人教版九年级物理全册教案：第二十二章第1节能源

第1节 能源
设计说明 能源问题是当今世界的热点话题，但学生对具体的能源有着一知半解的认识，只停留在表象，所以本节课可从学生熟悉的能量出发，引出能源的定义。对于能源的分类可让学生列举所知道的能源，然后给他们分类，找出它们的共同点，从而得出一次能源和二次能源的定义，这样，学生对于一次能源和二次能源的定义有更好的理解。能源革命部分可由学生自己收集资料的方式进行，然后由学生分别汇报一下自己所收集到的资料，教师进行补充纠正。课堂上相互交流和讨论的学习方式，有利于拓展学习内容的深度和广度，也有利于培养学生收集信息、处理信息的能力。由于本节课内容较为抽象，教学中应充分联系生产和生活实际，让学生了解能源与人类生存和发展的关系。 教学过程可分为两个阶段。第一阶段，了解人类利用能源的历程；第二阶段，了解21世纪的能源趋势。 教学目标 【知识与技能】 1.能列举出不同历史时期人类利用的主要能源。 2.结合实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系。 3.常识性了解什么是一次能源、二次能源及其特点。 4.了解21世纪的能源趋势。 【过程与方法】 根据一次能源、二次能源的特点，会给常规能源和新能源进行分类。 【情感、态度与价值观】 了解21世纪的能源趋势，形成节约能源的意识。 重点难点 教学重点 不同历史时期人类利用的主要能源、一次能源和二次能源。 教学难点 能源与人类生存和社会发展的关系。 教学方法 交流和讨论法。 教具、学具 学生用：学生收集的不同时代人类利用能源方式的资料。 教师用：有关能源的课件资料。 授课时数 1课时 教学过程 回顾思考 1.燃料燃烧是一种化学变化，燃料在燃烧时，将_________能转化为_________能。 2.钻木取火是将_________能转化为_________能。 3.发电机工作时将_________能转化为_________能；用电器工作时将_________能转化为_________能。 导入新课 播放三峡大坝发电的视频。 三峡水电站是世界上最大的水力发电站，它通过提高上游的水位增加水的势能，高水位的水向下流，使水轮机转动，带动发电机发电，从而向人们提供电能。电能只是人类生活、生产活动中广为使用的能量的一种。人类的生活、生产活动，无法离开能量的使用。这些能量是通过不同的能源提供的，各种能源的广泛利用，极大地促进了人类文明的发展。下面我们就学习能源发展的历程及能源的分类。 下图为三峡水电站的发电原理 讲授新课 一、人类利用能源的历程 1.能源 师：以前我们已经学习过哪些能量？ 生：电能、风能、光能、内能、机械能、水能等。 师：我们生活中时时处处需要这些能量。金属的冶炼、机器的运转、汽车和火车等交通工具的行驶都需要能量(如图所示)，生活中烧饭、取暖、照明等也需要能量(如图所示)。生产和生活中利用的这些能量，是通过不同的能源提供的。 金属冶炼与机械运转 交通工具 日常生活 那么什么是能源呢？试着举出几个能源的例子。 【总结】能够提供能量的物质资源叫做能源。煤、石油、天然气、柴薪、水能、风能、太阳能、电能、核能、地热能等都属于能源。 【想一想】能量和能源有什么区别？ 2. 人类利用能源的历程 展示学生收集的不同时代人类利用能源方式的资料，并逐一讨论讲解。 （1）钻木取火——人类最早的“技术革命”（火的利用） 钻木取火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，开启了以柴薪作为主要能源的时代的到来。 柴薪是一种数量巨大、能够方便获取的能源。人类以柴薪为主要能源的时代，持续了一万年。现在柴薪仍是某些地区的重要生活能源。 （2）蒸汽机的发明——第一次工业革命（化石能源的利用） 蒸汽机的发明令人类成功地将燃烧获取的内能转化为机械能。实现了以机械动力大规模代替人力和畜力的新时代，人类的主要能源从柴薪转向热值更高的煤。化石能源是当今世界上主要能源，推动了化石燃料工业的兴起，使人类进入工业化社会。 蒸汽机的能量转变：化学能（煤）→内能（蒸汽） →机械能（推动机械）。 （3）电能的利用——第二次工业革命 19世纪以来，发电机的发明使煤、石油等化石能源转换成更加便于输送和利用的电能，电能的利用是人类进入现代文明社会的标志。人们使用不同的用电器，将电能转化为其他不同形式的能量。 （4）核能的利用——新能源开发的的序幕 20世纪40年代，科学家发明了可以控制核能释放的装置——核反应堆。拉开了以核能为代表的新能源利用的序幕。 3．能源的分类 师：刚才介绍了人类各阶段能源使用情况。在这些能源中，有些能源是人类能直接从自然界中获取的能源，我们把它叫做一次能源，例如，化石能源、水能、风能、太阳能、地热能、核能等；而有的能源，无法从自然界中直接获取，必须通过消耗一次能源才能得到，这样的能源称为二次能源，例如，要获得电能，必须消耗化石能源、水能、太阳能、风能、核能等这些一次能源，所以电能属于二次能源。由于电能在现代社会中，来源广泛，使用方便，便于输送和转化，所以电能是当今社会使用最方便的能源。 师：能源从不同的角度可以进行不同的分类，从其获得的方式可分为一次能源和二次能源。根据能源在技术上的成熟情况和普遍使用情况，可分为常规能源和新能源。常规能源是指技术上比较成熟且已被大规模利用的能源，如煤、石油、天然气以及大中型水力发电都被看成常规能源；新能源通常是指尚未大规模利用、正在积极研究开发的能源，如核能、太阳能、风能、地热能等。从能源的消耗对环境的影响可分清洁能源和非清洁能源。水能、风能、太阳能、地热能等都属于清洁能源；煤、石油等化石能源属于非清洁能源。 师：综上所述，在人类发展的历程中，能源的使用发生了翻天覆地的变化，人类先后发生了三次能源革命，钻木取火是人类第一次能源革命的标志，蒸汽机的发明和使用是人类第二次能源革命的标志，核能的开发和利用是人类第三次能源革命的标志。 二、21世纪的能源趋势 阅读教材第168页“21 世纪的能源趋势”部分，了解当今世界范围能源所面临的严峻问题，了解近年来世界能源消耗情况。 学生阅读教材。 教师展示资料，如图所示。 师：我国人均能源资源拥有量处于世界较低的标准。其中，煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%，石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的十五分之一左右。从能源扇形图可看出，世界和我国目前能源消耗结构比是否合理？ 生：不合理。 师：能源结构比的不合理性，会带来什么样的问题？ 生：化石能源长期大量开采，不久的将来就会消耗殆尽，从而出现能源危机。并且化石能源的消耗还会对环境造成严重污染，破坏生态环境。 师：从了解我国的能源人均拥有量偏低中，你感悟到了什么？ 生：我们应大力开发新能源，更好地利用现有的能源，节约能源，不浪费能源。 师：我们应开发哪些新能源？ 生：太阳能、风能、核能等。 师：核能的利用是人类第三次能源革命的标志，从日本福岛核电站出现泄漏事故引发全世界对于核能利用的重新考虑，我们将如何利用核能？(在下一节课将继续学习) 课堂小结 当堂达标 1．在倡导“节能环保”“低碳生活”的今天，人类非常重视新能源的开发和利用。下列能源中属于新能源的是（ ） A．煤炭 B．石油 C．太阳能 D．天然气 答案：C 2．某市的水资源丰富，在某河道上建造了多座水力发电厂，以充分利用当地丰富的水资源发电。电能属于（　　） A．化石能源 B．一次能源 C．二次能源 D．不可再生能源 答案：C 3.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 答案：D 4.为防止化石燃料枯竭后出现能源危机，应该(　　) A．积极研究和寻找新能源 B．减少工农业能源用量 C．居民都使用电能 D．都使用水能 答案：A 板书设计 第1节　能源 一、人类利用能源的历程 1.三次能源革命的标志：钻木取火、蒸汽机的发明和使用、可控核反应堆的发明。 2.化石能源指煤、石油、天然气等。 3.能源按能否从自然界中直接获取分为一次能源和二次能源。 一次能源：化石能源、风能、水能、太阳能、核能、地热能等。 二次能源：电能、汽油等。 二、21世纪的能源趋势：开发新能源。