能源与可持续发展(五个专题及相应练习共22页)
文档属性
| 名称 | 能源与可持续发展(五个专题及相应练习共22页) |  | |
| 格式 | rar | ||
| 文件大小 | 134.1KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 新人教版 | ||
| 科目 | 物理 | ||
| 更新时间 | 2010-03-10 15:09:00 | ||
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文档简介
本资料来自于资源最齐全的２１世纪教育网www.21cnjy.com
第十七章 能源与可持续发展
专题一、庞大的能源家族及分类
为人类利用以获取有用能量的各种来源都属于能源，能源家族成员种类繁多，而且新成员不断加入。同学们在日常生活中一定是看到了各种能源在各行各业发挥着巨大的作用，现在能源的情况怎样了？再过五十年，全世界能源消耗的情况到了什么地步？
学习完本专题后你应该做到的
1．知识与技能方面：学习完本专题后，同学们要记住什么是能源，能源是如何分类的。
2．过程与方法方面：通过学习培养同学们对知识分类的能力。通过社会调查、上网查阅等办法，了解世界及当地的能源使用情况，以便更准确的利用。
3．情感态度与价值观方面：
想一想，你知道的各种形式的能可以为我们人类如何服务？你一定要去了解一下我们国家各种能源的生产区域。
下面让我们这样来学习本专题的知识
有关能源的基础知识
让我们来阅读下面的资料：
什么是能源？能源的解释：为人类利用以获取有用能量的各种来源都属于能源，能源家族成员种类繁多，而且新成员不断加入。
能源是怎样分类的：从产生的方式可以分为：一次能源（从自然界中直接获得的能源）和二次能源(无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到)；从是否能被再利用的角度分为不可再生能源（不可能在短期内从自然界得到补充）和可再生能源（可以在自然界中源源不断地得到）。
化石能源是指千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的能源。
生物质能是指由生命物质提供的能量。
让我们关注以下问题：
例1.化石能源是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，以下不属于化石能源的是：（ ）
A．煤 B.石油 C.天然气 D.木柴
(分析)从煤、石油和天然气的形成过程可见,它们都属于化石能源的范畴；而D答案中的干木柴的形成并不需要很长的时间，它属于生物质能。
例2：生物质能是一种可再生能源还是不可再生能源？
（分析）生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。这些方面的转化都足以证明生物质能是可再生能源，
例3:让我们一起来看看新能源的发展前途及可再生能源的状况。
今后20年，新能源和可再生能源发展的目标是：提高转换效率，降低生产成本，增大在能源结构中的比例。为了促进我国新能源和可再生能源规模化发展，我国政府应加大政策支持力度，建立以市场为基础的经济激励机制，加强法律法规建设，实现发展目标。对国内已成熟的技术要实现大规模、现代化生产，形成比较完善的生产体系和服务体系，为我国全面小康建设和环境建设做出贡献。 提出了“零排放”和“零传统能源”的理念。北京2008年奥运要成功举办，为了绿色奥运的新能源技术的应用，实现奥运场馆“零排放”、“零污染”，应做好以下几个方面：
1.在奥运场馆集中地区积极开发应用地热资源；
2.奥运村住地全部采用高效、节能的建筑材料，全部采用太阳能热水器供应热水；
3.建议开发20万kw北京康西风电场，2008年前建成10万kw，每天发电量可达60万kwh，专门用来供应全部奥运场馆，并冠名“北京奥运风电场”；
4.推行清洁交通，实现汽车“尾气零排放”标准，采用燃料电池，鼓励骑自行车；
5.鼓励机关、团体、商店、旅游饭店、外国使领馆、企业和学校、社会团体使用绿色电力，凡达到一定数量的单位，颁发使用“绿色电力”达标荣誉牌；
6发展太阳能光明室，温室，发展无土栽培，利用生物能源，发展节杆汽化，沼气工程，开展农村畜禽粪便处理。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应选哪一项？
( )可以从自然界直接获取的能源称为一次能源,而必须经过一次能源的消耗,从一次能源转化而来的能源称为二次能源,以下能源属于二次能源的是:
A.太阳能 B.核能 C.电能 D.化石能源
2、想一想，应该填什么？
了解了不同种类的能源,小宇从能源是否可再利用的角度将能源分为两类:不可能在短期内从自然界得到补充的能源属于____________，可以在自然界里源源不断的得到，属于____________。化石能源属于 ，风能、太阳能、生物质能属于 。
3、看一看，是对还是错？
（ ）（1）化石能源是不可再生能源，也是一次能源
（ ）（2）电能是可再生能源，也是一次能源
( ) (3) 生物质能是一次能源,也是可再生能源
4．干木柴是化石能源还是生物质能？
新能源家族的情况
让我们来阅读下面的资料：
这样所带来的后果是十分严重：一方面伴随着化石燃料消耗的增加，大气中CO2的含量相应增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害及其造成的损失逐年增加，另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明，世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在今后的20－30年里，全球的能源结构必然发生根本性的变化。专家预测，在下世纪50年代，新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50％。新能源的利用已经迫在眉睫。
1、 风能的利用。
中国利用风能已有悠久的历史，古代甲骨文字中就有“帆”字存在，1800年前东汉刘熙著作里有“随风张幔曰帆”的叙述，说明我国是利用风能最早国家之一。1637年明崇桢十年《天工开物》书里有“扬郡以风帆数页，俟风转车，风息则止”的记载，表明在明代以前，我国人民就会制作将风力的直线运动转变为风轮旋转运动的风车，在风能利用上前进了一大步。我国幅员辽阔，陆疆总长达2万多公里，还有18000多公里的海岸线，边缘海中有岛屿5000多个，风能资源丰富。我国现有风电场场址的年平均风速均达到6m/s以上。一般认为，可将风电场风况分为三类：年平均风速6 m/s以上时为较好；7 m/s以上时为好；8 m/s 以上时为很好。可按风速频率曲线和机组功率曲线，估算国际标准大气状态下该机组的年发电量。
二、太阳能的概况
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域；通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。
通过调查知道，日本在70年代制定了“阳光计划”，1993年将“月光计划”（节能计划）、“环境计划”、“阳光计划”合并成“新阳光计划”。德国等欧共体国家及一些发展中国家也纷纷制定了相应的发展计划。90年代以来联合国召开了一系列有各国领导人参加的高峰会议，讨论和制定世界太阳能战略规划、国际太阳能公约，设立国际太阳能基金等，推动全球太阳能和可再生能源的开发利用。开发利用太阳能和可再生能源成为国际社会的一大主题和共同行动，成为各国制定可持续发展战略的重要内容。我国也正在致力于这方面的研究和开发。
三、地热资源概况
地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。地热资源按其在地下的赋存状态，可以分为水热型、干热岩型和地压型地热资源；其中水热型地热资源又可进一步划分为蒸汽型和热水型地热资源。各种类型地热资源，均要通过一定程序的地热地质勘查研究工作，才能查明地热资源数量、质量和开采技术条件以及开发后的地质环境变化情况。从技术经济角度，目前地热资源勘查的深度可达到地表以下5000m，其中2000m以浅为经济型地热资源，2000m至5000m为亚经济型地热资源。
四、海洋能的开发
海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他来源于太阳辐射。海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。
五、生物能的开发和利用
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40％以上。
目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：
1．热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品，该方法又按其热加工的方法不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；
2．生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；
3．利用油料植物所产生的生物油；
4．把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。
让我们自己动手试一下：
同学们手中有牛皮纸、钉子、木棒和刻度尺及刀子，请自己制作一个风车吧！
让我们自己试着解答有关问题
1． 一百年来，全球能源消耗很大，平均每年呈3％指数增加。新能源包括的种类有________、
_______、________、__________等。
2． 新能源有哪些被利用着？应用的情况怎样？
让我们把刚才学习的内容总结一下
一次能源
从产生的方式可以分为
能源的分类 二次能源
不可再生能源
从是否能被再利用的角度分为
可再生能源
让我们自己检查一下学习的情况
1、想一想,应选哪一项
( )关于能源的利用，下列说法不正确的是:
A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程
C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D．煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能
2、想一想,应该怎样答
（1）说出下列能源是可再生资源还是不可再生资源：煤、太阳能、沼气、氢气、汽油、干木柴、地热能。
（2）能源是当今人类利用的主要能源,我国目前利用的能源中90%以上是煤和石油,尽管我国的化石燃料储量丰富,但终究有限,假设现在世界上的化石能源已将全部耗尽,将会出现什么情况 请写出几个场景。
（3）你可以通过一些简单的方法减少个人的能源使用量,比如尽可能用自然光,少用电灯;当你离开房间时,将灯和电视都关掉;回收废旧物品,尤其是金属制品,回收一个易拉罐所耗的能源是新制一个易拉罐消耗能源的5%。这些小事如果千百万人合计起来，就能为未来节约大量能源，请你再举出三个能够节约能源的方法建议。
我们还想了解更多……
请同学们登入因特网站，点击www. ( http: / / www.21cnjy.com / )选择“新闻”查阅相关资料、信息。
我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题二、核能
随着现代科技的日益发展，人类使用能源的速度大大加速，自然界的化石能源将越来越少，解决能源危机的希望就在于新能源的开发和利用。在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择。你知道关于核能的知识吗？一起来学习吧！
学习完本专题后你应该做到的
1.今天我们要大体知道什么是核能，还要知道裂变、聚变的基本过程
2.我们要了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题
下面让我们这样来学习本专题的知识
关于核能
让我们来阅读下面的资料：
一切物质由分子组成，分子又由原子组成。有些物质的分子就是一个原子。原子非常小，他的直径不到一个纳米。原子由质子、中子、电子三种组成。质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电。质子和中子的质量比电子大得多，处于原子中心，构成非常小的原子核，就象几颗豆粒挤在大广场中央一小块弹丸之地内。
