zhuǎn)化為電能的半導(dǎo)體器件。太陽能光電池廣泛應(yīng)用于發(fā)電系統(tǒng)，可以為家庭、工廠甚至城市提供電能，減少對傳統(tǒng)電力的需求。太陽能發(fā)電系統(tǒng)是利用太陽能發(fā)電的系統(tǒng)。它包括太陽能光電池、電池組、逆變器、配電盤等組件。太陽能發(fā)電系統(tǒng)可以將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，可用于各種場所的發(fā)電需求，具有環(huán)保、可持續(xù)等優(yōu)點。3.太陽能的其他應(yīng)用除了熱利用和光利用，太陽能還可以被用于其他方面的應(yīng)用。太陽能還可用于太陽能驅(qū)動的車輛、太陽能驅(qū)動的船舶、太陽能驅(qū)動的飛機等交通運輸工具。這些交通工具通過將太陽能轉(zhuǎn)化為機械能或電能，實現(xiàn)自主供能的目的，減少對傳統(tǒng)燃料的依賴。此外，太陽能還可以應(yīng)用于太陽能燈具、太陽能空調(diào)等小型家電設(shè)備。這些設(shè)備通過利用太陽能為能量源，實現(xiàn)小型家電設(shè)備的工作，減少對傳統(tǒng)電能的依賴。四、太陽能的優(yōu)勢和挑戰(zhàn)1.優(yōu)勢太陽能利用具有以下優(yōu)勢：可再生：太陽能是可再生能源的一種，太陽每天都會升起，釋放能量。環(huán)保：太陽能的利用過程中不會產(chǎn)生污染物和廢氣，對環(huán)境非常友好。可持續(xù)：太陽能的資源一直存在，并且是無限的，不會消耗。經(jīng)濟性：雖然太陽能設(shè)備的初期投資較高，但太陽能的使用成本較低，長期來看更加經(jīng)濟。2.挑戰(zhàn)太陽能利用也面臨一些挑戰(zhàn)：不穩(wěn)定：由于氣象條件的變化，太陽能的收集和利用受到天氣狀況的影響，不能實現(xiàn)穩(wěn)定供應(yīng)。能源密度低：相比于傳統(tǒng)能源，太陽能的能源密度較低，需要較大面積的太陽能裝置來滿足需求。儲存難題：太陽能只有在陽光充足時才能產(chǎn)生，而人們通常在夜晚或不晴的天氣中也需要能源，太陽能的儲存是一個難題。五、總結(jié)太陽能利用因其可再生、環(huán)保和可持續(xù)的特點，被廣泛應(yīng)用于供暖、熱水、發(fā)電和其他方面。雖然太陽能面臨一些挑戰(zhàn)，但隨著技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新，太陽能的利用前景