22.4 能源与可持续发展. 教案 2021-2022学年人教版九年级物理

第4节　能源与可持续发展
【教学目标】
1.初步了解能量转移和转化具有方向性。
2.认识伴随大量能源消耗所产生的环境问题。
3.了解什么是不可再生能源、可再生能源及其特点,了解未来理想能源的特征。
【教学重难点】
1.重点:能量转移和转化具有方向性。
2.难点:能量转移和转化具有方向性。
【课前准备】
教师:多媒体课件。
学生: 搜集整理的能源消耗对环境的影响资料。
【教学过程】
【情境引入】
今年5月份,我国在南海神狐海域进行的可燃冰(天然气水合物/甲烷水合物)试采获得成功,并且实现了超过一周连续稳定产气,这在全球可燃冰开发历史中毫无疑问是世界第一,也引发了国内外媒体的高度关注。试开采的成功也为未来可燃冰的商用打下了基础,这可能会掀起中国新一轮的能源革命,世界的石油动荡将不再能左右中国的能源环境!从而引入新课。
【互动新授】
(一)能量转移和转化具有方向性
问:既然能量是守恒的,为什么还要节约能源呢?
学生举例说明能量转移或转化过程中具有方向性:
(1)在热传递过程中,只能自发地从高温物体转移到低温物体,不能相反。
(2)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用来驱动汽车。如图
师生共同总结得出:能量的转化和转移是有方向性的,在此过程中有些能量可以利用,有些则不能利用,我们所利用的能源是有限的,所以要节约能源。
教师对学生进行思想教育,教育学生时间不能倒流,要珍惜时间;只有付出才有收获,要努力学习。
(二)能源消耗对环境的影响
思考并讨论:在消耗能源时对环境造成怎样的破坏呢?
组织学生讨论、举出能源消耗还会对环境造成哪些影响,在老师的指导下,把教材的P179表中的空格填上,使学生认识到过量使用能源会对环境造成严重的破坏。
教师进行总结:
(1)燃烧化石能源产生的二氧化碳大大加剧了地球的温室效应,导致极端天气的发生。
(2)化石能源燃烧产生的酸性气体最终形成酸雨,导致水、土壤酸化,对植物、建筑物、金属构件造成危害,如被酸雨严重腐蚀的汉白玉石柱。
(3)全世界因使用煤、石油等燃料,每年排入大气的有害物质达几亿吨。如一座1×107 kW的燃煤电厂每年燃煤3.5×106 t,向大气排放的二氧化碳、二氧化硫、微尘及其他致病的有害物质可达1.09×106 t。
师生交流:为了人类生活的更好,既要有效地利用能源,又要很好地控制和消除污染——减排。
(三)能源与可持续发展
教师引导:能源的利用要考虑可持续发展,既要满足当代人的需要,又要考虑后人的需求。一方面,应该提高能源的利用率,减少在能源使用中对环境的破坏;另一方面,发展新的理想能源。
让学生阅读P180,解决以下问题:
1.什么是可再生能源,什么是不可再生能源?
2.煤、石油、天然气、风能、水能、太阳能、电能、地热能,哪些是再生能源,哪些是不可再生能源?
3.未来的理想能源需要具备什么条件?
学生回答,老师总结得出:
1.可再生能源:在自然界中能源源不断地得到的能源:风能、水能、太阳能、地热能。
2.不可再生能源:不能在短期内从自然界得到补充的能源:煤、石油、天然气。
3.未来的理想能源:(1)足够便宜,多数人用得起。(2)技术成熟,保证大规模使用。(3)足够安全、清洁。
【课堂小结】
教师:通过今天的学习你学到了什么?有什么成功的经验和收获?
学生:1.能量的转移和转化具有方向性。
2.伴随大量能源消耗所带来的环境污染、极端天气问题。
3.什么是不可再生能源和可再生能源及其特点,未来理想能源要安全、清洁、便宜和技术成熟。
【板书设计】
第4节　能源与可持续发展
一、能量转移和转化具有方向性
二、能量消耗对环境的影响
温室效应　极端天气
三、能源与可持续发展
1.能源的分类:
(1)不可再生能源:化石能源、核能。
(2)可再生能源:风能、水能、太阳能。
2.未来理想能源必须满足的条件:
(1)必须足够便宜。(2)相关的技术必须成熟。
(3)必须足够安全、清洁。