质子、中子依靠强大的核力紧密的结合在一起，因此原子核十分牢固，要使他们分裂或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能（nuclear energy）。
1939年，科学家首次用中子轰击比较大原子核，使其发生裂变（fission）,变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如：氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变(fusion),有时把聚变也称为热核反应。大量氢核的聚变，可以在一瞬间释放出惊人的能量。如何实现聚变，如何利用聚变释放的核能。科学家正在积极的探索着。海水中蕴藏丰富的氘核。科学家预言，通过可以控制聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。愿同学们今后对此做出贡献。
让我们自己动手试一下
请调查一下目前核电站和核废料处理
调查方式：上网查阅和询问老师
核反应堆是通过可以控制裂变反应释放核能的设备。反应堆有核发生裂变时，会释放能量，也会产生放射线。如果放射线泄漏到反应堆外面，会对人和其他生物造成伤害，所以核反应堆都封闭在一个厚厚的钢筋混凝土壳中。
世界上曾经发生过几次核电站的核泄漏事故。从此，核电站的安全性得到高度重视。制定了安全措施和安全标准。一般情况下，如果核电站不遭到外来袭击，核泄漏是不会发生的。
核电站使用过的核燃料称为核废料。由于核废料还具有放射性，一般深埋在人稀少的地方。某些发达国家将核废料运送到其他国家去埋放，引起了环境保护者的广泛抗议。
核电站能给那些水利资源、化石能源缺乏的地区提供电能，也给人类解决能源危机带来希望。在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核能是人类的一种选择。
让我们关注以下问题：
例1.关于核能，以下说法不正确的是（ ）
A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的
B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸
C．原子弹是利用核裂变制成的核武器
D．核电站能给能源缺乏的地区提供电能，所以大力开发核能是替代开发化石能源的选择。
（分析）核电站能给那些水利资源、化石能源缺乏的地区提供电能，但同时放射线泄漏到反应堆外面，会对人和其他生物造成伤害，也给人类解决核能处理带来了问题，所以在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择。故此题不正确的是D，不能大力开发。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
（1）原子核发生 或 ，就可能放出惊人的能量，这就是核能。
（2）点燃第一根火柴发生的情况和推倒第一块多米诺骨牌发生的现象叫链式反应。 同样如果用中子轰击铀235原子核，铀核在__ __时不仅放出 ，还会产生几个新的中子，放出的中子又轰击其他铀核，导致一系列铀核持续裂变，并放出大量核能，这样不断地自行继续下去的现象叫做___ _。
（3）将质量较____的原子核，在超高温下，结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这种现象叫做____，也称为________。
核能的利用
让我们来阅读下面的资料：
用中子轰击铀235原子核，铀核分列时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核…….于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。这就是链式反应。核电站利用核能发电，他的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。链式反应如果不加控制，大量原子就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量。原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的。
让我们自己动手试一下：
同学们自己调查一下1945年在日本广岛爆炸的原子弹造成的危害。
让我们关注以下问题
例2.我们认为原子弹和核电站的根本区别是（ ）
A． 原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变。
B． 原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变。
C． 原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速度。
D. 原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速度。
（分析）原子弹和核电站都是利用重核的裂变，原子弹的威慑力和后果对人类非常可怕，它对裂变的链式反应是不加控制的，核电站要很好的控制裂变的链式反应速度，以为人类服务。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
我们已经知道了利用____能发电的电站叫核电站，核电站的核心设备是_________，_________中发生的链式反应是可以控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是 。(加控制的、不加控制的)
让我们把刚才学习的内容总结一下
我们知道：一切物质由分子组成，分子是由原子构成的。
中子
原子 原子核 质子
核外电子
在学习过程中需要我们运用类比法、发挥想象力，想象原子在发生裂变、聚变时的链式反应
为了更好的理解链式反应，我们可以亲自做多诺骨牌游戏，你会发现如果从列阵中取走一排骨牌，剩下的骨牌就不会被撞倒。
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！
一颗与薄荷糖差不多大小的铀235颗粒就能够产生与615升燃油一样多的能量。平均每个家庭每年要使用5000升的燃油，那么，需要多少颗这样大小的铀235颗粒就能提供与上述燃油相当的能量？
2.1986年，苏联乌克兰的切尔诺贝利核电厂的一座核反应堆发生过热，一只燃料棒（反应堆中的棒状铀235）开始融化，这一状况被称为熔融。过多的热量使得发电机内的蒸汽压力急速增大而发生爆炸。一系列的爆炸掀掉了核电站的部分顶层，炸死炸伤了很多核电厂的工人和消防人员。放射性物质也泄漏到了周围的环境中。今天这块土地上仍然遭受着放射性物质的污染……切尔诺贝利与其它核电厂所发生的事故，已经引起了公众对核电厂安全问题的严重关注。
——我们阅读上文后，请你以“核能源的使用”为题写一篇小议论文。
我们还想了解更多……
请同学们登入因特网站，点击www. ( http: / / www.21cnjy.com / )选择“核能”查阅相关资料、信息。
我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题三、太阳能
我们知道化石燃料是有限的，而太阳正整日的照射着我们…今天我们了解太阳了吗，要知道太阳是我们人类的朋友，它是我们人类能源的宝库，我们要查找一些资料，查找有关人类利用太阳能的资料；我们要想办法利用太阳能，为我们的学习提供借鉴。
学习完本专题后你应该做到的
今天我们要大体了解太阳能，要知道太阳是我们人类的朋友，它是我们人类能源的宝库
下面让我们这样来学习本专题的知识
有关太阳能的来源和作用
让我们来阅读下面的资料：
太阳距地球1.5亿千米，他的直径大约是地球的110倍，体积是地球的130倍，质量是地球的33万倍，核心的温度高达1500万摄氏度。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生巨变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，比原子弹爆炸的威力更大。
太阳核心释放的能量向外扩散，经过数千年的时间传送到太阳表面。太阳表面温度约6000摄氏度，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射去。太阳这个巨大的“核能火炉”已经稳定的“燃烧”了50亿年。目前，他正处于壮年，要经过50亿年他才会燃烧尽自己的核燃料。那时，它可能膨胀成为一个巨大的红色星体……
太阳向外辐射的能量中，只有五亿分之一传到地球，其中又有不到一半被地球接收。太阳光已经照耀我们的地球50亿年了。地球在这50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。
让我们自己动手试一下
请调查一下煤、石油和天然气的形成
煤、石油、天然气是地球给人类提供的最主要的一次能源。然而，这些化石燃料的“年龄”都有上亿年了。远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在他们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过几百万年沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油。在石油形成过程中还释放出天然气。今天，我们开采化石燃料获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接受的太阳能。
让我们关注以下问题：
例1.判断： 人类现在开采化石燃料获取能量，实际上是开采上亿年前的太阳能。（ ）
（分析）地球上的化石能源（煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以此题正确。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应选哪一项？
（ ）（1）下列能源中，不是直接或间接来自太阳的有
A．煤、石油、天然气等化石能源 B．风能
C．水流的能量 D．原子能
2、想一想，应该填什么？
我们已经知道：太阳核心释放的能量向外扩散，经过数千年的时间传送到太阳表面。大部分太阳能就以 和 的形式向四周辐射，释放着能量。
太阳能的利用
让我们来阅读下面的资料：
人类除了利用存在石化燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能。目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用集热器把水等物质加热，另一种使用太阳能电池把太阳能转化成电能。
让我们自己动手试一下：
每个同学可以在黑色和透明塑料袋中注入相同体积的水，把袋口扎紧放在太阳下暴晒，过一段时间后分别测量两个袋中的水温，将会发现黑色塑料袋中的水温比透明塑料袋中的水温高。这是由于黑色物体更容易吸收太阳光的能量，这也是利用太阳能的最简单、常用的方式。
让我们关注以下问题
日常生活中怎样利用太阳能？
答：日常生活中把反射镜做成曲面，他们将阳光反射并会聚，获得高温；用于计算器、手表等耗电少、工作电压低的物品。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
通过今天的学习，我们认为人类目前直接利用太阳能的方式只有两种：一种是： ，一种是： 。我们认为这对于人类来说是远远不够的，因此还需要我们努力探索，找到更多的利用太阳能的方法。
2、想一想，应选哪一项？
（ ）（1）人类使用的普通能源，如：煤、石油、木柴以及水力发电得到的能量，它们的根源是
A．太阳能 B．地球本身 C．内能 D．机械能
（ ）（2）利用吸热式集热箱获得太阳能，箱内温度不断升高，下列说法中不是其原因的是
A．集热箱内壁是黑色的 B．集热箱内装有透明的玻璃
C．集热箱是长方形的 D．集热箱是用绝热材料封闭的
让我们把刚才学习的内容总结一下
1、 我们知道了化石燃料是有限的，而太阳正整日的照射着我们……
2、我们查找了一些资料，是有关人类利用太阳能的资料；为我们的学习提供借鉴
3、我们想办法利用了太阳能，通过尝试寻找可利用太阳的一切方法。
让我们自己检查一下学习的情况
1、看一看，是对还是错？
（ ）人类现在开采化石燃料获取能量，实际上是开采上亿年前的太阳能。
2、算一算，得数是多少？
