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《能源与可持续发展》教案
【教学目标】
1、知道能源转化和转移的方向性。
2、知道可再生能源和不可再生能源。
3、通过了解能源消耗对环境的影响，认识科技对 ( http: / / www.21cnjy.com )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。2·1·c·n·j·y
【教学重、难点】
1、理解理想能源的特点。
2、知道常见的可再生能源和不可再生能源。
【教学过程】
一、创设情境 导入新课
能量既然是守恒的，为什么我们还常说要节约能源呢？
学生讨论，教师总结引入新课。
二、探究新知
（一）能量转移和转化的方向性
举例：热传递过程中，热量只能自发地从高温物 ( http: / / www.21cnjy.com )体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体流向高温物体，就需要消耗其他形式的能。 例如电冰箱就需要消耗电能。
能量的转移是有方向的。
举例：汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地来驱动汽车。21
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能量的转化过程有方向性。
我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。
( http: / / www.21cnjy.com )
这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。
我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
（二）能源消耗对环境的影响
化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用。
汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。
燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。
( http: / / www.21cnjy.com )
酸雨侵蚀后的汉白玉石
能源消耗对环境的影响
空气污染、固体废物污染、有害辐射、水土流失和沙漠化 。
想想议议
在耗用各种能源时，对环境是否会造成破坏呢？
在下表中，用“√”表示大量耗用该类能源对环境会有明显破坏，用“×”表示对环境不会造成
明显破坏。
（3）能源与可持续发展
能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需求，又要考虑后人的需求。
一方面，提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。
另一方面，需要发展新的理想能源。
不可再生能源：化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短时间内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源。21·cn·jy·com
可再生能源：太阳能、风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到，把这类能源称为可再生能源。
未来的理想能源必须满足的条件：
第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；
第二，必须足够便宜，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。
想想议议：
1、你认为风能、太阳能、核能以及你所想到的可能的能源，哪些有可能成为未来的理想能源，为什么？
核能有可能成为今后理想能源，因为它符合未来理想能源的条件，它们的优点：清洁、长远成本低、运输花费少。www.21-cn-jy.com
3、课堂小结
1、能量的转移和转化是有方向性的
2、能源消耗对环境的影响
空气污染、固体废物污染、有害辐射、水土流失
3、未来理想能源的条件：足够丰富；足够便宜；技术成熟；安全可靠。
4、课堂练习
1、被称为“蓝天白煤”的风能是一种取之不尽、用之不竭的能源，目前已经广泛应用于海上风力发电、空中风力发电和陆上风力发电。以下能源中，与风能同属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．太阳能 C．天然气 D．铀矿
2、下列有关能源的说法不正确的是（ ）
A．水能、风能都属于新能源
B．煤、石油、天然气都是化石能源
C．能量在转移、转化过程中总是守恒的
D．核能是清洁能源，所以核废料可以随意埋放
3、下列关于能源的说法正确的是（ ）
A．涉及热现象的能量转化过程是没有方向性的，是可逆的
B．核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备
C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能.
D．化石能源是不可再生能源，核能、水能、太阳能是可再生能源
5、作业布置
完成课后动手动脑学物理
板书设计
22.4 能源与可持续发展
一1、能量的转移和转化是有方向性的
二、能源消耗对环境的影响
空气污染、固体废物污染、有害辐射、水土流失
