沪科版九年级全册 物理 教案 20.2能源的开发和利用 (1)

能源的开发与利用
(一)教学目标
1．知识与技能
(1)了解能源与人类生存和社会发展的关系．
(2)知道什么是能源及其分类．
(3)知道可持续发展的重大意义．
2．过程与方法
(1)列举常见的能源，试着将它们分类，并说出自己分类的标准，能尝试经过思考发表自己的见解．
(2)提高信息收集和处理的能力，说明能源对人类生存的意义．
(3)由学生对周围环境的切身体验，说出能源的利用和开发对环境所造成的危害．思考怎样合理利用和开发能源，怎样解决日益增加的能源危机．尝试应用物理知识解决实际问题的能力．
(4)未来的能源应该是安全、环保、高效的能源．对能源标准的讨论，将有助于学生树立有关能源的正确观点．
3．情感、态度与价值观
(1)由亲身经历，体会能源对人类的重要性．
(2)树立“可持续发展”的意识，培养利用和开发能源的正确态度．在力所能及的范围内，为社会的可持续发展做出贡献．
(3)以实际行动节约能源，养成利用能源的良好习惯．
(4)关心世界范围内能源发展的现状，积极思考未来的能源发展趋势．
(二)教学步骤
一、能源与社会
1能源
1．能量：物体能够对外做功，我们就说这个物体具有能量。（如机械能，内能，电能等。）
2．能源：提供能量的资源。（如煤炭、石油、天然气等，它们燃烧产生能量，因此它们是能源。）
2人类利用能源的历史
1人类从钻木取火学会了利用柴薪为主要能源
2古代农耕社会，利用人力，畜力，自然界的风力水力
3现代常规能源使用
截至2013年，全球煤炭、石油、天然气剩余探明可采储量分别为8915亿吨、2382亿吨和186万亿立方米，折合标准煤共计1.2万亿吨。按照目前世界平均开采强度，全球煤炭、石油和天然气分别可开采113年、53年和55年。
煤炭、石油等直接燃烧用来生产电能与热能实在太可惜了，且不说可能带来的环境污染，它们还是很好的化工原料呢
！
4新能源
核能的使用
风能的使用
水利发电
新能源汽车的使用
3能源的分类
①
能源以是否能直接使用来划分
一次能源
从自然界可以直接获取的能源。例：化石燃料、太阳能、风能、水能、核能、
地热能、潮汐能等
二次能源
从自然界不能直接获取，需要消耗一次能源才能获得的能源。例：电能、煤气等
②按能源的持续性分
可再生能源
从自然界可以持续获取的能源。例：太阳能、风能、水能、地热能、潮汐能。
不可再生能源
从自然界不能持续获取的能源。例：所有化石燃料、核燃料。
③按能源的使用规模
常规能源
已经大规模生产和使用的能源。例：水能、煤炭、石油、天然气
新能源
没有大规模生产和使用的能源。例：太阳能、风能、地热能、氢能
④按能源的使用后果分
清
洁
能
源
对环境污染很小的能源
例：太阳能、水能、风能、核能、地热能
非清洁能源
对环境污染很大的能源
例：所有化石燃料
二
能源与环境
让学生谈谈怎样从周边小事做起，节约能源保护环境。
三、开发新能源。
1、核能
1）重核裂变
即一个重核可裂变为两个中等质量的核，从而获得原子能。
2）轻核聚变
当两个或两个以上的较轻原子核，在极高的温度和极大的压力下非常靠近时，它们聚合在一起而形成一个较重的新原子核，同时释放出更为巨大的能量。
3）核武器研究
原子弹核裂变，
氢弹核聚变
4）核电站建设
核反应堆：
通过受控核裂变反应获得核能的装置，可控制裂变过程中产生的中子数等于各种过程消耗的中子数,
以形成稳定的链式反应速度和可控的核能输出。
5）核能的优点与缺点
①结构相似，燃料不同
②消耗的“燃料”少
③对环境污染小
④长远看，成本低
核废料具有放射性污染
2、太阳能
1）太阳内部的温度高达1千万摄氏度以上，在那里就进行着大规模的核聚变反应。太阳辐射出的光和热正是由聚变反应释放的核能转化而来的。
2）地球上的风能、水能、海洋温差能、波浪能和生物质能等能源都是来源于太阳；即使是地球上的化石燃料（如煤、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。地球上除了核能、地热能和潮汐能其余几乎都来自太阳。
3）【利用优势】
①太阳能十分巨大，供应时间长。
②太阳能分布广阔，获取方便。
③太阳能安全清洁，取之不尽，用之不竭。
④利用太阳能不征收任何“税”，经济划算。
4）【利用途径】
①光热转换
太阳能热水器
太阳灶
太阳能热发电系统
②光电转换
太阳能电池及原理
③光化转换
光合作用是绿色植物利用叶绿素在可见光的照射下，将二氧化碳和水转化为有机物，并释放出氧气的生化过程。
3、其他新能源
1）地热能
地球内部蕴藏着大量的热。在有地热资源的地方可以开发的利用地热能发电。
2）潮汐能
月球、太阳对地球的引力作用产生了潮汐。每天，涨潮与落潮蕴藏着巨大的能量，这种能量可以用来发电。
3）风
能
风具有很大的能量。人们很早就学会了利用风能，行船、抽水、磨谷……
风能还可以用来发电。
三
作业
思考题
1.目前世界各国都在提倡“低碳经济”和“可持续发展”。说说你对这些名词的理解，并提出一些可行性方案
2.作为一名中学生我能为节能减排做什么？
1