聚光式太阳灶使用会聚反射镜将太阳能集中在食物或锅底上，就像一只敞开的火炉，锅底温度可达400——500℃，适于煮、烧、炒等操作，但需每隔15——30min对准一次太阳。有一种伞式聚光灶，在上海地区气温零下1——2℃、风力4——5级情况下，用这种灶烧开0℃的水10kg，需40min。试计算它相当于多少瓦的电炉在相同的时间里烧开同样多的水？
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！
1. 如果未来我们能用太阳做饭、烧烤的话，就可以减少污染，保护环境。我们想太阳能的
炊具最好是什么形状的？为了解决这个问题，我们找来3片铝箔、三只温度计、胶水、带子、剪刀等工具，准备亲自实验，为做一个太阳能炊具做准备。
我们的实验方案：
我们的设计方案中，铝箔的作用是 ，我们认为还可以利用 等材
料代替铝箔。在实验过程中可能影响我们实验结果的量有： 。
2. 我们查找了一些有关利用太阳能的资料，进行交流、分析后，我们以为人类利用太阳能
还存在着不足之处：主要表现在： 、 ……
3. 我们要研究物体的颜色与吸收太阳能本领之间的关系，你能给我们提一些建议吗？写出
所需的器材、实验步骤、记录数据的表格。
我们还想了解更多……
请同学们登入因特网站，点击www. ( http: / / www.21cnjy.com / )选择“太阳能”查阅相关资料、信息。
我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题四、能源革命
能源与人类生存和社会发展是息息相关的，人类利用能源历来已久。人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命。能源革命导致了人类文明的跃进。能源革命的状况如何？
学习完本专题后你应该做到的
1、今天我们要能通过具体实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系，了解能量的转化是有方向的。
2、今天我们还需要大体认识到能源的利用在推动人类发展的同时,也污染了我们生存的环境,今后开发新的能源时,需要我们考虑更多的问题。
下面让我们这样来学习本专题的知识
人类能源革命的历程
让我们来阅读下面的资料：
太阳能、风能、地热能灯、通常要做转化才能被我们所用。人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命。我们沿着能源革命的轨迹来看一看人类文明的进步历程。现在，柴薪仍是某些发展中国家的重要生活能源。
人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化。从18世纪中期开始的这次能源革命是人类文明在短短二百多年中发生了飞速进步。利用化石燃料的各种新型热机的问世和使用是人类对化石能源的依赖日益加深。
电能是由其他形式的能转化来的二次能源。他最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能才能为人类所用。那么，为什么还要使用电能呢？因为电能便于输送和转化。现代社会离不开的各种各样的电器是将电能转化为其他各种形式能量的转化器。
让我们自己动手试一下
调查一下人类能源革命的历程
调查方式：上网查阅和询问老师
远古人类和其他动物一样，只能利用无私的太阳所赐予的天然能源——太阳能。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的转变，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来。这就是人类第一次能源革命。相对于当时的人口和当时的生产力，柴薪是一种数量巨大、能够方便获取的可再生能源。人类以柴薪为主要能源的时代，持续了近一万年。
蒸汽机的发明是人类利用能源的新里程碑。人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了二次能源革命。
20世纪40年代，理学家发明了可以控制核能释放的装置----反应堆，拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕。几十年来，核能已经成为一种相当成熟的技术。由于核能比火能更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
(1)_____________导致了人类文明的跃进。
(2)人类在能量转化方面最早的一次技术革命是： ，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来，这就是人类的 能源革命。
(3) 是人类利用能量的新里程碑，它的发明直接导致了 能源革命。人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等 转化。
(4)因为电能便于 和 ，因此现代社会离不开各种各样的用电器，它们是将 转化为其他各种形式能量的转化器。
(5)20世纪40年代，物理学家发明了可以控制核能释放的装置—— ，拉开了以 ________为代表的 能源革命的序幕。
能量的利用与转化的方向性
让我们来阅读下面的资料：
电影、电视根据剧情的需要，可以通过技术处理使植物生长、花开的次序逆向，但在现实世界中这是不可能的。自然界的实际过程是有方向性的。
冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集起来，来年再用吗？显然不能。一般情况下。内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反。否则就会引起其他的变化，消耗别的能。
汽车制动时，由于摩擦，动能转变成了地面、空气的内能，这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗 显然不能。这些能量虽然没有消失，但是我们不能利用它。
让我们自己动手试一下：
请调查一下火灾造成的危害
调查方式：上网查阅和询问老师
能量的转化和使用，是人类获得了生活的方便和舒适，有时也会酿成灾害。
火灾是一种典型的失控能量释放。发生火灾时，各种易燃物，如木材、易燃气体、燃料等，内部储存的化学能很快被释放出来，转化为物体的内能，给生命财产造成重大损害。
大部分火灾是由于不遵守安全规则引起的。
以下是几例震惊全国的重大火灾例
*1987年5月6日至6月2日，黑龙江省大兴安岭发生森林大火。林火燃烧26天，漠河县城、9个林场、70万公顷森林、85万方已伐木、2488台设备等，付之一炬，死193人，灾害5.6万人，直接经济损失15亿元。
直接原因：乱丢火种，将未熄灭的烟头丢在草丛中。
*2000年河南焦作娱乐场大火
直接原因：输电线损坏和超负荷运行。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
能量的转移和转化是有 ：一般情况下，内能从 物体转移到 物体，不能反向转移；我们是在能量的转化或转移过程中 能量的，因此不是什么能量都可以利用。能量的利用是有 的，也是有 的。
让我们把刚才学习的内容总结一下
1、 我们知道了人类文明的进步,离不开能源的使用和发展
2、我们知道了能量的转化是有方向的
3、我们充分利用了网络，寻找适当的资料，了解能源革命。
让我们自己检查一下学习的情况
1.世界上第一座潮汐发电工程位于法国西北部的朗斯河口,1968年初,24台1万千瓦,共24万千瓦的水轮发电机组全部装好发电.而我国大亚弯核电站一号机组的功率为4.5 x107 w。问: 大亚弯核电站一号机组的发电能力大约是朗斯潮汐发电站的几倍？
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1.小宇想在耗能少的情况下，让自己的家在夏天不受热浪侵扰，冬天又很温暖……请你们给他提出合理的建议，并设计实验证明你的建议的合理性；写出所需的器材、实验步骤、情况记录表。
2.请你举例分析说明，能量的转化是有方向的。
我们还想了解更多……
提高能源的使用效率——减少能量的使用
1932年，科学家们发现了长长的玻璃纤维，这种纤维间充满了空气，可以减少室内热量的散失。安装了这类纤维的房间供暖系统可以节约燃料。
1936年，日光灯的发明专利被公开，因为它比白炽灯更节能，从此办公室和学校开始使用日光灯
1958年，人类制造出了太阳能电池，它首先被用于为人造卫星的无线电提供电力，现在它甚至被安装在太阳能的实验汽车上。
1967年，第一台家用微波炉问世，它的工作原理与传统的炉子不一样，因此在使用时可以节约能量。
1981年，早期能反射太阳能的材料首次运用于窗户玻璃的镀膜上。它可以保持室内凉爽，减少空调的使用时间，节约了许多能量。
1997年，人类开始利用计算机控制车辆的运行，建造在路中的传感器能控制所有的车辆，使交通更为通畅。这会节约很多的能量。
我的更多的想法……
1、今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题五、能源与可持续发展
人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗。由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近三四十年来，能耗增长速度明显加快。如果把全世界的能源消耗量折成热值为2.93*107J/kg的标准煤来计算，1950年为二十六亿吨，1987年为一百一十多亿吨，2000年超过二百亿吨。目前作为人类主要能源的化石能源，能否取之不尽用之不竭呢？
能源消耗量这样速度增长，会不会出现“能源危机”？人类能够解决能源消耗增长这个问题吗？
学习完本专题后你应该做到的
今天我们要客观的分析现代人类能源所面临的情况，有意识的养成节约能源的习惯(非标准内容)
下面让我们这样来学习本专题的知识
客观的认识能源
让我们来阅读下面的资料：
人类在能源革命的进程中给自己带来了便利，也给自己造成了麻烦。目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长。大量燃烧化石能源势必造成空气和温室效应的加剧。一些欠发达国家过分依靠柴薪能源，加剧了水土流失和沙漠化。总之，人类不应当无限制向大自然索取，我们必须在提升物质文明的同时，保持与自然、环境的和谐与平衡。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
人类的生活、生产、学习、研究都离不开能源消耗，人类在 的进程中给自己带来了便利，同时带来一系列的危机；其中大量化石能源的使用造成了 污染和 效应的加剧，而过分的依靠柴薪能源，加剧了 和 ；所以消耗能源会造成 ；威胁我们人类自己的生存条件，总之，为了我们的生存条件更好一些，我们也不能够无限制的向大自然索取，我们在提升物质文明的同时，要注意保持自然环境的 与平衡。
客观的评价能源的利用
让我们来阅读下面的资料：
未来的理想能源要能够大规模替代石油、煤炭、和天然气等常规能源。他必须满足以下几个条件：第一，必须足够丰富，可以保证长时间使用；第二，必须足够便宜，可以保证多数人用的起；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、，可以保证不会严重影响环境。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
（1）我们人类的理想能源应该能满足如下的条件：
第一、 ；第二、 ；
第三、 ；第四、 。
（2）人类的可再生能源除了太阳能以外，还有一些其他能源：如风能、水能、潮汐能、生物质能、地热能和氢能源……在这些能源中,据你了解,最早被人类使用并对人类发展起了重要作用的是 ,你认为使用起来最方便的是 ,你的理由：
2、 想一想，应选哪一项？
（ ）（1）假设现在世界上的化石燃料已经全部消耗尽，将不会出现什么情况？
A.电力会消失，许多建筑物会失去供暖系统与冷气系统。
B.人们会重新开始利用柴薪取暖和煮饭，森林会消失。
C.几乎所有的交通运输会停止
D.广播、电视、电脑和电话都变得稀罕了
让我们把刚才学习的内容总结一下
1.我们通过学习,知道了能源对人类的重要性以及能源消耗给我们带来的负面影响
2.我们要从自我做起，节约能源，保护环境。
让我们自己检查一下学习的情况
1、想一想，应该填什么？
（1）．解决能源问题的措施有： 、 。
（2）．人们已经利用多年的“常规能源” 有煤、 及 等能源， 、太阳能、地热能、 等能源叫做“新能源”
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧!