三、未来理想能源的条件：足够丰富；足够便宜；技术成熟；安全可靠。
【教学反思】
本节是整个初中物理最后一 ( http: / / www.21cnjy.com )章最后一节教学内容，对升学考试来说其所占分值寥寥无几，但这一章所包含的思想教育的内容是极其丰富的。现代化国家的经济发展和能源有着密切的关系，能源消费量越大，国民生产总值也越高。反之，能源不足就会影响国民经济的发展，甚至会造成巨大的损失。
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人教版九年级物理第二十二章第四节
能源与可持续发展
讨论：
能量既然是守恒的，为什么我们还常说要节约能源呢？
能量转移和能量转化的方向性
举例：热传递过程中，热量只能自发地从高温物体转移到低温物体，不能相反。如果要使热量从低温物体流向高温物体，就需要消耗其他形式的能。 例如电冰箱就需要消耗电能。
能量的转移是有方向的
能量转移和能量转化的方向性
举例：汽车制动时，由于摩擦，动能转化成了轮胎、地面和空气的内能，这些消耗的能量不能再自动地来驱动汽车。
能量的转化过程有方向性。
能量转移和能量转化的方向性
能量转移和能量转化的方向性
我们从石油中提炼出汽油，内燃机把能源中储备的化学能转化为汽车的机械能、内能。
这些机械能、内能无法再转化回可以被利用的能源。
化学能
内能
内能
机械能
能量的转化和转移具有方向性，有些能量可以利用，有些则不能。
我们所能利用的能源是有限的，所以需要节约能源。
能量转移和能量转化的方向性
化石能源通过燃烧转化为内能，相当一部分内能没有被有效利用。
能源消耗对环境的影响
汽车尾气造成空气污染和城市热岛效应。
燃料燃烧产生的大量二氧化碳，加剧了地球的温室效应。
能源消耗对环境的影响
燃料燃烧还生成二氧化硫、氮氧化物、粉尘和一氧化碳等有害物质。
形成酸雨、雾霾。
酸雨侵蚀后的汉白玉石柱
能源消耗对环境的影响
在下表中，用“√”表示大量耗用该类能源对
环境会有明显破坏，用“×”表示对环境不会造成
明显破坏。
想想议议
能源消耗对环境的影响
能源的利用要考虑可持续发展，既要满足当代人的需求，又要考虑后人的需求。
一方面，提高能源的利用率，减少在能源使用中对环境的破坏。
另一方面，需要发展新的理想能源。
能源与可持续发展
不可再生能源：
化石能源、核能等能源会越用越少，不能在短时间内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源。
能源与可持续发展
可再生能源：
太阳能、风能、水能等可以在自然界里源源不断地得到，把这类能源称为可再生能源。
能源与可持续发展
未来的理想能源必须满足的条件：
第一，必须足够丰富，可以保证长期使用；
第二，必须足够便宜，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。
能源与可持续发展
你认为风能、太阳能、核能以及你所想到的可能的能源，哪些有可能成为未来的理想能源，为什么？
核能有可能成为今后理想能源，因为它符合未来理想能源的条件，它们的优点：清洁、长远成本低、运输花费少。
能源与可持续发展
想想议议
课堂小结
课堂小结
1、能量的转移和转化是有方向性的
2、能源消耗对环境的影响
3、未来理想能源的条件：足够丰富；足够便宜；技术成熟；安全可靠。
大显身手
1、被称为“蓝天白煤”的风能是一种取之不尽、用之不竭的能源，目前已经广泛应用于海上风力发电、空中风力发电和陆上风力发电。以下能源中，与风能同属于可再生能源的是（ ）
A．石油 B．太阳能 C．天然气 D．铀矿
B
2、下列有关能源的说法不正确的是（ ）
A．水能、风能都属于新能源
B．煤、石油、天然气都是化石能源
C．能量在转移、转化过程中总是守恒的
D．核能是清洁能源，所以核废料可以随意埋放
大显身手
D
3、下列关于能源的说法正确的是（ ）
A．涉及热现象的能量转化过程是没有方向性的，是可逆的
B．核反应堆是通过可控裂变反应释放核能的设备
C．在太阳内部，氢原子核在超高温下发生裂变，释放出巨大的核能.
D．化石能源是不可再生能源，核能、水能、太阳能是可再生能源
大显身手
B
作业布置
完成课后动手动脑学物理
再 见中小学教育资源及组卷应用平台
22.4 能源与可持续发展
一、选择题（共7题）
1. 关于能量与能源，下列说法错误的是
A．能量的转化、能量的转移，都是有方向性的
B．核电站能控制裂变的反应速度
C．化石能源、水能、核能，不能在短期内从自然界得到补充，这类能源称为不可再生能源
D．人类在耗用各种能源时，不可避免地会对环境造成影响
2. 人类对能源的需求日益增加，我们需要节约能源。下列能源中属于不可再生能源的是
A．风能、生物质能 B．地热能、水能 C．潮汐能、太阳能 D．核能、煤
3. 下列生活实例中不属于节约用电的是
A．电视机不用时切断电源 B．离开教室随手关灯
C．夏天用空调时把温度调得很低 D．尽量少开启电冰箱门
4. 下列说法正确的是
A．热机消耗的燃料越少热机的效率就越高
B．随着温度降低物体分子热运动将逐步停止
C．汽车尾气是城市有毒颗粒物的重要来源
D．分子永不停息的无规则运动被称为布朗运动
5. 近几年，多地山现了较为严重的雾霾天气，从而再次引起人们对空气质量的关注，下列一些行为和举措，有利于改善空气质量的是
A．加大火力发电 B．燃放烟花爆竹
C．推广使用太阳能 D．露天焚烧垃圾
6. 下列关于能量的转化及利用说法正确的是 。
A．汽车制动产生的内能可收集起来再次驱动汽车
B．化石能源的使用加剧了温室效应
C．火力发电产生的电能是可再生能源
D．在热传递中，能量能自动从低温物体传到高温物体