1. 近三四十年来，能耗增长速度明显加快，能耗迅速增长，能否给人类带来“能源危机呢”？请你谈一谈你对“能源危机”的看法？
2. 在中国的河流上已有成千上万的水电站大坝,这些大坝为千百万人提供了电力.水电站提供的是清洁、廉价的可再生能源，是极好的能源。但是人们意识到大坝会对河流、生态系统造成不良影响，于是有人建议拆除这些大坝，这明智吗？——请你们就大坝带给人们的好处多，还是坏处多进行调查，收集资料后开一个辩论会。
我们还想了解更多……
我们可以做些什么
能源对我们人类如此重要，你可以通过一些简单的方法改变你的生活方式，减少个人的能源使用量：
1．让你家的冬天稍微冷一些，夏天稍微热一点。冷的话可以多穿一件毛衣，而不要开暖气。热的话可以扇扇子，不要开空调。
2．尽可能的用自然光，少用电灯
3．当你离开房间时，将灯和电视都关掉。
4．短途旅行时，徒步或骑自行车。长途旅行时乘公共汽车或火车。
5．回收废旧物资，尤其是金属制品。回收一个铝罐所消耗的能源，是制一个新铝罐所消耗能源的5%。
这些都是一些小事，但如果千百万人合计起来，就能节约许多能源。
我的更多的想法……
1、今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
第十七章 能源检测题
卷一
单项选择题
（ ）1.下列燃料中，不属于化石燃料的是
A．煤 B．木柴 C．石油 D．天然气
（ ）2.风能和水能都是 的间接形式
A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能
（ ）3.下列燃料中不是生物燃料的是
A.沼气 B. 酒精汽油混合物 C.木柴 D.甘蔗渣
（ ）4.化石能源是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，以下属于化石能源的是：
A．煤 B. 酒精汽油混合物 C. 甘蔗渣 D.木柴
( )5.可以从自然界直接获取的能源称为一次能源,而必须经过一次能源的消耗,从一次能源转化而来的能源称为二次能源,以下能源属于二次能源的是:
A.太阳能 B.核能 C.电能 D.化石能源
（ ）6.关于核能，以下说法不正确的是
A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的
B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸
C．原子弹是利用核裂变制成的核武器
D．核电站能给能源缺乏的地区提供电能，所以大力开发核能是替代开发化石能源的选择。
（ ）7.我们认为原子弹和核电站的根本区别是
D． 原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变。
E． 原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变。
F． 原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速度。
D. 原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速度。
( )8．下列能源中，不是直接或间接来自太阳的有
A．煤、石油、天然气等化石能源；
B．风能；
C．水流的能量；
D．原子能。
( )9．人类使用的普通能源，如煤、石油、木柴以及水利发电得到的能量，它们的根源是
A．太阳能 B．地球本身
C．内能 D．机械能
（ ）10．利用吸热式集热箱获得太阳能，箱内温度不断升高，下列说法中不是其原因的是
A．集热箱内壁是黑色的；
B．集热箱内装有透明的玻璃；
C．集热箱是长方形的；
D．集热箱是用绝热材料封闭的。
（ ）11.假设现在世界上的化石燃料已经全部消耗尽，将不会出现什么情况？
A． 电力会消失，许多建筑物会失去供暖系统与冷气系统。
B． 人们会重新开始利用柴薪取暖和煮饭，森林会消失。
C． 几乎所有的交通运输会停止
D． 广播、电视、电脑和电话都变得稀罕了
（ ）12.下列说法正确的是：
A．由石油制成的产品称为碳氢化合物
B．为获取能量而燃烧的过程，叫燃烧
C．地热是可再生能源的典型例子
D．太阳能卫星中的计算器利用太阳能来运行
( )13. 下列说法错误的是：
A.化石能源是不可再生能源，也是一次能源。
B.电能是可再生能源，也是一次能源。
C. 生物质能是一次能源,也是可再生能源。
D.当今中国使用的大多数能量来自化石燃料
（ ）※14.启动核裂变反应的粒子是
A.中子 B.原子核 C.质子 D.原子
（ ）※15.核电站用于控制核裂变反应速率的那部分称为
A.涡轮机 B.控制棒 C.热交换机 D.燃料棒
卷二
一、知识与技能综合题
关于太阳，同学有很多的了解，请回答下列问题
1.描述太阳能的三个特征。
2.解释人们是如何利用太阳能发电的？
3.给能源利用效率下个定义.举出三个提高能源利用效率的发明例子。
二、知识与技能综合题
电是人类生活必不可缺的，你了解它吗？请看下题：
1.电是一次能源还是二次能源？为什么？
2.目前得到电的方式有多种，请列举3种。
3.写一个没有电的情况下的片断,包括你们的用餐、班级和放学后的活动。
三、请根据你对各种能源的了解，填写下表
能源种类 产生的环境问题 石油和天然气 煤 水力发电 核能 柴薪
空气污染
废物
有害辐射
水土流失和沙漠化（破坏生态平衡）
四、阅读探究题
下表列出了从1973年到1995年世界能源产生的变化情况。利用表中的信息回答问题：
能源 产生能源的单位（1973） 产生能源的单位（1995）
煤 1498 2179
天然气 964 1775
水电 107 242
核能 54 646
石油 2730 3228
总能源合计 5353 8070
1．数据解释：
从1973年——1995年，能源总产量是如何变化的？
2．计算：
1973年核能生产占能源总量的百分之几？1995年呢？算完之后谈一下你的感想。
3.分类：
根据能源是否可再生，给能源分类。
4.得出结论：
1995年，哪一种能源最重要？
五、问题解决题
1.比较分析主要化石燃料的相同点和不同点？
2.对比分类：下列能源时可再生能源还是不可再生能源？说出理由。
煤是 理由是
太阳能是 理由是
沼气是 理由是
氢气是 理由是
第十七章 能源与可持续发展参考答案
专题一、庞大的能源家族及分类
有关能源的基础知识
让我们自己试着解答有关问题
1、C 2、不可再生能源 可再生能源 不可再生能源 可再生能源
3、
4、生物质能
新能源家族的情况
1、风能 太阳能 海洋能 地热能
2、答：目前风能、太阳能、海洋能和地热能均有不同的应用，可开发的潜质还存在很大的空间。
让我们自己检查一下学习的情况
1、A
2、煤（不可再生能源）、太阳能（可再生能源）、沼气（不可再生能源）、氢气（可再生能源）、汽油（不可再生能源）、干木柴（可再生能源）、地热能（可再生能源）。
3、场景：人类无法使用煤烧饭，汽车中的燃料要更换，可能多数要用太阳能作为干净便利的能源。
4、三个能够节约能源的方法建议：人走灯灭，节约电能；煤在燃烧时，尽量做到完全燃烧；
冬天，汽车发动机放出的热量可以用来取暖。
专题二、核能
关于核能
让我们自己试着解答有关问题
1、 聚变 裂变
2、 裂变 能量 链式反应
3、 小 聚变 热核
核能的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、 核能 核反应堆 核反应堆 不加控制的
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
相当与8.13颗这样大小的铀235颗粒
专题三、太阳能
有关太阳能的来源和作用
让我们自己试着解答有关问题
1． D
2． 光和热
太阳能的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、 用集热器把水等物质加热 用太阳电池把太阳能转化成电能
2、 A 3、C
让我们自己检查一下学习的情况
1.
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1.实验方案：将铝箔分别做成平面镜、凸面镜和凹面镜的形状，至于太阳下，将温度计放在同一个位置，记录温度示数。铝箔的作用是反射光，我们认为还可以利用汞等材料代替铝箔。
2. 不足之处：主要表现在：利用起来不够集中，不便于携带。
专题四、能源革命
人类能源革命的历程
让我们自己试着解答有关问题
1、蒸汽机的发明
2、钻木取火 第一次
3、蒸汽机 第二次 化石能源
4、输送和转化 电能
5、反应堆 核能 第三次
能量的利用与转化的方向性
方向的 一个 另一个 利用 条件 代价
让我们自己检查一下学习的情况
0.1875
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1、墙壁使用比热值大的材料制作。
2、内能只能从高温物体传到低温物体，方向不能颠倒。
专题五、能源与可持续发展
客观的认识能源
让我们自己试着解答有关问题
1、能源革命 空气 温室 水土流失 沙漠化 环境污染
客观的评价能源的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、第一，必须足够丰富 ；第二，必须足够便宜；第三，技术必须成熟；第四，必须足够安全清洁。
2、生物质能 化石能源 便宜且易于开发和利用
3、D
让我们自己检查一下学习的情况
1、节约能源，从自身做起；开发合理的能源项目。
2、石油 天然气 风能 核能
第十七章检测题
卷一
1.B 2.C 3.B 4.A 5.C 6.D 7.C 8.D 9.A 10.C 11.A 12.D 13.B 14.A 15.B
卷二
一、知识与技能综合题
1.太阳能的三个特征:第一，它使氢核聚变形成；第二，它干净无污染；第三，它是一次能源
2.太阳能电池将太阳能转化成电能
3.能源利用效率能源转化为其他形式能的效率
二、知识与技能综合题
1.电是二次能源，因为电能无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到。
2.目前得到电的方式有多种，例如：火力发电、热电站、核电站等等。
3.我们正在用餐的时候没有了电，看不到食物，食欲被减弱；在班级上晚自习看不到黑板上的字;放学后回家的路上是一片漆黑。
三、知识与技能综合题
能源种类 产生的环境问题 石油和天然气 煤 水力发电 核能 柴薪
空气污染 较大 最大 无 无 一般
废物 较大 最大 无 一般 一般
有害辐射 无 无 无 最大 无
水土流失和沙漠化（破坏生态平衡） 无 无 无 无 最大
四、阅读探究题：
1.从1973年——1995年，能源总产量是增多的
2.1973年核能生产占能源总量的百分之一；1995年核能生产占能源总量的百分之八。
3. 不可再生能源
从是否能被再利用的角度分为
可再生能源
4.1995年，石油能源最重要
五、问题解决题
1.主要化石燃料的相同点是都是经过漫长的变化得到的；不同点有状态不同：石油是液态、煤是固态、天然气是气态，另外三者的燃烧值不同：天然气的最大，煤的最小
2.对比分类：
煤是不可再生能源，理由是不可能在短期内从自然界得到补充
太阳能是可再生能源理由是可以在自然界中源源不断地得到
沼气是不可再生能源理由是不可能在短期内从自然界得到补充
氢气是可再生能源理由是可以在自然界中源源不断地得到
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第十七章 能源与可持续发展
专题一、庞大的能源家族及分类
为人类利用以获取有用能量的各种来源都属于能源，能源家族成员种类繁多，而且新成员不断加入。同学们在日常生活中一定是看到了各种能源在各行各业发挥着巨大的作用，现在能源的情况怎样了？再过五十年，全世界能源消耗的情况到了什么地步？
学习完本专题后你应该做到的
1．知识与技能方面：学习完本专题后，同学们要记住什么是能源，能源是如何分类的。
2．过程与方法方面：通过学习培养同学们对知识分类的能力。通过社会调查、上网查阅等办法，了解世界及当地的能源使用情况，以便更准确的利用。
3．情感态度与价值观方面：
想一想，你知道的各种形式的能可以为我们人类如何服务？你一定要去了解一下我们国家各种能源的生产区域。
下面让我们这样来学习本专题的知识
有关能源的基础知识
让我们来阅读下面的资料：
什么是能源？能源的解释：为人类利用以获取有用能量的各种来源都属于能源，能源家族成员种类繁多，而且新成员不断加入。
能源是怎样分类的：从产生的方式可以分为：一次能源（从自然界中直接获得的能源）和二次能源(无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到)；从是否能被再利用的角度分为不可再生能源（不可能在短期内从自然界得到补充）和可再生能源（可以在自然界中源源不断地得到）。
化石能源是指千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的能源。
生物质能是指由生命物质提供的能量。
让我们关注以下问题：
例1.化石能源是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，以下不属于化石能源的是：（ ）
A．煤 B.石油 C.天然气 D.木柴
(分析)从煤、石油和天然气的形成过程可见,它们都属于化石能源的范畴；而D答案中的干木柴的形成并不需要很长的时间，它属于生物质能。
例2：生物质能是一种可再生能源还是不可再生能源？
（分析）生物质能是蕴藏在生物质中的能量，是绿色植物通过叶绿素将太阳能转化为化学能而贮存在生物质内部的能量。煤、石油和天然气等化石能源也是由生物质能转变而来的。生物质能通常包括以下几个方面：一是木材及森林工业废弃物；二是农业废弃物；三是水生植物；四是油料植物；五是城市和工业有机废弃物；六是动物粪便。这些方面的转化都足以证明生物质能是可再生能源，
例3:让我们一起来看看新能源的发展前途及可再生能源的状况。
今后20年，新能源和可再生能源发展的目标是：提高转换效率，降低生产成本，增大在能源结构中的比例。为了促进我国新能源和可再生能源规模化发展，我国政府应加大政策支持力度，建立以市场为基础的经济激励机制，加强法律法规建设，实现发展目标。对国内已成熟的技术要实现大规模、现代化生产，形成比较完善的生产体系和服务体系，为我国全面小康建设和环境建设做出贡献。 提出了“零排放”和“零传统能源”的理念。北京2008年奥运要成功举办，为了绿色奥运的新能源技术的应用，实现奥运场馆“零排放”、“零污染”，应做好以下几个方面：
1.在奥运场馆集中地区积极开发应用地热资源；
2.奥运村住地全部采用高效、节能的建筑材料，全部采用太阳能热水器供应热水；
3.建议开发20万kw北京康西风电场，2008年前建成10万kw，每天发电量可达60万kwh，专门用来供应全部奥运场馆，并冠名“北京奥运风电场”；
4.推行清洁交通，实现汽车“尾气零排放”标准，采用燃料电池，鼓励骑自行车；
5.鼓励机关、团体、商店、旅游饭店、外国使领馆、企业和学校、社会团体使用绿色电力，凡达到一定数量的单位，颁发使用“绿色电力”达标荣誉牌；
6发展太阳能光明室，温室，发展无土栽培，利用生物能源，发展节杆汽化，沼气工程，开展农村畜禽粪便处理。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应选哪一项？
( )可以从自然界直接获取的能源称为一次能源,而必须经过一次能源的消耗,从一次能源转化而来的能源称为二次能源,以下能源属于二次能源的是:
A.太阳能 B.核能 C.电能 D.化石能源
2、想一想，应该填什么？
了解了不同种类的能源,小宇从能源是否可再利用的角度将能源分为两类:不可能在短期内从自然界得到补充的能源属于____________，可以在自然界里源源不断的得到，属于____________。化石能源属于 ，风能、太阳能、生物质能属于 。
3、看一看，是对还是错？
（ ）（1）化石能源是不可再生能源，也是一次能源
（ ）（2）电能是可再生能源，也是一次能源
( ) (3) 生物质能是一次能源,也是可再生能源
4．干木柴是化石能源还是生物质能？
新能源家族的情况
让我们来阅读下面的资料：
这样所带来的后果是十分严重：一方面伴随着化石燃料消耗的增加，大气中CO2的含量相应增加，地球不断变暖，生态环境恶化，自然灾害及其造成的损失逐年增加，另一方面将愈来愈快地消耗掉常规化石能源储量。有数据表明，世界化石燃料耗尽时间从现在开始只有几十年的时间。能源的潜在危机和生态环境的恶化迫使世界各国积极开发可再生能源。在今后的20－30年里，全球的能源结构必然发生根本性的变化。专家预测，在下世纪50年代，新能源与可再生能源在整个能源构成中会占到50％。新能源的利用已经迫在眉睫。
1、 风能的利用。
中国利用风能已有悠久的历史，古代甲骨文字中就有“帆”字存在，1800年前东汉刘熙著作里有“随风张幔曰帆”的叙述，说明我国是利用风能最早国家之一。1637年明崇桢十年《天工开物》书里有“扬郡以风帆数页，俟风转车，风息则止”的记载，表明在明代以前，我国人民就会制作将风力的直线运动转变为风轮旋转运动的风车，在风能利用上前进了一大步。我国幅员辽阔，陆疆总长达2万多公里，还有18000多公里的海岸线，边缘海中有岛屿5000多个，风能资源丰富。我国现有风电场场址的年平均风速均达到6m/s以上。一般认为，可将风电场风况分为三类：年平均风速6 m/s以上时为较好；7 m/s以上时为好；8 m/s 以上时为很好。可按风速频率曲线和机组功率曲线，估算国际标准大气状态下该机组的年发电量。
二、太阳能的概况
太阳能是各种可再生能源中最重要的基本能源，生物质能、风能、海洋能、水能等都来自太阳能，广义地说，太阳能包含以上各种可再生能源。太阳能作为可再生能源的一种，则是指太阳能的直接转化和利用。通过转换装置把太阳辐射能转换成热能利用的属于太阳能热利用技术，再利用热能进行发电的称为太阳能热发电，也属于这一技术领域；通过转换装置把太阳辐射能转换成电能利用的属于太阳能光发电技术，光电转换装置通常是利用半导体器件的光伏效应原理进行光电转换的，因此又称太阳能光伏技术。
通过调查知道，日本在70年代制定了“阳光计划”，1993年将“月光计划”（节能计划）、“环境计划”、“阳光计划”合并成“新阳光计划”。德国等欧共体国家及一些发展中国家也纷纷制定了相应的发展计划。90年代以来联合国召开了一系列有各国领导人参加的高峰会议，讨论和制定世界太阳能战略规划、国际太阳能公约，设立国际太阳能基金等，推动全球太阳能和可再生能源的开发利用。开发利用太阳能和可再生能源成为国际社会的一大主题和共同行动，成为各国制定可持续发展战略的重要内容。我国也正在致力于这方面的研究和开发。
三、地热资源概况
地热资源是指在当前技术经济和地质环境条件下，地壳内能够科学、合理地开发出来的岩石中的热能量和地热流体中的热能量及其伴生的有用组分。地热资源按其在地下的赋存状态，可以分为水热型、干热岩型和地压型地热资源；其中水热型地热资源又可进一步划分为蒸汽型和热水型地热资源。各种类型地热资源，均要通过一定程序的地热地质勘查研究工作，才能查明地热资源数量、质量和开采技术条件以及开发后的地质环境变化情况。从技术经济角度，目前地热资源勘查的深度可达到地表以下5000m，其中2000m以浅为经济型地热资源，2000m至5000m为亚经济型地热资源。
四、海洋能的开发
海洋能源通常指海洋中所蕴藏的可再生的自然能源，主要为潮汐能、波浪能、海流能（潮流能）、海水温差能和海水盐差能。更广义的海洋能源还包括海洋上空的风能、海洋表面的太阳能以及海洋生物质能等。究其成因，潮汐能和潮流能来源于太阳和月亮对地球的引力变化，其他来源于太阳辐射。海洋能源按储存形式又可分为机械能、热能和化学能。其中，潮汐能、海流能和波浪能为机械能，海水温差能为热能，海水盐差能为化学能。
五、生物能的开发和利用
生物质能一直是人类赖以生存的重要能源，它是仅次于煤炭、石油和天然气而居于世界能源消费总量第四位的能源，在整个能源系统中占有重要地位。有关专家估计，生物质能极有可能成为未来可持续能源系统的组成部分，到下世纪中叶，采用新技术生产的各种生物质替代燃料将占全球总能耗的40％以上。
目前世界各国正逐步采用如下方法利用生物质能：
1．热化学转换法，获得木炭、焦油和可燃气体等品位高的能源产品，该方法又按其热加工的方法不同，分为高温干馏、热解、生物质液化等方法；
2．生物化学转换法，主要指生物质在微生物的发酵作用下，生成沼气、酒精等能源产品；
3．利用油料植物所产生的生物油；
4．把生物质压制成成型状燃料(如块型、棒型燃料)，以便集中利用和提高热效率。
让我们自己动手试一下：
同学们手中有牛皮纸、钉子、木棒和刻度尺及刀子，请自己制作一个风车吧！
让我们自己试着解答有关问题
1． 一百年来，全球能源消耗很大，平均每年呈3％指数增加。新能源包括的种类有________、
_______、________、__________等。
2． 新能源有哪些被利用着？应用的情况怎样？
让我们把刚才学习的内容总结一下
一次能源
从产生的方式可以分为
能源的分类 二次能源
不可再生能源
从是否能被再利用的角度分为
可再生能源
让我们自己检查一下学习的情况
1、想一想,应选哪一项
( )关于能源的利用，下列说法不正确的是:
A．由于我国煤和石油的储量十分丰富，所以太阳能和核能的开发在我国并不十分重要
B．能源的利用过程，实质上是能的转化和传递过程
C．现在人类社会使用的能源主要是煤、石油和天然气
D．煤、石油和天然气的化学能归根到底来自太阳能
2、想一想,应该怎样答
（1）说出下列能源是可再生资源还是不可再生资源：煤、太阳能、沼气、氢气、汽油、干木柴、地热能。
（2）能源是当今人类利用的主要能源,我国目前利用的能源中90%以上是煤和石油,尽管我国的化石燃料储量丰富,但终究有限,假设现在世界上的化石能源已将全部耗尽,将会出现什么情况 请写出几个场景。
（3）你可以通过一些简单的方法减少个人的能源使用量,比如尽可能用自然光,少用电灯;当你离开房间时,将灯和电视都关掉;回收废旧物品,尤其是金属制品,回收一个易拉罐所耗的能源是新制一个易拉罐消耗能源的5%。这些小事如果千百万人合计起来，就能为未来节约大量能源，请你再举出三个能够节约能源的方法建议。
我们还想了解更多……
请同学们登入因特网站，点击www. ( http: / / www.21cnjy.com / )选择“新闻”查阅相关资料、信息。
我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题二、核能
随着现代科技的日益发展，人类使用能源的速度大大加速，自然界的化石能源将越来越少，解决能源危机的希望就在于新能源的开发和利用。在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择。你知道关于核能的知识吗？一起来学习吧！
学习完本专题后你应该做到的
1.今天我们要大体知道什么是核能，还要知道裂变、聚变的基本过程
2.我们要了解核能的优点，还要知道它可能带来的问题
下面让我们这样来学习本专题的知识
关于核能
让我们来阅读下面的资料：