7. 自 年起，将每年的 月 日定为“世界水日”，以推动对水资源进行综合性统筹规划和管理，加强水资源保护，解决日益严峻的缺水问题。下面有关水的认识，其中不正确的是
A．污水的大量流入可能使水体富营养化
B．水是生命活动不可缺少的物质
C．要节约用水，做好水的循环利用
D．生活污水可以不处理直接排放
二、填空题（共5题）
8. 不同能量之间可以相互转化，在转化过程中，能量的总量保持 。除此之外，能量的转化还存在一定的 性。
9. 沂蒙山区属于风力资源丰富的地区，有许多风力发电机（如图）。发电机发电的过程是将其他形式的能 （选填“转移”或“转化”）成电能的过程。风能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
10. 党的十九大报告中指出“绿水青山就是金山银山”，倡导保护环境。陵城区 风电场项目一期工程已经竣工，风电场项目的推广实现了将风能转化为电能，风能这种绿色能源是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源。
11. 核潜艇是利用原子核反应释放出的核能来工作的。核潜艇中的核反应堆发生的是核 （填“裂”或“聚”）变，核能属于 （填“可再生”或“不可再生”）能源。
12. 美国“勘测卫星”—“苔丝”通过“凌日法”，即行星从其母星前飞过时，会遮挡一部分恒星的光，来确定行星的存在；“苔丝”利用太阳能电池板提供电能，太阳能是 （选填“可再生”或“不可再生”）能源；“苔丝”通过 向地球传输数据。
答案
一、选择题（共7题）
1. 【答案】C
【解析】A、热量可以自发地从高温物体传递给低温物体，但却不能自发地从低温物体传递到高温物体，若能从低温物体传递到高温物体，必须依靠外界的帮助，则说明能量转移具有方向性，此选项正确，不符合题意；
B、核电站通过对中子的控制来控制裂变的链式发应速度，此选项正确，不符合题意；
C、化石能源、核能在地球上的储量是一定的，属于不可再生能源；水能属于可再生能源，此选项错误，符合题意；
D、人类耗用各种能源时，特别是燃烧化石能源时，废气的排放是最主要的污染之一，因此会对大气造成影响，此选项正确，不符合题意。
【知识点】能源与可持续发展
2. 【答案】D
【知识点】能源与可持续发展
3. 【答案】C
【解析】AB选项：由电功公式 可得，功率一定的用电器，工作时间越短，所消耗的电能越少，因此电视机不用时切断电源、离开教室时随手关灯都可以节约用电，故AB错误；C选项：夏天用空调时把温度调得很低，会消耗更多的电能，故C正确；D选项：尽量少开电冰箱门，进入冰箱的热空气少，减少了冰箱的负荷，从而节约电能，故D错误故选C。
【知识点】能源与可持续发展
4. 【答案】C
【解析】热机效率是指热机所做有用功与燃料完全燃烧释放的热量之比，其与热机消耗的燃料多少无关，故A错误；
组成物质的分子总是在不停的做无规则运动，温度会影响分子运动的剧烈程度，但分子运动不会停止，故B错误；
城市有毒颗粒物的重要来源是汽车尾气，故C正确；
被分子撞击的悬浮微粒做无规则运动的现象叫布朗运动，布朗运动体现了分子在不停的无规则运动，故D错误。
【知识点】热机、能源与可持续发展
5. 【答案】C
【解析】火力发电一般为燃煤发电，煤燃烧过程中会产生大量的污染空气的气体和粉尘；故A错误；
燃放烟花爆竹会产生大量的污染空气的二氧化硫等气体和粉尘；故B错误；
推广使用太阳能，太阳能是一种清洁的能源，无污染，使用方便，能改善空气的质量；故C正确；
焚烧垃圾中会产生大量的污染空气的气体和粉尘；故D错误。
【知识点】能源与可持续发展
6. 【答案】B
【知识点】能源与可持续发展
7. 【答案】D
【解析】对水的使用要注意节约用水、控制污染和污染处理三个方面的有机结合。对水应该是合理利用，而不是禁止使用。水的污染主要来自工业生产中废气、废液、废渣的排放，城市生活污水的大量排放，农业生产中农药、化肥使用不当等。
A选项：污水的大量流入可能使水体富营养化，故A正确；
B选项：水是生命活动不可缺少的物质，故B正确；
C选项：做好水的循环利用能够提高水资源的利用率，故要节约用水，做好水的循环利用，故C正确；
D选项：生活污水必须经过处理合格后再排放，要不然会造成环境污染造成河水富营养化，故不可以不处理直接排放，故D错误；
故选D。
【知识点】能源与可持续发展
二、填空题（共5题）
8. 【答案】不变；方向
【解析】根据能量守恒定律可知：能量的利用过程，本质是能量的转移或转化过程，在转移或转化过程中，总量是不变的；
但能量的转移或转化具有方向性，所以人类可利用的能量不断减少，出现了能源危机。
【知识点】能量守恒定律、能量转化和转移的方向性
9. 【答案】转化；可再生
【解析】发电机发电的过程是其它形式的能转化成电能的过程；风能安全清洁，能源可从自然界不断获得，且可重复利用，因此是可再生能源，是未来的理想能源之一。
【知识点】能源与可持续发展
10. 【答案】可再生
【解析】太阳能属于可再生能源；太阳能具有清洁无污染、环保、节能、取之不尽，用之不竭等特点。太阳能发电具有清洁无污染（或环保；节能；取之不尽，用之不竭）等优点。
【知识点】能源与可持续发展
11. 【答案】裂；不可再生
【解析】核潜艇中的核反应堆发生的是可控的核裂变；
核能与煤、石油能源类似，属于不可再生能源。
【知识点】裂变和聚变、能源与可持续发展
12. 【答案】可再生；电磁波
【解析】（）太阳能可从自然界中不断获得，属可再生能源；
（）太空中没有空气，因此需要电磁波传递信息，故“苔丝”是利用电磁波向地球传输数据的。
【知识点】电磁波的应用、能源与可持续发展
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