一切物质由分子组成，分子又由原子组成。有些物质的分子就是一个原子。原子非常小，他的直径不到一个纳米。原子由质子、中子、电子三种组成。质子带正电荷，电子带负电荷，中子不带电。质子和中子的质量比电子大得多，处于原子中心，构成非常小的原子核，就象几颗豆粒挤在大广场中央一小块弹丸之地内。
质子、中子依靠强大的核力紧密的结合在一起，因此原子核十分牢固，要使他们分裂或重新组合是极其困难的。但是，一旦使原子核分裂或聚合，就可能释放出惊人的能量，这就是核能（nuclear energy）。
1939年，科学家首次用中子轰击比较大原子核，使其发生裂变（fission）,变成两个中等大小的原子核，同时释放出巨大的能量。1kg铀全部裂变，释放的能量超过2000t煤完全燃烧时释放的能量。
除了裂变外，如果将质量很小的原子核，例如：氘核（由一个质子和一个中子构成）与氚核（由一个质子和两个中子构成），在超高温下结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这就是聚变(fusion),有时把聚变也称为热核反应。大量氢核的聚变，可以在一瞬间释放出惊人的能量。如何实现聚变，如何利用聚变释放的核能。科学家正在积极的探索着。海水中蕴藏丰富的氘核。科学家预言，通过可以控制聚变来利用核能，有望彻底解决人类能源问题。愿同学们今后对此做出贡献。
让我们自己动手试一下
请调查一下目前核电站和核废料处理
调查方式：上网查阅和询问老师
核反应堆是通过可以控制裂变反应释放核能的设备。反应堆有核发生裂变时，会释放能量，也会产生放射线。如果放射线泄漏到反应堆外面，会对人和其他生物造成伤害，所以核反应堆都封闭在一个厚厚的钢筋混凝土壳中。
世界上曾经发生过几次核电站的核泄漏事故。从此，核电站的安全性得到高度重视。制定了安全措施和安全标准。一般情况下，如果核电站不遭到外来袭击，核泄漏是不会发生的。
核电站使用过的核燃料称为核废料。由于核废料还具有放射性，一般深埋在人稀少的地方。某些发达国家将核废料运送到其他国家去埋放，引起了环境保护者的广泛抗议。
核电站能给那些水利资源、化石能源缺乏的地区提供电能，也给人类解决能源危机带来希望。在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核能是人类的一种选择。
让我们关注以下问题：
例1.关于核能，以下说法不正确的是（ ）
A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的
B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸
C．原子弹是利用核裂变制成的核武器
D．核电站能给能源缺乏的地区提供电能，所以大力开发核能是替代开发化石能源的选择。
（分析）核电站能给那些水利资源、化石能源缺乏的地区提供电能，但同时放射线泄漏到反应堆外面，会对人和其他生物造成伤害，也给人类解决核能处理带来了问题，所以在不可再生能源日趋珍贵之时，适度发展核电是人类的一种选择。故此题不正确的是D，不能大力开发。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
（1）原子核发生 或 ，就可能放出惊人的能量，这就是核能。
（2）点燃第一根火柴发生的情况和推倒第一块多米诺骨牌发生的现象叫链式反应。 同样如果用中子轰击铀235原子核，铀核在__ __时不仅放出 ，还会产生几个新的中子，放出的中子又轰击其他铀核，导致一系列铀核持续裂变，并放出大量核能，这样不断地自行继续下去的现象叫做___ _。
（3）将质量较____的原子核，在超高温下，结合成新的原子核，会释放出更大的核能，这种现象叫做____，也称为________。
核能的利用
让我们来阅读下面的资料：
用中子轰击铀235原子核，铀核分列时释放出核能，同时还会产生几个新的中子，这些中子又会轰击其他铀核…….于是就导致一系列铀核持续裂变，并释放出大量核能。这就是链式反应。核电站利用核能发电，他的核心设备是核反应堆。核反应堆中发生的链式反应，是可以控制的。链式反应如果不加控制，大量原子就会在一瞬间发生裂变，释放出极大的能量。原子弹爆炸时发生的链式反应，是不加控制的。
让我们自己动手试一下：
同学们自己调查一下1945年在日本广岛爆炸的原子弹造成的危害。
让我们关注以下问题
例2.我们认为原子弹和核电站的根本区别是（ ）
A． 原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变。
B． 原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变。
C． 原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速度。
D. 原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速度。
（分析）原子弹和核电站都是利用重核的裂变，原子弹的威慑力和后果对人类非常可怕，它对裂变的链式反应是不加控制的，核电站要很好的控制裂变的链式反应速度，以为人类服务。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
我们已经知道了利用____能发电的电站叫核电站，核电站的核心设备是_________，_________中发生的链式反应是可以控制的。原子弹爆炸时发生的链式反应是 。(加控制的、不加控制的)
让我们把刚才学习的内容总结一下
我们知道：一切物质由分子组成，分子是由原子构成的。
中子
原子 原子核 质子
核外电子
在学习过程中需要我们运用类比法、发挥想象力，想象原子在发生裂变、聚变时的链式反应
为了更好的理解链式反应，我们可以亲自做多诺骨牌游戏，你会发现如果从列阵中取走一排骨牌，剩下的骨牌就不会被撞倒。
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！
一颗与薄荷糖差不多大小的铀235颗粒就能够产生与615升燃油一样多的能量。平均每个家庭每年要使用5000升的燃油，那么，需要多少颗这样大小的铀235颗粒就能提供与上述燃油相当的能量？
2.1986年，苏联乌克兰的切尔诺贝利核电厂的一座核反应堆发生过热，一只燃料棒（反应堆中的棒状铀235）开始融化，这一状况被称为熔融。过多的热量使得发电机内的蒸汽压力急速增大而发生爆炸。一系列的爆炸掀掉了核电站的部分顶层，炸死炸伤了很多核电厂的工人和消防人员。放射性物质也泄漏到了周围的环境中。今天这块土地上仍然遭受着放射性物质的污染……切尔诺贝利与其它核电厂所发生的事故，已经引起了公众对核电厂安全问题的严重关注。
——我们阅读上文后，请你以“核能源的使用”为题写一篇小议论文。
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我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题三、太阳能
我们知道化石燃料是有限的，而太阳正整日的照射着我们…今天我们了解太阳了吗，要知道太阳是我们人类的朋友，它是我们人类能源的宝库，我们要查找一些资料，查找有关人类利用太阳能的资料；我们要想办法利用太阳能，为我们的学习提供借鉴。
学习完本专题后你应该做到的
今天我们要大体了解太阳能，要知道太阳是我们人类的朋友，它是我们人类能源的宝库
下面让我们这样来学习本专题的知识
有关太阳能的来源和作用
让我们来阅读下面的资料：
太阳距地球1.5亿千米，他的直径大约是地球的110倍，体积是地球的130倍，质量是地球的33万倍，核心的温度高达1500万摄氏度。在太阳内部，氢原子核在超高温下发生巨变，释放出巨大的核能。因此可以讲，太阳核心每时每刻都在发生氢弹爆炸，比原子弹爆炸的威力更大。
太阳核心释放的能量向外扩散，经过数千年的时间传送到太阳表面。太阳表面温度约6000摄氏度，就像一个高温气体组成的海洋。大部分太阳能以热和光的形式向四周辐射去。太阳这个巨大的“核能火炉”已经稳定的“燃烧”了50亿年。目前，他正处于壮年，要经过50亿年他才会燃烧尽自己的核燃料。那时，它可能膨胀成为一个巨大的红色星体……
太阳向外辐射的能量中，只有五亿分之一传到地球，其中又有不到一半被地球接收。太阳光已经照耀我们的地球50亿年了。地球在这50亿年中积累的太阳能是我们今天所用大部分能量的源泉。
让我们自己动手试一下
请调查一下煤、石油和天然气的形成
煤、石油、天然气是地球给人类提供的最主要的一次能源。然而，这些化石燃料的“年龄”都有上亿年了。远古时期陆地和海洋中的植物，通过光合作用，将太阳能转化为生物体的化学能。在他们死后，躯体埋在地下和海底，腐烂了。沧海桑田，经过几百万年沉积、化学变化、地层的运动，在高压下渐渐变成了煤和石油。在石油形成过程中还释放出天然气。今天，我们开采化石燃料获取能量，实际上是在开采上亿年前地球所接受的太阳能。
让我们关注以下问题：
例1.判断： 人类现在开采化石燃料获取能量，实际上是开采上亿年前的太阳能。（ ）
（分析）地球上的化石能源（煤、石油、天然气等）从根本上说也是远古以来贮存下来的太阳能，所以此题正确。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应选哪一项？
（ ）（1）下列能源中，不是直接或间接来自太阳的有
A．煤、石油、天然气等化石能源 B．风能
C．水流的能量 D．原子能
2、想一想，应该填什么？
我们已经知道：太阳核心释放的能量向外扩散，经过数千年的时间传送到太阳表面。大部分太阳能就以 和 的形式向四周辐射，释放着能量。
太阳能的利用
让我们来阅读下面的资料：
人类除了利用存在石化燃料中的太阳能外，还设法直接利用太阳能。目前直接利用太阳能的方式有两种，一种是用集热器把水等物质加热，另一种使用太阳能电池把太阳能转化成电能。
让我们自己动手试一下：
每个同学可以在黑色和透明塑料袋中注入相同体积的水，把袋口扎紧放在太阳下暴晒，过一段时间后分别测量两个袋中的水温，将会发现黑色塑料袋中的水温比透明塑料袋中的水温高。这是由于黑色物体更容易吸收太阳光的能量，这也是利用太阳能的最简单、常用的方式。
让我们关注以下问题
日常生活中怎样利用太阳能？
答：日常生活中把反射镜做成曲面，他们将阳光反射并会聚，获得高温；用于计算器、手表等耗电少、工作电压低的物品。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
通过今天的学习，我们认为人类目前直接利用太阳能的方式只有两种：一种是： ，一种是： 。我们认为这对于人类来说是远远不够的，因此还需要我们努力探索，找到更多的利用太阳能的方法。
2、想一想，应选哪一项？
（ ）（1）人类使用的普通能源，如：煤、石油、木柴以及水力发电得到的能量，它们的根源是
A．太阳能 B．地球本身 C．内能 D．机械能
（ ）（2）利用吸热式集热箱获得太阳能，箱内温度不断升高，下列说法中不是其原因的是
A．集热箱内壁是黑色的 B．集热箱内装有透明的玻璃
C．集热箱是长方形的 D．集热箱是用绝热材料封闭的
让我们把刚才学习的内容总结一下
1、 我们知道了化石燃料是有限的，而太阳正整日的照射着我们……
2、我们查找了一些资料，是有关人类利用太阳能的资料；为我们的学习提供借鉴
3、我们想办法利用了太阳能，通过尝试寻找可利用太阳的一切方法。
让我们自己检查一下学习的情况
1、看一看，是对还是错？
（ ）人类现在开采化石燃料获取能量，实际上是开采上亿年前的太阳能。
2、算一算，得数是多少？
聚光式太阳灶使用会聚反射镜将太阳能集中在食物或锅底上，就像一只敞开的火炉，锅底温度可达400——500℃，适于煮、烧、炒等操作，但需每隔15——30min对准一次太阳。有一种伞式聚光灶，在上海地区气温零下1——2℃、风力4——5级情况下，用这种灶烧开0℃的水10kg，需40min。试计算它相当于多少瓦的电炉在相同的时间里烧开同样多的水？
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧！
1. 如果未来我们能用太阳做饭、烧烤的话，就可以减少污染，保护环境。我们想太阳能的
炊具最好是什么形状的？为了解决这个问题，我们找来3片铝箔、三只温度计、胶水、带子、剪刀等工具，准备亲自实验，为做一个太阳能炊具做准备。
我们的实验方案：
我们的设计方案中，铝箔的作用是 ，我们认为还可以利用 等材
料代替铝箔。在实验过程中可能影响我们实验结果的量有： 。
2. 我们查找了一些有关利用太阳能的资料，进行交流、分析后，我们以为人类利用太阳能
还存在着不足之处：主要表现在： 、 ……
3. 我们要研究物体的颜色与吸收太阳能本领之间的关系，你能给我们提一些建议吗？写出
所需的器材、实验步骤、记录数据的表格。
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我的更多的想法……
1、 今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题四、能源革命
能源与人类生存和社会发展是息息相关的，人类利用能源历来已久。人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命。能源革命导致了人类文明的跃进。能源革命的状况如何？
学习完本专题后你应该做到的
1、今天我们要能通过具体实例，说出能源与人类生存和社会发展的关系，了解能量的转化是有方向的。
2、今天我们还需要大体认识到能源的利用在推动人类发展的同时,也污染了我们生存的环境,今后开发新的能源时,需要我们考虑更多的问题。
下面让我们这样来学习本专题的知识
人类能源革命的历程
让我们来阅读下面的资料：
太阳能、风能、地热能灯、通常要做转化才能被我们所用。人类历史上不断进行着能量转化技术的进步，这就是所谓的能源革命。我们沿着能源革命的轨迹来看一看人类文明的进步历程。现在，柴薪仍是某些发展中国家的重要生活能源。
人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等化石能源转化。从18世纪中期开始的这次能源革命是人类文明在短短二百多年中发生了飞速进步。利用化石燃料的各种新型热机的问世和使用是人类对化石能源的依赖日益加深。
电能是由其他形式的能转化来的二次能源。他最终还要转化为光能、内能、动能等其他形式的能才能为人类所用。那么，为什么还要使用电能呢？因为电能便于输送和转化。现代社会离不开的各种各样的电器是将电能转化为其他各种形式能量的转化器。
让我们自己动手试一下
调查一下人类能源革命的历程
调查方式：上网查阅和询问老师
远古人类和其他动物一样，只能利用无私的太阳所赐予的天然能源——太阳能。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的转变，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来。这就是人类第一次能源革命。相对于当时的人口和当时的生产力，柴薪是一种数量巨大、能够方便获取的可再生能源。人类以柴薪为主要能源的时代，持续了近一万年。
蒸汽机的发明是人类利用能源的新里程碑。人类从此逐步以机械动力大规模代替人力和畜力，它直接导致了二次能源革命。
20世纪40年代，理学家发明了可以控制核能释放的装置----反应堆，拉开了以核能为代表的第三次能源革命的序幕。几十年来，核能已经成为一种相当成熟的技术。由于核能比火能更清洁、安全、经济，核能在许多经济发达国家已经成为常规能源。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
(1)_____________导致了人类文明的跃进。
(2)人类在能量转化方面最早的一次技术革命是： ，导致了以柴薪作为主要能源的时代的到来，这就是人类的 能源革命。
(3) 是人类利用能量的新里程碑，它的发明直接导致了 能源革命。人类的主要能源由柴薪向煤、石油、天然气等 转化。
(4)因为电能便于 和 ，因此现代社会离不开各种各样的用电器，它们是将 转化为其他各种形式能量的转化器。
(5)20世纪40年代，物理学家发明了可以控制核能释放的装置—— ，拉开了以 ________为代表的 能源革命的序幕。
能量的利用与转化的方向性
让我们来阅读下面的资料：
电影、电视根据剧情的需要，可以通过技术处理使植物生长、花开的次序逆向，但在现实世界中这是不可能的。自然界的实际过程是有方向性的。
冬天，火炉把自己的内能传递给房间里的空气，供人们取暖；到了春天，能够把这些内能重新收集起来，来年再用吗？显然不能。一般情况下。内能只能从高温物体转移到低温物体，不能相反。否则就会引起其他的变化，消耗别的能。
汽车制动时，由于摩擦，动能转变成了地面、空气的内能，这些能量能够自动地用来再次开动汽车吗 显然不能。这些能量虽然没有消失，但是我们不能利用它。
让我们自己动手试一下：
请调查一下火灾造成的危害
调查方式：上网查阅和询问老师
能量的转化和使用，是人类获得了生活的方便和舒适，有时也会酿成灾害。
火灾是一种典型的失控能量释放。发生火灾时，各种易燃物，如木材、易燃气体、燃料等，内部储存的化学能很快被释放出来，转化为物体的内能，给生命财产造成重大损害。
大部分火灾是由于不遵守安全规则引起的。
以下是几例震惊全国的重大火灾例
*1987年5月6日至6月2日，黑龙江省大兴安岭发生森林大火。林火燃烧26天，漠河县城、9个林场、70万公顷森林、85万方已伐木、2488台设备等，付之一炬，死193人，灾害5.6万人，直接经济损失15亿元。
直接原因：乱丢火种，将未熄灭的烟头丢在草丛中。
*2000年河南焦作娱乐场大火
直接原因：输电线损坏和超负荷运行。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
能量的转移和转化是有 ：一般情况下，内能从 物体转移到 物体，不能反向转移；我们是在能量的转化或转移过程中 能量的，因此不是什么能量都可以利用。能量的利用是有 的，也是有 的。
让我们把刚才学习的内容总结一下
1、 我们知道了人类文明的进步,离不开能源的使用和发展
2、我们知道了能量的转化是有方向的
3、我们充分利用了网络，寻找适当的资料，了解能源革命。
让我们自己检查一下学习的情况
1.世界上第一座潮汐发电工程位于法国西北部的朗斯河口,1968年初,24台1万千瓦,共24万千瓦的水轮发电机组全部装好发电.而我国大亚弯核电站一号机组的功率为4.5 x107 w。问: 大亚弯核电站一号机组的发电能力大约是朗斯潮汐发电站的几倍？
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1.小宇想在耗能少的情况下，让自己的家在夏天不受热浪侵扰，冬天又很温暖……请你们给他提出合理的建议，并设计实验证明你的建议的合理性；写出所需的器材、实验步骤、情况记录表。
2.请你举例分析说明，能量的转化是有方向的。
我们还想了解更多……
提高能源的使用效率——减少能量的使用
1932年，科学家们发现了长长的玻璃纤维，这种纤维间充满了空气，可以减少室内热量的散失。安装了这类纤维的房间供暖系统可以节约燃料。
1936年，日光灯的发明专利被公开，因为它比白炽灯更节能，从此办公室和学校开始使用日光灯
1958年，人类制造出了太阳能电池，它首先被用于为人造卫星的无线电提供电力，现在它甚至被安装在太阳能的实验汽车上。
1967年，第一台家用微波炉问世，它的工作原理与传统的炉子不一样，因此在使用时可以节约能量。
1981年，早期能反射太阳能的材料首次运用于窗户玻璃的镀膜上。它可以保持室内凉爽，减少空调的使用时间，节约了许多能量。
1997年，人类开始利用计算机控制车辆的运行，建造在路中的传感器能控制所有的车辆，使交通更为通畅。这会节约很多的能量。
我的更多的想法……
1、今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
专题五、能源与可持续发展
人类生活、生产、学习、研究都离不开能源的消耗。由于世界人口的急剧增加和经济的不断发展，能源的消耗持续增长。特别是近三四十年来，能耗增长速度明显加快。如果把全世界的能源消耗量折成热值为2.93*107J/kg的标准煤来计算，1950年为二十六亿吨，1987年为一百一十多亿吨，2000年超过二百亿吨。目前作为人类主要能源的化石能源，能否取之不尽用之不竭呢？
能源消耗量这样速度增长，会不会出现“能源危机”？人类能够解决能源消耗增长这个问题吗？
学习完本专题后你应该做到的
今天我们要客观的分析现代人类能源所面临的情况，有意识的养成节约能源的习惯(非标准内容)
下面让我们这样来学习本专题的知识
客观的认识能源
让我们来阅读下面的资料：
人类在能源革命的进程中给自己带来了便利，也给自己造成了麻烦。目前石油、煤炭占了能源的绝大部分，而且年消耗量在不断增长。大量燃烧化石能源势必造成空气和温室效应的加剧。一些欠发达国家过分依靠柴薪能源，加剧了水土流失和沙漠化。总之，人类不应当无限制向大自然索取，我们必须在提升物质文明的同时，保持与自然、环境的和谐与平衡。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
人类的生活、生产、学习、研究都离不开能源消耗，人类在 的进程中给自己带来了便利，同时带来一系列的危机；其中大量化石能源的使用造成了 污染和 效应的加剧，而过分的依靠柴薪能源，加剧了 和 ；所以消耗能源会造成 ；威胁我们人类自己的生存条件，总之，为了我们的生存条件更好一些，我们也不能够无限制的向大自然索取，我们在提升物质文明的同时，要注意保持自然环境的 与平衡。
客观的评价能源的利用
让我们来阅读下面的资料：
未来的理想能源要能够大规模替代石油、煤炭、和天然气等常规能源。他必须满足以下几个条件：第一，必须足够丰富，可以保证长时间使用；第二，必须足够便宜，可以保证多数人用的起；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、，可以保证不会严重影响环境。
让我们自己试着解答有关问题
1、想一想，应该填什么？
（1）我们人类的理想能源应该能满足如下的条件：
第一、 ；第二、 ；
第三、 ；第四、 。
（2）人类的可再生能源除了太阳能以外，还有一些其他能源：如风能、水能、潮汐能、生物质能、地热能和氢能源……在这些能源中,据你了解,最早被人类使用并对人类发展起了重要作用的是 ,你认为使用起来最方便的是 ,你的理由：
2、 想一想，应选哪一项？
（ ）（1）假设现在世界上的化石燃料已经全部消耗尽，将不会出现什么情况？
A.电力会消失，许多建筑物会失去供暖系统与冷气系统。
B.人们会重新开始利用柴薪取暖和煮饭，森林会消失。
C.几乎所有的交通运输会停止
D.广播、电视、电脑和电话都变得稀罕了
让我们把刚才学习的内容总结一下
1.我们通过学习,知道了能源对人类的重要性以及能源消耗给我们带来的负面影响
2.我们要从自我做起，节约能源，保护环境。
让我们自己检查一下学习的情况
1、想一想，应该填什么？
（1）．解决能源问题的措施有： 、 。
（2）．人们已经利用多年的“常规能源” 有煤、 及 等能源， 、太阳能、地热能、 等能源叫做“新能源”
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧!
1. 近三四十年来，能耗增长速度明显加快，能耗迅速增长，能否给人类带来“能源危机呢”？请你谈一谈你对“能源危机”的看法？
2. 在中国的河流上已有成千上万的水电站大坝,这些大坝为千百万人提供了电力.水电站提供的是清洁、廉价的可再生能源，是极好的能源。但是人们意识到大坝会对河流、生态系统造成不良影响，于是有人建议拆除这些大坝，这明智吗？——请你们就大坝带给人们的好处多，还是坏处多进行调查，收集资料后开一个辩论会。
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我们可以做些什么
能源对我们人类如此重要，你可以通过一些简单的方法改变你的生活方式，减少个人的能源使用量：
1．让你家的冬天稍微冷一些，夏天稍微热一点。冷的话可以多穿一件毛衣，而不要开暖气。热的话可以扇扇子，不要开空调。
2．尽可能的用自然光，少用电灯
3．当你离开房间时，将灯和电视都关掉。
4．短途旅行时，徒步或骑自行车。长途旅行时乘公共汽车或火车。
5．回收废旧物资，尤其是金属制品。回收一个铝罐所消耗的能源，是制一个新铝罐所消耗能源的5%。
这些都是一些小事，但如果千百万人合计起来，就能节约许多能源。
我的更多的想法……
1、今天得意之处：
2、利用本节知识的一个想法：
3、我的独特的小实验：
第十七章 能源检测题
卷一
单项选择题
（ ）1.下列燃料中，不属于化石燃料的是
A．煤 B．木柴 C．石油 D．天然气
（ ）2.风能和水能都是 的间接形式
A．核能 B．电能 C．太阳能 D．地热能
（ ）3.下列燃料中不是生物燃料的是
A.沼气 B. 酒精汽油混合物 C.木柴 D.甘蔗渣
（ ）4.化石能源是千百万年前埋在地下的动植物经过漫长的地质年代形成的，以下属于化石能源的是：
A．煤 B. 酒精汽油混合物 C. 甘蔗渣 D.木柴
( )5.可以从自然界直接获取的能源称为一次能源,而必须经过一次能源的消耗,从一次能源转化而来的能源称为二次能源,以下能源属于二次能源的是:
A.太阳能 B.核能 C.电能 D.化石能源
（ ）6.关于核能，以下说法不正确的是
A．核电站是利用原子核裂变的链式反应产生的能量来发电的
B．如果对裂变的链式反应不加控制，在极短的时间内会释放出巨大的能量，发生猛烈爆炸
C．原子弹是利用核裂变制成的核武器
D．核电站能给能源缺乏的地区提供电能，所以大力开发核能是替代开发化石能源的选择。
（ ）7.我们认为原子弹和核电站的根本区别是
D． 原子弹利用核裂变，核电站利用核聚变。
E． 原子弹利用核聚变，核电站利用核裂变。
F． 原子弹对裂变的链式反应不加控制，核电站控制裂变的链式反应速度。
D. 原子弹对聚变的链式反应不加控制，核电站控制聚变的链式反应速度。
( )8．下列能源中，不是直接或间接来自太阳的有
A．煤、石油、天然气等化石能源；
B．风能；
C．水流的能量；
D．原子能。
( )9．人类使用的普通能源，如煤、石油、木柴以及水利发电得到的能量，它们的根源是
A．太阳能 B．地球本身
C．内能 D．机械能
（ ）10．利用吸热式集热箱获得太阳能，箱内温度不断升高，下列说法中不是其原因的是
A．集热箱内壁是黑色的；
B．集热箱内装有透明的玻璃；
C．集热箱是长方形的；
D．集热箱是用绝热材料封闭的。
（ ）11.假设现在世界上的化石燃料已经全部消耗尽，将不会出现什么情况？
A． 电力会消失，许多建筑物会失去供暖系统与冷气系统。
B． 人们会重新开始利用柴薪取暖和煮饭，森林会消失。
C． 几乎所有的交通运输会停止
D． 广播、电视、电脑和电话都变得稀罕了
（ ）12.下列说法正确的是：
A．由石油制成的产品称为碳氢化合物
B．为获取能量而燃烧的过程，叫燃烧
C．地热是可再生能源的典型例子
D．太阳能卫星中的计算器利用太阳能来运行
( )13. 下列说法错误的是：
A.化石能源是不可再生能源，也是一次能源。
B.电能是可再生能源，也是一次能源。
C. 生物质能是一次能源,也是可再生能源。
D.当今中国使用的大多数能量来自化石燃料
（ ）※14.启动核裂变反应的粒子是
A.中子 B.原子核 C.质子 D.原子
（ ）※15.核电站用于控制核裂变反应速率的那部分称为
A.涡轮机 B.控制棒 C.热交换机 D.燃料棒
卷二
一、知识与技能综合题
关于太阳，同学有很多的了解，请回答下列问题
1.描述太阳能的三个特征。
2.解释人们是如何利用太阳能发电的？
3.给能源利用效率下个定义.举出三个提高能源利用效率的发明例子。
二、知识与技能综合题
电是人类生活必不可缺的，你了解它吗？请看下题：
1.电是一次能源还是二次能源？为什么？
2.目前得到电的方式有多种，请列举3种。
3.写一个没有电的情况下的片断,包括你们的用餐、班级和放学后的活动。
三、请根据你对各种能源的了解，填写下表
能源种类 产生的环境问题 石油和天然气 煤 水力发电 核能 柴薪
空气污染
废物
有害辐射
水土流失和沙漠化（破坏生态平衡）
四、阅读探究题
下表列出了从1973年到1995年世界能源产生的变化情况。利用表中的信息回答问题：
能源 产生能源的单位（1973） 产生能源的单位（1995）
煤 1498 2179
天然气 964 1775
水电 107 242
核能 54 646
石油 2730 3228
总能源合计 5353 8070
1．数据解释：
从1973年——1995年，能源总产量是如何变化的？
2．计算：
1973年核能生产占能源总量的百分之几？1995年呢？算完之后谈一下你的感想。
3.分类：
根据能源是否可再生，给能源分类。
4.得出结论：
1995年，哪一种能源最重要？
五、问题解决题
1.比较分析主要化石燃料的相同点和不同点？
2.对比分类：下列能源时可再生能源还是不可再生能源？说出理由。
煤是 理由是
太阳能是 理由是
沼气是 理由是
氢气是 理由是
第十七章 能源与可持续发展参考答案
专题一、庞大的能源家族及分类
有关能源的基础知识
让我们自己试着解答有关问题
1、C 2、不可再生能源 可再生能源 不可再生能源 可再生能源
3、
4、生物质能
新能源家族的情况
1、风能 太阳能 海洋能 地热能
2、答：目前风能、太阳能、海洋能和地热能均有不同的应用，可开发的潜质还存在很大的空间。
让我们自己检查一下学习的情况
1、A
2、煤（不可再生能源）、太阳能（可再生能源）、沼气（不可再生能源）、氢气（可再生能源）、汽油（不可再生能源）、干木柴（可再生能源）、地热能（可再生能源）。
3、场景：人类无法使用煤烧饭，汽车中的燃料要更换，可能多数要用太阳能作为干净便利的能源。
4、三个能够节约能源的方法建议：人走灯灭，节约电能；煤在燃烧时，尽量做到完全燃烧；
冬天，汽车发动机放出的热量可以用来取暖。
专题二、核能
关于核能
让我们自己试着解答有关问题
1、 聚变 裂变
2、 裂变 能量 链式反应
3、 小 聚变 热核
核能的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、 核能 核反应堆 核反应堆 不加控制的
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
相当与8.13颗这样大小的铀235颗粒
专题三、太阳能
有关太阳能的来源和作用
让我们自己试着解答有关问题
1． D
2． 光和热
太阳能的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、 用集热器把水等物质加热 用太阳电池把太阳能转化成电能
2、 A 3、C
让我们自己检查一下学习的情况
1.
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1.实验方案：将铝箔分别做成平面镜、凸面镜和凹面镜的形状，至于太阳下，将温度计放在同一个位置，记录温度示数。铝箔的作用是反射光，我们认为还可以利用汞等材料代替铝箔。
2. 不足之处：主要表现在：利用起来不够集中，不便于携带。
专题四、能源革命
人类能源革命的历程
让我们自己试着解答有关问题
1、蒸汽机的发明
2、钻木取火 第一次
3、蒸汽机 第二次 化石能源
4、输送和转化 电能
5、反应堆 核能 第三次
能量的利用与转化的方向性
方向的 一个 另一个 利用 条件 代价
让我们自己检查一下学习的情况
0.1875
现在，让我们用所学的知识尽情发挥自己的才能吧
1、墙壁使用比热值大的材料制作。
2、内能只能从高温物体传到低温物体，方向不能颠倒。
专题五、能源与可持续发展
客观的认识能源
让我们自己试着解答有关问题
1、能源革命 空气 温室 水土流失 沙漠化 环境污染
客观的评价能源的利用
让我们自己试着解答有关问题
1、第一，必须足够丰富 ；第二，必须足够便宜；第三，技术必须成熟；第四，必须足够安全清洁。
2、生物质能 化石能源 便宜且易于开发和利用
3、D
让我们自己检查一下学习的情况
1、节约能源，从自身做起；开发合理的能源项目。
2、石油 天然气 风能 核能
第十七章检测题
卷一
1.B 2.C 3.B 4.A 5.C 6.D 7.C 8.D 9.A 10.C 11.A 12.D 13.B 14.A 15.B
卷二
一、知识与技能综合题
1.太阳能的三个特征:第一，它使氢核聚变形成；第二，它干净无污染；第三，它是一次能源
2.太阳能电池将太阳能转化成电能
3.能源利用效率能源转化为其他形式能的效率
二、知识与技能综合题
1.电是二次能源，因为电能无法从自然界获取，必须通过一次能源的消耗才能得到。
2.目前得到电的方式有多种，例如：火力发电、热电站、核电站等等。
3.我们正在用餐的时候没有了电，看不到食物，食欲被减弱；在班级上晚自习看不到黑板上的字;放学后回家的路上是一片漆黑。
三、知识与技能综合题
能源种类 产生的环境问题 石油和天然气 煤 水力发电 核能 柴薪
空气污染 较大 最大 无 无 一般
废物 较大 最大 无 一般 一般
有害辐射 无 无 无 最大 无
水土流失和沙漠化（破坏生态平衡） 无 无 无 无 最大
四、阅读探究题：
1.从1973年——1995年，能源总产量是增多的
2.1973年核能生产占能源总量的百分之一；1995年核能生产占能源总量的百分之八。
3. 不可再生能源
从是否能被再利用的角度分为
可再生能源
4.1995年，石油能源最重要
五、问题解决题
1.主要化石燃料的相同点是都是经过漫长的变化得到的；不同点有状态不同：石油是液态、煤是固态、天然气是气态，另外三者的燃烧值不同：天然气的最大，煤的最小
2.对比分类：
煤是不可再生能源，理由是不可能在短期内从自然界得到补充
太阳能是可再生能源理由是可以在自然界中源源不断地得到
沼气是不可再生能源理由是不可能在短期内从自然界得到补充
氢气是可再生能源理由是可以在自然界中源源不断地得到
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